湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理方案.doc

湖北陈贵顺富纺织服装集团湖北陈贵顺富纺织服装集团 污水处理工程初步设计方案污水处理工程初步设计方案 (总规模 10000m3/d；首期 5000m3/d，二期 5000m3/d) g gu ua an ng gz zh ho ou u c ch hi in na ae ev ve er r e en nv vi ir ro on nm me en nt ta al l e en ng gi in ne ee er ri in ng g c co o. ., ,l lt td d. . 概 述 为响应政府环保政策方针，湖北陈贵顺富纺织服装集团投资建设污水处理 厂接纳当地的纺纱、纺织、漂洗、浆染、制衣等生产企业，实行重污染企业统 一规划、统一定点，集中建设、集中治污、集中管理。现立项建 10000 m3/d 污 水处理厂。首期工程设计规模为 5000m3/d，二期工程处理规模为 5000 m3/d，总 设计规模为 10000m3/d。其中土建按 10000m3/d 设计，设备按首期 5000m3/d 选 型，预留二期设备位置。 一、工艺设计一、工艺设计 1.废水处理主要采用物化+生化处理工艺，使用先进的脉冲布水系统、高 效的布气系统，使废水处理系统高效、节能。 2.废水处理工艺流程：原水圆网机多功能池水解酸化池好氧池 二沉池混凝反应池终沉池达标排放。 3.污泥处理流程：剩余污泥污泥浓缩池压滤机干泥外运。 二、主要工艺参数：二、主要工艺参数： 1.多功能池(1 座)：土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留 二期 5000 m3/d 设备位置 l(m)b(m)h(m)=29.027.04.5 ，其中： 调节区：l(m)b(m)h(m) =29.08.04.5 停留时间： hrt=1.9h 预沉区： l(m)b(m)h(m) =29.019.04.5 表面负荷：q=1.0 m3/ m2h 2.水解酸化池(2 座)：土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预 留二期 5000 m3/d 设备位置 l(m)b(m)h(m)=23.020.07.0 停留时间：hrt=13.0h 3.好氧池(2 座)：土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二 期 5000 m3/d 设备位置 l(m)b(m)h(m)=30.020.05.5 停留时间：hrt=13.2h 4.二沉池(2 座)：土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二 期 5000 m3/d 设备位置 d(m)h(m)=19.04.5 表面负荷：q=0.8 m3/ m2h 5.终沉池(2 座)：土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二 期 5000 m3/d 设备位置 d(m)h(m)=19.04.5 表面负荷：q=0.8 m3/ m2h 三、经济技术指标三、经济技术指标 1.设计规模：总规模 10000m3/d；首期 5000m3/d，二期 5000m3/d 2.总投资：1421.4 万元。其中包括：一、二期土建部分 724.9 万元，首期 设备部分 514.3 万元 3.一、二期总装机容量：737.9kw。其中首期总装机容量为 453.05kw， 首期运行功率为 287.3kw 4.处理费用：1.625 元/m3 5.污水处理占地面积：11092.0 m2 责 任 表 工程名称：湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程 工程编号：zhwd11-01 设计证号：工程设计证书：环境工程（水污染防治工程）甲级 资质证书编号：a144017963（建设部颁发） 设计单位：广州中环万代环境工程有限公司 总 经 理： 刘德沛 高级工程师 国家首批注册环保工程师 总工程师： 朱竹人 工程师 国家注册环保工程师 注册一级建造师 设计人员： 工艺主管：周秀霞 设 计：林少玲 土建主管：李福畴 设 计：李日栋 机电主管：翟俊录 设 计：韦名义 工程主管：王大鹏 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 目 录 第一章第一章 概概 述述1 1.1 项目背景.1 1.2 设计单位概况1 第二章第二章 设计依据、原则及范围设计依据、原则及范围3 2.1 设计依据3 2.2 设计原则3 2.3 设计内容4 2.4 设计目的4 第三章第三章 工程规模、目标工程规模、目标5 3.1 设计规模5 3.2 排污情况5 3.3 设计出水水质6 第四章第四章 处理工艺的选择及设计处理工艺的选择及设计7 4.1 污水处理工艺选择7 4.2 污泥处理工艺选择14 4.3 工艺流程15 4.4 设计处理效果预测17 4.5 污水处理系统设计18 4.6 污泥处理系统设计27 4.7 附属构筑物设计29 第五章第五章 建筑和结构设计建筑和结构设计31 5.1 建筑设计31 