某乳品废水方案设计

某乳品有限公司污水处理工程方案设计工程有限公司二一年二月目录1概述311概况（略）312设计依据313设计水质、水量314设计范围42污水处理工艺421设计原则422污水处理工艺方案的选择423工艺流程624主要处理构筑物及设计参数625配管设计113总图、土建、给排水工程1131总图1132土建1233给排水124电气及自控系统1341电气设计1342仪表与自控1443控制方式说明145工程投资及运行费用1451工程投资1452运行费用176结论1861主要指标1862结论187售后服务198附件19乳品污水处理工程1概述11概况（略）12设计依据本方案设计主要依据国家现行设计规范、标准。具体如下121中华人民共和国污水综合排放标准（GB897896）一级排放标准；122建筑给水排水设计规范GBJ1588；123室外排水设计规范（GB500142006）；124给水排水工程结构设计规范（GB500692002）；125建筑地基基础设计规范（GB500072002）；126工业企业设计卫生标准（GBZ12002）；127城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ3189）；128恶臭污染物排放标准（GB14551993）；129业主提供的废水水量，及相关要求等。13设计水量、水质131废水性质乳制品废水是炼乳、干酪、奶油、乳制清凉饮料、冰激凌以及乳制品点心生产过程中排出的废水。污水特点表现为水质无毒，B/C04，可生化性好。132设计水量根据业主提供相关数据，确定设计水量200T/D,即833T/H133设计水质参照该公司提供的数据和同类污水水质，具体如下表11原水水质表单位MG/L污染项目CODCRBOD5SSNH3N污染物浓度120060010070134出水水质处理后的污水排放要求达到水污染物排放标准（GB89781996）一级排放标准。表12出水水质表单位MG/L污染项目CODCRBOD5SSNH3N污染物浓度10030601514设计范围本工程的设计范围是污水流入处理站界区始至全处理工艺出水为止，具体有各工艺单元的全部工程内容，主要包括工艺、土建、电气、仪控、设备等各专业内容。2污水处理工艺21设计原则211根据污水特点，选择合理工艺，做到技术可靠、操作方便、易维护检修、流程简单；212在保证处理效果的前提下，尽量减少占地面积，降低基建投资及日常运行费用，主要处理设施建在地下，不影响厂区的美化和绿化等；213污水处理设备应选用性能可靠、运行稳定、自动化程度高的节能优质产品，确保工程质量及投资效益；214在设计中充分考虑二次污染的防治，设备耐腐蚀，噪声达标，以免影响周围环境；22污水处理工艺方案的选择乳品废水主要含有大量可容性有机物，包括糖类、淀粉、蛋白质、脂肪酸，污水可生化性好，且不含有毒有害物质，也不含大颗粒悬浮物质，废水呈乳白色，属中高浓度污水。鉴于此废水情况，结合本公司的实际经验，本项目的污水工艺易采用混凝沉淀水解酸化CASS工艺处理废水最为优化。CASS工艺是国际公认的生活污水及工业废水处理的先进工艺。CASS生物处理法是周期循环活性污泥法的简称，最早产生于美国，90年代初引入中国。该方法是美国川森维柔废水处理公司1975年研究成功的。其主要原理是在序批式活性污泥法SBR的基础上，反应池沿长度方向设计为两部分，前部设置了生物选择区也称预反应区，后部为主反应区，在主反应区后部安装了可升降的自动撇水装置，曝气、沉淀和排水在同一池子内周期性地循环进行，取消了常规活性污泥法的二沉池。COD去除率达90以上，BOD去除率达95，并达到良好的除磷脱氮效果。CASS工艺每一操作循环由下列四个阶段组成（1）曝气阶段由曝气系统向反应池内供氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，同时污水中的NH3N通过微生物的硝化作用转化为NO3N。（2）沉淀阶段此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解。反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应。污泥逐渐沉到池底，上层水变清。