5.2 结构设计32 5.3 防渗设计33 5.4 施工技术及安全措施33 5.5 单体构（建）筑和结构设计34 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 第六章第六章 电气与自控设计电气与自控设计37 6.1 设计依据37 6.2 设计范围37 6.3 供、配电系统37 6.4 照明设计38 6.5 自控系统与在线测量仪表38 第七章第七章 机构设置、劳动定员、工期机构设置、劳动定员、工期39 7.1 管理机构39 7.2 劳动定员39 7.3 工期40 第八章第八章 工程内容、投资概算及运行成本分析工程内容、投资概算及运行成本分析41 8.1 编制依据41 8.2 工程内容41 8.3 工程投资概算41 8.4 运行成本分析.- 48 - 第九章第九章 培训及调试计划培训及调试计划.- 50 - 9.1 人员的培训- 50 - 9.2 工程的调试- 50 - 9.3 污水处理生化系统调试- 51 - 第十章第十章 售后服务承诺及措施售后服务承诺及措施.- 56 - 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 1 第一章第一章 概概 述述 1.1 项目背景 为保护周边环境，促进当地经济与环境持续、稳定、协调发展，同时贯彻 落实国家环保方针及地方政府要求，湖北陈贵顺富纺织服装集团决定兴建一套 废水处理系统，主要处理印染综合废水。 废水来源于牛仔浆纱、丝光、染整等生产工序。所用染料主要为活性染料、 硫化染料、分散染料、还原染料、直接染料、阳离子染料等，同时使用元明粉、 匀染剂和渗透剂等多种印染助剂。总规模 10000m3/d；一期设计处理规模 5000m3/d ，二期设计规模 5000m3/d。其中土建按 10000 m3/d，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二期 5000 m3/d 设备位置。 广州中环万代环境工程有限公司受湖北陈贵顺富纺织服装集团委托，针对 湖北陈贵顺富纺织服装集团各企业印染污水的特性，编制了此设计方案。 1.2 设计单位概况 广州中环万代环境工程有限公司成立于 1996 年，是专业的水务公司，主要 从事水处理领域（工业和市政生活污水处理、给水处理）的工程总承包（工程 设计、设备配套和安装调试等）以及环保设施运营管理、环保设备研发制造和 销售等。公司拥有国家住房和城乡建设部颁发的环境工程水污染防治工程 专项甲级设计证书，已通过 iso9001：2008 质量管理体系认证，是广东省高新 技术企业和中国环境保护产业协会理事单位及中国环境保护产业协会水污染治 理委员会成员、广东省环境保护产业协会副会长单位、广州市环境保护产业协 会副会长单位。 广州中环万代环境工程有限公司现有员工 280 人，全资、控股子公司及科 研机构 3 家， 2008 年产值达 2 亿元。十多年来，本着“诚信为本，专注专业” 的宗旨，公司（包括其前身）先后承建了 300 多项污水处理工程和 20 多项给水 处理工程，累计总处理水量超过 200 万吨/日，这些工程全部做到达标排放，其 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 2 中多项被评为国家级优秀示范工程。 公司十分重视科研开发工作，先后投入 1000 多万元用于技术产品开发研 制，获得国家专利 3 项（一种催化氧化工艺处理聚乙烯醇废水的方法、利用流 化床工艺处理污水的方法及其亲和性填料以及填料的制备、环氧丙烷生产废水 处理方法及其多效蒸发装置等） ；成功地研究开发了适合中国国情并获得“国家 重点环境保护实用技术”称号的“ceao 污水处理技术” 、 “pafr 高效反应器” 、 “脉冲-循环流化床污水处理技术” 、世界首创的“组合式高效蒸发处理技术” 等。 广州中环万代环境工程有限公司在工业废水 、生活污水处理方面拥有国 内领先水平的工艺方法、技术装备和调试技术，同时具备竭诚服务的敬业精神， 是广大业主最值得信赖的朋友。 公司在印染、造纸等工业废水及城市废水处理方面拥有国内领先水平的工 艺方法、技术装备和调试技术。我公司承建的万吨以上纺织印染废水处理工程： 广州新洲环保工业园水质净化厂 5 万吨/天，佛山市顺德明洋纺织印染有限公司 污水处理工程 1.4 万吨/天，中山市国泰染整有限公司废水处理扩建工程 3 万吨/ 天等二十余个，出水都能达到国家或地方排放标准，深受社会各界及业主的一 致好评。 “诚信为本，专注专业”是公司的宗旨，我们对每一个污染治理项目都进 行深入调查，取得第一手资料，在深入调查研究的基础上采用先进而实用的处 理方法，并结合企业的实际情况，进行技术上先进、经济上节约的工艺设计。 在工程施工过程中，严格按设计要求来控制工程质量，确保治理达标，因此赢 得了广泛的称赞和信任。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 3 第二章第二章 设计依据、原则及范围设计依据、原则及范围 2.1 设计依据 1)业主提供的有关水质、水量资料及处理要求 2)纺织染整工业水污染物排放标准gb4287-92 3)中华人民共和国环境保护法 4)室外排水设计规范gb50014-2006 5)室外给水设计规范gb50013-2006 6)建筑地基基础设计规范gb5007-2002 7)混凝土结构设计规范gb50010-2002 8)建筑抗震设计规范gb50011-2001 9)建筑照明设计标准gb50034-2004 10) 工业企业噪声设计控制规范gbj87-85 11) 其他相关专业规范及标准 2.2 设计原则 1)符合国家、地方的法律、法规和有关文件的各项规定及业主的要求，确 保污水处理工程在建设过程中及投产运行后系统安全可靠，无二次污染。 2)采用先进实用、简便易行的工艺方法，以达到工程建设投资省、占地少 及出水达标排放的目的； 3)采取切实可行的技术手段，提高装备质量，提高自动化控制及管理水平， 以保证污水处理工程运行可靠、经济合理； 4)基建投资在满足工艺及工程要求的前提下应尽量节省，采用安全可靠、 经济合理的地基处理方法； 5)严格执行国家有关工程建设规范，使构（建）筑物达到适用、经济、安 全的目标。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 4 2.3 设计内容 1)在业主指定的区域内作污水处理工程总体规划； 2)污水处理工艺选择； 3)污水处理工程各构筑物以及相关的建筑物设计； 4)设备、仪表的选型； 5)工程总造价估算； 6)运行费用的核算。 2.4 设计目的 针对湖北陈贵顺富纺织服装集团印染定点基地排放的印染污水特性，对污 水处理工艺、设备选型等进行多方面比较，确定适宜的污水处理工程构（建） 筑物布置，采用技术先进、处理效果好、运行稳定、投资省、运行成本低的工 艺，同时使工程获得最佳的环境效益、社会效益和经济效益。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 5 第三章第三章 工程规模、目标工程规模、目标 3.1 设计规模 根据业主提供的资料，确定废水处理总设计规模为 10000m3/d；首期工程 的设计规模为 5000m3/d，二期设计规模为 5000m3/d。其中土建按 10000 m3/d， 设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二期 5000 m3/d 设备位置。 总设计处理流量：qd=10000m3/d，变化系数 kz=1.1。 设计小时流量：qev=416.7m3/h 设计最大瞬时流量：qmax=458.3m3/h 首期设计处理流量：qd=5000m3/d，变化系数 kz=1.1 设计小时流量：qev=208.3m3/h 设计最大瞬时流量：qmax=229.2m3/h 二期设计处理流量：qd=5000m3/d，变化系数 kz=1.1 设计小时流量：qev=208.3m3/h 设计最大瞬时流量：qmax=229.2m3/h 3.2 排污情况 3.2.1 排污情况 该工业基地内分布纺纱、纺织、漂洗、浆染、制衣等项目，生产废水主要 来源于牛仔纱线浆纱废水，梭织布印染的退浆、煮炼、漂白废水及毛衫印染、 针织布印染等各类印染工业废水。该废水浓度、色度高，含有活性染料、分散 染料等多种染料及纯碱等染料助剂。 3.2.2 污水水质 根据业主提供的资料，确定该工业基地排放综合印染废水水质如下表所示。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 6 表 3-1 综合印染废水水质（单位：mg/l，色度、ph 值除外） 项 目浓 度项 目浓 度 codcr5000ph 值1214 bod52200 色度（稀释倍数） 10002500 倍 ss600水温50 3.3 设计出水水质 出水水质按中华人民共和国国家标准污水综合排放标准gb8978-1996 表 2 中级排放标准执行，处理出水须达到下表所列标准： 表 3-2 设计出水水质 项目排放标准项目排放标准 codcr100mg/lph 值69 bod520mg/lss70mg/l 色度（稀释倍数） 50 倍 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 7 第四章第四章 处理工艺的选择及设计处理工艺的选择及设计 4.1 污水处理工艺选择 4.1.1 水质分析 在本工程中主要的污染源是退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、 染色废水、印花废水、洗漂废水等生产废水。 各种废水的主要性质如下： (1). 退浆废水 退浆主要是为了去除织物上的浆料，使纤维与染料有较好的亲和力，同时 也去除纤维上的杂质。可分为碱法退浆和酶法退浆。其废水污染物浓度高，其 中含有各种浆料及其分解物、织物上的杂物、碱和各种助剂等。废水呈碱性， ph 值为 1014。 (2). 煮炼废水 煮炼是在高温碱液中蒸煮织物，以去除残留在织物上的杂质，并使织物有 较好的吸水性，便于印染过程中染料的吸附和扩散。煮炼废水水量大，污染物 浓度高，其中含有烧碱、表面活性剂、纤维素、果酸、蜡质和油脂等，废水呈 强碱性、水温高、呈黑褐色。 (3). 漂白废水 漂白的目的是去除织物上色素、增加织物的白度，一般采用次氯酸钠或双 氧水作为漂白剂。漂白废水水量大，但污染物和色度较低。 (4). 丝光废水 丝光是在一定的张力作用下用浓碱处理，使织物具有光泽。丝光废水含碱 量高，naoh 含量在 3%5%。