（3）滗水阶段沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐层排出上清液。此时，反应池继续进行硝化。（4）闲置阶段闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段。为了保持适当的污泥浓度，系统根据产生的污泥量排除相应数量的剩余污泥，排除的剩余污泥一般在沉淀阶段结束后进行。与传统活性污泥法相比，CASS法的优点是（5）工艺流程短，占地面积少，建设费用低省去了初次沉淀池、二次沉淀池等构筑物，与传统活性污泥法相比，占地减少30，投资节省2040。（6）运转费用省由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧的浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运转费用可节省1025。（7）有机物去除率高，出水水质好对一般的生物处理工艺，很难达到这样好的水质。所以，对CASS工艺，二级处理的投资，可达到三级处理的水质。排水是由可升降的堰式滗水器完成的，随水面逐渐下降，将处理后的清水均匀排出，最大限度降低了排水时水流对底部沉淀污泥的扰动。（8）抗冲击负荷能力强，操作灵活CASS系统在设计时已考虑流量变化的影响，能回流污泥剩余污泥加药出水泥饼外运进水反冲洗沉淀污泥确保污水在系统内停留至预定的处理时间才经沉淀排放，特别是CASS工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变化。而传统处理工艺虽然已设有辅助的流量平衡调节设施，但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失，严重影响排水质量。管理简单，运行可靠污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统比较简单，工艺本身决定了不发生污泥膨胀。所以，系统管理简单，运行可靠。污泥产量低，污泥性质稳定。具有脱氮除磷功能。无异味。23工艺流程废水经格栅拦截较大悬浮物后，进入调节池；在调节池均衡水量和水质，然后用泵将废水从调节池送入混凝沉淀池；对污水投加絮凝剂、助凝剂，去除水中长期保持分散悬浮状态、微小粒径的悬浮物和胶体等；污水在沉淀池进行固液分离上清夜自流进入水解酸化池，污泥定期用泵打入污泥浓缩池；水解酸化为兼氧环境，设置填料一套，污泥附着于填料之上，利用其中的厌氧菌将难生物降解有机物分解成易生物降解的小分子有机物，提高废水的可生化性，同时也可降低部分COD；水解酸化池出水自流进入CASS反应池，在好氧菌的作用下，将大部分有机物分解为二氧化碳和水，然后达标排放；污泥定期处理外运。污水处理工艺流程图如下24主要处理构筑物及设计参数241格栅调节池混凝沉淀池CASS反应池器带式压滤机污泥浓缩池格栅水解酸化池反冲洗水上清夜（1）功能格栅设置于调节池之前，主要用于拦截污水中较大的固体漂浮物（废水中的果皮、残渣等杂物），防止其在调节池中积聚沉淀和堵塞水泵及管道，影响后续处理效果。（2）设计参数格栅间隙10MM栅前水深020040M格栅放置倾角70（3）主要内容格栅井尺寸20006002500MM，地下式242调节池（1）功能保证生化处理进水水量水质的均匀性。（2）设计参数水力停留时间HRT14H有效水深H40M有效容积约为120M3（3）主要内容尺寸600050004500MM，V135M3，1座，地下式，钢砼结构。（4）主要设备提升泵64WQ201822型，2台1用1备Q20M3/HH18MN22KW243混凝沉淀池（1）功能对污水投加絮凝剂、助凝剂，去除水中长期保持分散悬浮状态、微小粒径的悬浮物和胶体等。（2）设计参数有效水深H30M水力停留时间3H有效容积约为27M3（3）主要内容尺寸混凝池8008001000MM，3座，地上式，钢砼结构。（超高30M）沉淀池300030005000MM，1座，半地上，钢砼结构。混凝池设置二道隔墙，第一格加絮凝剂PAC和碱液；第二格加混凝剂PAM；水力搅拌，污泥有泵排出。