丝光废水基本全部回用，经过工艺多次重复使 用最终排出的废水仍呈强碱性，bod、cod、ss 均较高。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 8 (5). 染色废水 染色废水主要以分散染料为主，分散染料是一类水溶性较低的非离子型染 料，主要是低分子偶氮、蒽醌及二苯胺的衍生物，其特点是在分散剂的作用下， 在溶液中为 0.52 微米分散颗粒，呈强碱性，cod/bod 比较高，可生化性较差。 (6). 印花废水 印花废水以涂料印花为主，适宜棉、化纤及其混纺织物的印花与染色。印 花花色品种变化大，因此印花废水水质水量也处于变化之中。一般而言印花废 水颜色深，含污染物总量高。 (7). 洗漂废水 洗漂是牛仔服饰生产中一个关键的工序。其废水主要来自洗漂和脱水等工 序。废水中主要污染物为浮石渣、短纤，以及从牛仔服饰上洗下的染料、浆料 和助剂等。废水的特点是含有大量悬浮物、有机污染物浓度和色度不高、废水 水质和水量变化大。 根据本工程废水特性，我们选择了预处理+生化处理的工艺路线。 4.1.2 预处理工艺选择 纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特 点，属难处理的工业废水之一，废水处理中的预处理主要是为了改善废水水质， 去除悬浮物及可直接沉降的杂质，调节废水水质水量等，提高废水处理的整体 效果，确保整个处理系统的稳定性，因此预处理在印染废水处理中具有极其重 要的地位。 印染废水集中处理的预处理包括厂内预处理、厂外预处理。厂外预处理即 各企业内部进行隔栅、沉砂等预处理，防止水泵及管道堵塞，厂内预处理即是 综合废水处理厂内进行拦渣、降温、调节等处理，以保障后续处理系统的稳定 运行。 1.圆网机圆网机 由于本废水中含有大量的对布毛、塑料袋等大颗粒杂物进行清除和线头、 纤维屑等细小的悬浮物，这些物质会对水泵造成损害对主体生化处理造成影响， 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 9 因此在进入泵及主体构筑物之前对其进行拦截，设置圆网机拦截细小悬浮物和 漂浮物。无需外加动力，去除悬浮物效果好。 2.多功能池多功能池 该多功能池具有的 3 种功能：将污水的水质水量均匀的调节功能、物化沉 淀去除污水中悬浮物的沉淀功能和收集污水的收集功能。多功能池具有耐冲击 能力强和适应性强的优点。 (1). 调节功能 污水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的，要求均匀进水，特 别对生物处理系统更为重要，为了保证后续处理系统的正常运行，在废水进入 处理系统之前，预先调节水量，并设置预曝气系统，起调节水质作用，使废水 达到均质均量的效果。 (2). 沉淀功能 我公司根据多年工程设计建设和运行管理的经验，认识到对废水进行适当 的预处理，有利于后续生化处理系统的稳定运行。该废水由于其污染物浓度高、 悬浮物高，且水质的变化非常大，因而有必要根据废水的水质特点选择进行物 化预处理与否，如因废水冲击负荷突然增大等因素需要投加混凝剂以确保生化 系统的稳定运行，可在该池完成预沉池的功能。 (3). 收集功能 经过水质水量调节后的废水，将汇集到多功能池的集水池，便于污水提升 泵一并提升到水解酸化池。 4.1.3 生化处理工艺选择 参考同类废水处理工艺并结合我公司多年类似工程经验，经过多方面进行 分析比较后，拟采用目前在该类污水处理上较为成熟而先进的工艺 ceao 综合 处理工艺。 ceao 工艺（china ever anaerobic oxidation process）为可投加絮凝剂的物 化处理单元与“水解酸化池+好氧活性污泥法”生物处理单元相结合的污水处理 技术，实质是以改良的物化技术为辅，ao 法为主有机结合的技术。 1. ceao 工艺中的水解酸化池概述工艺中的水解酸化池概述 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 10 厌氧处理是利用厌氧菌的作用，去除污水中的有机物。厌氧过程可分为水 解阶段、酸化阶段和甲烷化阶段，水解酸化能将难降解有机物分解成易降解有 机物、将大分子有机物降解成小分子有机物，而微生物对有机物的摄取只有溶 解性的小分子物质才可直接进入细胞内。因此，水解酸化的产物为微生物摄取 有机物提供了有利条件，水解酸化可大大提高废水的可生化性，改善后续生化 处理的条件。 经研究发现，将厌氧过程控制在水解和酸化阶段，可以在短时间内和相对 高的负荷下获得较高的悬浮物去除率，并大大改善和提高废水的可生化性和溶 解性。且水解酸化不需要密闭的池体，也不需要复杂的三相分离器，出水一般 没有厌氧发酵的不良气味，也不会影响污水处理厂的环境。 2. ceao 工艺中的好氧概述工艺中的好氧概述 ceao 工艺中的好氧工艺采用改良型活性污泥处理工艺，活性污泥处理工 艺是应用最早的污水生化处理技术，也是当前世界上应用最广泛的污水生物处 理工艺技术，具有处理能力强，出水水质优良等优点。 活性污泥法是通过曝气，对污水进行充氧和搅拌，使活性污泥呈悬浮状态， 并与污水充分接触，利用活性污泥吸附降解污水中的污染物，并进行自身新陈 代谢，污水由此得到净化。该工程采用的改良型活性污泥工艺具有以下优点： 处理能力强，出水水质优良。 氧的利用率较高，污染物去除率高。 根据微生物降解污染物的需氧量要求可调节每一廊道的曝气量，即节 省运行成本又达到优化活性污泥工艺的目的。 设备少，维护简单。 综上所述 ceao 工艺在本印染废水处理工程中是实用的、技术是成熟的和 可行的。 3. 水解酸化池水解酸化池+好氧活性污泥工艺的优越性好氧活性污泥工艺的优越性 污水处理将水解酸化和好氧（生物接触氧化或活性污泥法）结合起来，具 有很高的实用价值。 多年来，寻求更高效的、节能的、运行管理方便的污水处理方法，是我公 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 11 司努力的目标。在深入研究生物接触氧化和完全混合活性污泥法工艺的基础上， 并结合我公司多年工程实际，我们采取多项措施对布水、布气系统进行改进， 开发出了“水解酸化池+好氧活性污泥法”生物处理的 ceao 工艺。 下面将常规曝气工艺和我公司 ceao 工艺进行比较和综合分析，以便选择 安全可靠、技术先进、节能、操作管理方便的成熟工艺。 表 4-1 常规曝气工艺和 ceao 工艺比较 名 称常规曝气工艺ceao 工艺 组 成设好氧过程处理构筑物及二沉池 a/o 池（水解酸化+好氧）及二沉 池 抗冲击 负荷 对水量、水质、温度变化适应能 力相对较强，运行方式相对有一 定变化调整（回流比等） 。 连续从水解酸化池进水，水解后出 水溶解性有机物比例大大提高。系 统对水量、水质、温度变化适应能 力强，抗冲击能力强。 维护管理 自控要求一般，对技术人员水平 要求较高。操作难度大，可能经 常出现丝状菌污泥膨胀等问题 自控要求低，维护管理简单方便。 占地面积占地面积大占地面积小 产泥量污泥自身好氧消化，产泥量少产泥量也很少，易沉淀 处理效果 出水 bod 能满足在排放要求范 围内。由于好氧停留时间长，造 成微生物自身氧化，污泥活性差， 会出现二沉池污泥沉降性能差， ss 超标。 出水 ss、bod 能达到排放要求， 由于采用“水解酸化好氧” ，污 泥活性好，沉降性能良好 运行费用 延时曝气，好氧停留时间长，风 机动力消耗大，能耗高，运行费 用高 有水解酸化，能耗低，运行费用低 由上表比较，ceao 工艺在本印染废水处理工程中是实用且可行的。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 12 4.1.4 本工程特色设备简介 我公司经过精确的理论分析和多次的模拟试验，开发出自动高效脉冲布水 器、管状可变微孔曝气器、先进实用的曝气装置等特色设备，完美地保障了工 艺的应用，可为该废水处理工程节约大量运行成本。 1、自动高效脉冲布水器 自动高效脉冲布水器是根据水解酸化池对水流状态的要求及目前各种布水 器的特点而研究开发出来的，是一种理想的高效节能、操作可靠的布水系统。 自动高效脉冲布水器是利用虹吸管中快速流动的水流将主管道中的空气带走， 使主管道内形成一定的真空度，在管道内外大气压的作用下容器中的水进入主 管道后排入池中。由于水流速度很快，布水能在短时间内完成，达到脉冲的效 果，搅起池底的污泥，使池内废水、污泥不断充分混合处于流化状态，厌氧菌 与废水中的有机物得到充分的接触反应。 该布水器具有以下优点：结构简单，不需复杂设备，整个吸气布水过程 靠水力自动完成，维护管理方便；能耗低，效率高，除提升来水外无需外加 其他的动力；配水均匀，水力搅拌效果好；使用寿命长等。 下表对脉冲布水和潜水搅拌两种比较常见的布水方式进行了比较，可以清 楚的看出脉冲布水的优越性。 表 4-2 脉冲布水与潜水搅拌性能比较 布水方式 项 目 脉冲布水潜水搅拌 布水效果 布水效果好， 生物污泥流失少 布水效果一般，生物污泥流失多 因此需设沉淀池和污泥回流系统 施工方式需增设出水槽无出水槽 配水均匀性均匀性良好均匀性一般 设备维修方便易行不方便，需吊出水面维修 设备性能稳定可靠 国产设备难以达到要求 进口设备价格较高 动力消耗无、仅靠水泵自身扬程即可潜水搅拌机能耗较大 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 13 由上表可以看出，在水解酸化池中不管是从保证处理效果，还是从运行费 用等来看，选择脉冲布水是比较合适的。 脉冲布水方式，保证了污泥浓度以及泥水混合效果，控制了易燃、恶臭气 体产生，这样在较好的处理效果下，缩短了停留时间，减小了池容，降低了投 资。 2、管状可变微孔曝气器 在废水处理工程中，动力消耗是运行费用主体，好氧曝气系统的能耗是废 水处理能耗的最主要组成部分，运用优质的曝气器，可减少风机的动力消耗， 降低整个废水处理系统的运行费用。 因此应合理地选择高效节能的曝气器。一般常用的曝气方式有射流曝气、 表面曝气机和可变微孔管状曝气等，现将几种主要曝气方式的比较列表如下 （见表 4-3） 。 表 4-3 曝气方式的比较 曝气方式 项 目 管状微孔曝气射流曝气表曝机 动力效率高中低 运行成本低中高 氧利用率高高中 应用范围 应用广泛稳定可靠 适合本好氧工艺 多用于小型污水处 理厂，并以活性污 泥工艺为主 中小型污水处理厂 不适合本好氧工艺 运行稳定性良好良好对设备要求高 占 地占地较大占地小占地小 噪 音噪音较大噪音小噪音小 运行状况运行稳定 由于废水中含有泥 沙杂质，喷嘴易磨 损，导致充氧效率 大大降低 国产设备性能较差 进口设备价格高 维 修 采用上浮式曝气安 装维修方便 维修不方便维修不方便 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 14 我公司使用的管状可变微孔曝气器（如上图所示）由广州万代环保设备有 限公司研制生产一种新型、高效的曝气设备。