（4）主要设备A,搅拌器3台，配套电机055KWB,加药泵EWF隔膜式计量泵，3台，流量1200ML/MIN；压力50MPA；功率055KWC,导流桶1套；加药箱3个，PVC制D,污泥泵51WQ1010075型，1台Q10M3/HH10MN075KW244水解酸化池（1）功能水解酸化池起到厌氧处理效果。利用厌氧细菌的作用，通过分子结构的改变（开环、断键、裂解基团取代、还原等），将废水中的大分子、难生物降解的有机物水解转化成小分子、易生物降解的溶解性有机物，提高废水的B/C比；池内设填料一套，池底安装穿孔管，微量曝气。（2）设计参数停留时间为HRT72H有效水深40M，有效容积约为60M3（3）主要内容尺寸为300050004500MM,1座，V675M3，半地上，钢砼结构。（4）主要设备A,DN32穿孔管一套B,填料（包括支架）体积60M3245CASS反应器（1）功能CASS反应器是本工艺的主要处理设施，其主要功能是周期循环活性污泥去除污水中BOD、COD，使废水得到净化，最终达标排放。（2）设计参数CASS生化池总设计水力停留时间为15H其中兼氧区19H，主反应区131H池内有效水深为40M污泥浓度为38G/L；污泥负荷为006KGBOD5/KGSSD；有效容积约为128M3（3）主要内容尺寸400080004500MM，1座（2格），V总144M3，半地上，钢砼结构。（4）主要设备A,罗茨鼓风机采用微孔鼓风曝气充氧，所需供风量为166M3/MIN气水比121鼓风机型号三叶罗茨风机65A型，2台（一用一备）进气流量217M3/MIN转速1360RPM功率22KWB,曝气系统曝气器型号215球面服务面积05M2/个曝气器数量64个曝气分布管一套。C,污泥回流采用管道泵，污泥回流比为50100，回流污泥进入兼氧区或水解酸化池。回流泵64WQ151011型，1台Q15M3/HH10MN11KWD,排水泵150WQ100655型，2台Q100M3/HH6MN55KW246污泥浓缩池（1）功能污泥浓缩脱水。提高污泥的含泥量；减少污泥含水率并减小其体积，便于运输和后部处理。浓缩采用重力浓缩，浓缩池上清液自流入调节池，底部浓缩污泥用螺杆泵抽送至带式压滤机上进行脱水处理。（2）设计参数有效深度H30M（3）主要内容主要尺寸300030005000MM（包括泥斗），V45M3，1座，钢砼结构。（4）设备螺杆泵G501，1台。Q10M3/HN11KW247厢式压滤机（1）产品型号XMS15该机型的主要优点是进料时损耗少，过滤速度快，耐高温及高压，密封性能好，滤饼洗涤均匀，含水率低，且各滤室压力均匀不易坏板，日常操作维护方便。表21厢式压滤机参数表248控制间、风机房、压滤机间和控制室采用砖混结构，占地面积约75M2。设置鼓风机房、压滤机房、电气控制室、加药间和值班室等。25配管设计251设计范围本污水处理站界区范围内所有管道布置及材质。252设计依据参考国内同类污水处理用材情况进行选材，以便更好的满足工艺要求。型号过滤面积滤板数量滤室数量滤饼厚度外型尺寸XMS15M221块22个30MM25309001200MM253管材选择给水管、设备连接管采用优质UPVC塑料管；池内空气管及穿孔管用UPVC塑料管，其它如给水管采用热浸镀锌钢管；254管道连接UPVC管采用粘接或法兰连接；热浸镀锌钢管采用丝扣、焊接或法兰接；255法兰、管件的选择一般原则是与管道材质相同或相当；阀门形式以球阀、蝶阀为主。256敷设方式进出装置区重力流管道一般采用埋地敷设（或地沟）；装置区内管道根据工艺要求进行敷设。3总图、土建、给排水工程31总图311选址原则根据当地的季风特点，污水处理站一般设在厂区的西端。远离居民区，且处在全年主导风向的下风向；水、电供给方便。312平面布置原则结合站区地形，力求使工艺布置集中，并使污水和污泥流向短，节约用地。313竖向布置竖向布置原则以一次提升、重力自流，降低运行能耗。因设计人员未能到现场，具体位置及布置，待与业主确定。32土建321工程地质概况本工程方案设计时无地质报告，施工图阶段必须根据详细地质报告确定持力层地基承载力及基础埋深。322耐火等级、地震烈度本污水处理工程耐火等级为二类；根据建筑抗震设计规范（GB500112001）附录A010，抗震设防烈度为7度。323土建构成根据污水处理工艺要求，处理站内设有7座构筑物。地面为控制间；其它为格栅、调节池、混凝沉淀池、水解酸化池、CASS反应池、污泥浓缩池。