可变微孔曝气管是一种负压设计 的曝气设备，是一种具有微孔曝气、防堵塞、有效服务面积大、气泡直径小 （约为 50m）和氧气利用率高等特点的高效曝气设备。在废水中其氧气利用率 可达 15%以上，并已在工程中长期运行使用，取得了良好曝气效果，现已被广 泛运用于工程中。可变微孔曝气管的膜采用高质量的进口原材料，确保了使用 寿命。 3、先进实用的曝气装置 可变微孔上浮式曝气装置是我公司根据水中氧气的转移原理及目前各种充 氧曝气方式的特点而研究开发出来的，它是一种理想的溶氧效率高、检修方便、 操作可靠的曝气装置，如下图所示： 与其它曝气装置相比，该曝气装置具有以下优点：不易被腐蚀，使用寿 命长；检修方便，维护简单；曝气效果好等。 该装置空气支管装在池体水面以上，避免与废水接触，因此不易被腐蚀。 该装置将曝气器连接在一根曝气管上，成“丰”字型，组成一曝气平台，还 可以根据需要，两个“丰”字型连接成一组。这样的曝气平台再与曝气主管通过 法兰连接，检修时，只需将要检修的曝气平台法兰松开，把曝气器从水中提上 来即可进行检修、更换，无需排掉池中的废水。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 15 4.2 污泥处理工艺选择 4.2.1.污泥处理的目的 污水处理厂是将污水中部分 ss、bod 等污染物质，转化成污泥。污泥含 水率高、有机物含量较高，不稳定，且易腐化，还含有致病菌和寄生虫卵。因 此，必须对污泥进行处理和处置，避免造成二次污染。 污泥处理的目的是：分解有机物，杀灭致病菌和寄生虫卵，使污泥稳定化， 尽量利用污泥中的资源；常规污水处理厂的污泥处理要求如下： . 减少有机物，使污泥稳定化； . 减少污泥体积，降低污泥后续处置费用； . 减少污泥中有毒有害物质； . 利用污泥中可利用物质，化害为利； . 污水处理厂完善的污泥处理流程如下： 压滤脱水 物化污泥、剩余污泥 污泥浓缩池 泥饼外运 4.2.2.污泥处理设备选择 常见的机械浓缩脱水有带式和离心式污泥浓缩脱水一体化机械两种，离心 式污泥脱水机有操作环境较好，冲洗水用量少，不需加压等优点，但设备价格 较高、装机容量较大。而带式污泥脱水机虽然操作环境较差，反冲洗水量较大， 但是设备价格较低，装机容量小，维护管理运行费用低。从降低能耗，减少运 行费用及控制投资方面综合考虑，在本方案中，我们采用带式压滤机。 4.2.3.泥饼处置 污泥经机械脱水处理后的泥饼外运填埋，或运至废弃物处理厂按照固体废 弃物处置。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 16 4.2.4.滤液处理 污泥浓缩脱水产生的滤液输送回污水处理系统进行处理。 4.3 工艺流程 4.3.1 工艺流程说明 厂内预处理部分 预处理：园区内各生产厂家在将污水泵入污水处理厂前必须对废水进行必 要的预处理。每个厂家均需设圆网机，对布毛、塑料袋等大颗粒杂物进行清除。 牛仔洗漂厂家必须设沉砂池，水力停留时间不小于 1.5h；梭织布印染企业丝光 废水必须进行碱回收。 前处理部分 各生产车间来的经过厂家预处理后的综合印染废水经压力输送首先进入圆 网机，由圆网机滤去废水中较大的颗粒状固体及纤维杂质，然后自流进入多功 能池，在多功能池的预沉区前段加药搅拌混合，形成大量较易沉淀的矾花，在 预沉区平流沉淀段沉淀下来，沉淀下来的污泥由刮吸泥机吸出，然后泵送至污 泥浓缩池。预沉区的出水自流进入调节区，进行匀质匀量，进水处设 ph 调节 反应系统。多功能池出水经污水提升泵提升至两组“水解酸化池好氧池”系 统。 生化处理系统 经提升的污水进入水解酸化池顶部的脉冲布水器，由脉冲布水器进行脉冲 布水，在水解和产酸菌的作用下，将废水中的大分子有机物分解成小分子有机 物，使废水中溶解性有机物显著提高；在短时间内和相对较高的负荷下获得较 高的悬浮物去除率，改善和提高废水的可生化性，有利于后续处理单元的进一 步降解。水解酸化池出水自流进入好氧池，沿池长呈推流式向前推进，在此过 程中，利用好氧菌吸附、氧化、分解污水中的有机物，污水中的污染物质大部 分被降解。生化系统需要的氧气由鼓风机供给。好氧池出水进入二沉池进行泥 水分离，大部分污泥回流到生化系统，剩余污泥输送到污泥浓缩池。二沉池的 出水至混凝反应池后自流入终沉池，处理后达标排放。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 17 污泥部分 二沉池剩余污泥、多功能池、终沉池的物化污泥进入污泥浓缩池的污泥经 浓缩后泵入压滤机压滤脱水，脱水后干污泥外运，浓缩池上清液及污泥脱水时 的出水均返回多功能池再处理。 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 18 4.3.2 工艺流程框图 滤 液 回 流 污 泥 回 流 提升 图 4-1 工艺流程图 多功能池 外运 原 水 圆网机 滤渣外运 水解酸化池 好氧池 二沉池污泥浓缩池污泥脱水间 达标排放 鼓 风 机 房 终沉池 4.4 设计处理效果预测 污水处理的目的是去除水中的污染物，使污水得到净化，污水中的主要污染物 有 codcr 、ss 等。根据进出水水质，本工程要求的污染物去除率如下表所示： 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 19 4.4.1 达标排放系统去除效果一览表 表 4-4 主要污染物去除效果一览表 (单位：mg/l ph、色度除外) 项 目 处理单元 codcrbod5ss 原水50002200600 圆网机50002200480(20%) 多功能池2750(45%) 1200(40%)192(60%) 水解酸化池1650(40%)780(35%) 好氧池、二沉池231(86%)39.0(95%) 终沉池97.0(58%)19.5(50%) 67.2(65%) 排放标准1002070 注： 1. 括号内的数据为该处理单元的去除率，各处理单元均为出水值。 2. 各单元去除率数据受各方面因素影响较大，数据仅供参考。最终排放 数据是我公司的保证值。 4.5 污水处理系统设计 废水处理系统设计有关情况说明如下： 1、总处理规模 10000m3/d。首期处理规模 5000m3/d，二期处理规模 5000m3/d。其中土建按 10000 m3/d 设计，设备按首期 5000 m3/d 选型，预留二期 5000 m3/d 设备位置； 2、本方案未考虑进入废水处理站的废水收集管渠系统； 3、废水处理系统由废水进入圆网机开始，出水至终沉池池壁外 1 米； 4、本方案考虑原水经压力提升至废水处理站，进入废水处理站地面上压头不 低于 5.5 米。 5、梭织布企业须有碱回收，高 ph 废水占进污水处理厂总水量的 5%以下，如 ph11 可不考虑加酸中和。 6、由于目前业主考虑新建的项目为牛仔浆纱、丝光、染整等生产项目，导致 废水的浓度很高，处理的难度很大，污水站的投资成本以及运行费用会比其他类别 的印染废水要高。待后续新增 200 台牛仔洗水机所产生的废水与此废水混合，生化 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 20 系统的处理水量可以提高。 4.5.1 污水收集系统 从各生产车间排出的印染废水经污水管（渠）收集后输送至污水处理厂，此收 集系统由湖北陈贵顺富纺织服装集团定点基地统一规划、设计、施工。根据类似的 印染废水集中处理工业园建设经验，建议该收集系统采用压力输送。 园区内各生产厂家在将污水泵入污水处理厂前必须对废水进行必要的预处理。 每个厂家均需设圆网机滤池，对布毛等大颗粒杂物进行清除。牛仔洗漂厂家必须设 沉砂池，水力停留时间不小于 1.5h；梭织布印染企业丝光废水必须进行碱回收。 4.5.2 圆网机平台 圆网机平台土建按圆网机平台土建按 10000m3/d 设计，所有设备按首期设计，所有设备按首期 5000m3/d 选型，预留二选型，预留二 期期 5000m3/d 设备位置。设备位置。 (1). 功能： 圆网机平台放置圆网机，由圆网机将污水中较大的颗粒状固体及纤维杂质滤去。 (2). 设计参数： 外形尺寸：l(m)b(m) =10.07.0 结构形式：钢砼结构 数量：1 座 (3). 主要设备： . 圆网机 型号：wl-1500 尺寸：15002400mm 圆网机规格：80 目 数量：2 台（二期增加 1 台） . 反冲洗泵 型号：xa40/20 数量：2 台（1 用 1 备） 流量：q36m3/h 扬程：h53m 功率：n=11kw/台 4.5.3 多功能池、提升泵房 多功能池土建按多功能池土建按 10000m3/d 设计，所有设备按首期设计，所有设备按首期 5000m3/d 选型，预留二期选型，预留二期 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 21 5000m3/d 设备位置。设备位置。 (1). 功能：有选择性地投加混凝剂及助凝剂，与废水充分混合、反应，通过 沉淀去除废水中的大部分悬浮物，减轻后续处理工序的负荷。调节废水的水质水量， 同时将废水提升至水解酸化池。 (2). 设计参数： a. 多功能池(1 座)： 外形尺寸：l(m)b(m)h(m) =29.027.04.5，其中： .选择物化区 外形尺寸：l(m)b(m)h(m) =29.019.04.5 水力负荷：q1.0m3/m2h 结构形式：半地下式钢砼结构 数量：1 座 .调节区： 外形尺寸：l(m)b(m)h(m) =29.08.04.5 有效容积：ve=784.0m3 停留时间：hrt =1.9h 结构形式：半地下式钢砼结构 数量：1 座 b. 提升泵房 外形尺寸：l(m)b(m) =17.07.0 结构形式：框架结构 数量：1 座 c. 冷却塔平台 外形尺寸：l(m)b(m) =6.06.0 结构形式：钢砼结构 数量：2 座 (3). 主要设备： . 废水提升泵 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 22 型号：kps65-150 数量：2 台（1 用 1 备，二期增加 1 台） 流量：q=230m3/h 扬程：h=14.2m 功率：n15kw/台 .冷却循环泵 型号：kps65-150 数量：1 台（二期增加 1 台） 流量：q=230m3/h 扬程：h=14.2m 功率：n15kw/台 . 行车式虹吸泥机 型号：phx-8 功率：n=3.0kw/台 数量：1 台（二期增加 1 台） . 污泥泵 型号：jq150-100-315 数量：2 台（1 用 1 备） 流量：q=101m3/h 扬程：h=13.5m 功率：n7.5kw/台 . 冷却塔 型号：gwnl-210 数量：1 套（二期增加 1 套） 流量：q=210m3/h 功率：n15kw 进水温度：50 出水温度：38 . 电磁流量计 型号：ldt-200 规格：qmax=360m3/h 数量：1 套（二期增加 1 套） . 在线 ph 计 型号：pc350 数量：2 台 . 贮酸罐 数量：1 个 规格：v=10m3 . ph 自动调节系统 数量：1 套 . 超声波液位计 型号：fmu231e-aa31 数量：2 套 . 加酸泵 型号：pt-06 数量：2 台（1 用 1 备，二期增加 1 台） 流量：q=90-500l/h 功率：n200w/台 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 23 4.5.4 水解酸化池 水解酸化池土建按水解酸化池土建按 10000m3/d 设计，所有设备按首期设计，所有设备按首期 5000m3/d 选型，预留二选型，预留二 期期 5000m3/d 设备位置。设备位置。 (1). 功能： 污水进行水解酸化处理，将难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单的有 机物，并去除污水中部分 ss。水解酸化池设置脉冲布水器，内部投加生物填料，底 部采用穿孔布水管，布水均匀，并可使泥水充分混合，形成水解酸化池，提高水解 酸化效率。 (2). 设计参数： 单座外形尺寸：l(m)b(m)h(m) =23.020.07.0 有效水深：he=6.5m 单座有效容积：ve=2717.0m3 数量：2 座 有效停留时间：hrt13.0h 结构形式：半地上式钢砼结构 (3). 主要设备： . 脉冲布水器： 数量：1 套（二期增加 1 套） . 布水系统： 数量：1 套（二期增加 1 套） 4.5.5 好氧池 好氧池土建按好氧池土建按 10000m3/d 设计，所有设备按首期设计，所有设备按首期 5000m3/d 选型，预留二期选型，预留二期 5000m3/d 设备位置。设备位置。 (1). 功能： 好氧微生物在氧气充足的条件下，利用新陈代谢的作用将污水中的有机物分解 成二氧化碳和水，从而降解有机污染物，并进行自身增殖，维持系统中高浓度的生 物群体。采用廊道式推流方式运行，避免短流，提高系统的处理能力。 (2). 设计参数 单座外形尺寸：l(m)b(m)h(m) =30.020.05.5 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 24 有效水深：he=5.0m 单座有效容积：ve=2755.0m3 结构形式：半地上式钢砼结构 数量：2 座 有效停留时间：hrt=13.2h 设计气水比：设计气水比：29.0：1 (3). 需氧量计算: 按以下计算公式进行计算： vr vxbqsao 2 其中： o2：活性污泥池需氧量（kg /d） a：氧化每千克 bod5需氧千克数，取 0.52 b：污泥自身氧化需氧率，取 0.14 sr：去除 bod 浓度，0.741kg/m3 xv：mlvss，取 3.00kg/ m3 q：每天处理水量，5000m3/d v：好氧池有效容积，2755.0m3 k：安全系数，一般取 1.12.0 o2=0.5250000.741+0.112755.03.0=2834.1kg/d=118.1kg/h 供风量计算：供风量计算： 首先将实际充氧量 r（118.1kg/h） ，换算成标准脱氧清水充氧量 r0，以便选用 曝气器。 采用微孔曝气器，铺设于距池底 0.25m 处，淹没水深 4.75m，计算温度定为 30。 查表得水中溶解氧饱和度： cs(20)=9.17mg/l；cs(30)=7.63mg/l 曝气器出口处的绝对压力（pb）： pb=1.013105+9.8103h（pa）=1.013105+9.84.75103=1.479105 pa 空气离开曝气池面时，氧的百分比即： 湖北陈贵顺富纺织服装集团污水处理工程初步设计方案 广州中环万代环境工程有限公司 25 %100 12179 121 a a t e e o ea：曝气器的氧转移率，取值 15% ot=18.4% 曝气池混合液中平均氧饱和度（按最不利的温度条件考虑）即： 4210026 . 2 5 )( tb stsb op cc 取最不利温度条件，按 30考虑，则： csb(t)=8.9mg/l 换算为 20条件下，脱氧清水的充氧量，即： 20 )( )20( 0 024 . 1 t tsb s cc rc r ：氧转移折算系数，取 0.85 ：氧溶解度折算系数，取 0.90 c：废水中实际溶解氧浓度（mg/l） ，取 2.0 ：大气压影响修正系数，取 1.0 r0=118.19.170.850.91.08.9-2.01.024（30-20）=167.17kg/h 曝气池供气量