结构造型以满足污水处理工艺生产要求为原则，努力做到技术先进、经济合理，构筑物均采用钢筋混凝土结构。324建筑材料混凝土构筑物采用C30砼（内掺膨胀剂），抗渗标号S6，其余梁、板、柱等均采用C20砼。钢材钢筋选用HPB235、HRB335钢，预埋件部分用A3钢。325工程施工本工程所有钢筋混凝土构筑物和附属建筑的梁、板、柱均采用现浇。构筑物地下部分的施工办法为大开挖施工，设基坑表面排水。33给排水污水处理站由厂区给水管网引引一根DN25的自来水管供冲洗和操作人员的日常用水。污水处理站不需设消防用水；雨水仍利用厂区原有管网排除；处理后水外排管均采用钢筋混凝土管。4电气及自控系统41电气设计411供电电源及运行方式本工程供电按三级负荷设计，单回路供电，电源电压为380/220V，总电缆采用架空或埋地方式从厂区总变配电室引入污水处理站控制室。412用电负荷分布本工程电气设备总装机负荷为2605KW，常用运行负荷715W左右，其中表41装机电压负荷表名称功率数量备注提升泵22KW2台调节池污泥泵075KW1台混凝沉淀池鼓风机22KW2台回流泵11KW1台CASS池排水泵55KW2台CASS池排水螺杆泵11KW1台加药泵055KW3台搅拌器055KW3台413计量方式与保护方式低压配电母线采用空气断路器作总电源过载保护，馈线采用空气断路器和热继电器作短路和过载保护。总进线处设置有功电度表进行有功电能计量。414供配电设备选型动力配电箱XL21。415电力输送方式配电为380/220V三相四线，电力输送全部采用直接埋地敷设方式。由配电室送至各用电、配电设备处。416电气设备的控制方式及装置水平本工程所有工艺用电设备采用配电室集中控制控制方式。电机全部采用全压起动。417接地保护所有不带电用电设备的金属外壳均采用接零保护并做重复接地，所有埋地电缆金属外皮及金属管网均与接地极焊接连接。418照明室外照明选用防溅式水银灯，照度30LX；室内照明采用绝缘电线穿阻燃管暗敷设线路，采用荧光灯照明，照度100LX。42仪表与自控421概述设计范围集中控制室；现场检测仪表的布置；信号控制电缆的敷设；控制室设置仪表盘；设计原则A本工程仪表选用立足于国内，选用经济、安全、可靠产品。B现场电缆的敷设采用直接埋的方式。C控制方式为集中控制，集中显示。423仪表供电仪表电源为一路交流220V，由配电柜引来。43控制方式说明本系统控制采用自控和手动控制方式，操作灵活机动、安全可靠。自动控制方式整个污水处理站的运行实行半自动化，现场须操作人员操作。5工程投资及运行费用51工程投资511土建工程投资表51土建工程投资表单位万元序号构筑物名称工艺尺寸（M）结构数量价格（万元）备注1格栅200625（H）钢砼1座024地下式2调节池605045（H）钢砼1座675地下式混凝池080810（H）钢砼3座036半地上3沉淀池303050（H）钢砼1座225半地上4水解酸化池305045（H）钢砼1座337半地上5CASS池408045（H）钢砼1座780半地上6污泥浓缩池303050（H）钢砼1座225半地上加药室18M280M21间198风机房12M21间132压滤机房30M21间337控制间控制室值班室15M2砖混1间165平房合计3127（万元）512主要设备及报价表52主要设备及报价表单位万元序号设备名称规格型号生产厂家数量单价总价备注1格栅/1套030030不锈钢隔网和PVC板2提升泵WQ201822上海东方2台035070一备一用3排污泵WQ1010075上海东方1台0150154罗茨鼓风机65A山东章丘恒泰机械2台180360包括消声器5导流筒DN200/1套030030用于混凝沉淀池6回流泵WQ151011上海东方1台025025CASS池7电控系统XL21型/1套140140包括仪表、电缆和线管等8排水泵WQ1001055/2台0601209曝气系统215球面宜兴市城达环保器材厂64个003192含支架10填料180型宜兴市城达环保器材厂60M3004240弹性填料，含支架11计量泵EWF浙江力高3台050150加混凝剂至沉淀池12搅拌器J230型安徽青松环境工程有限公司3台02006013螺杆泵G501型上海凯实利制泵有限公司1台09009014厢式压滤机XMS15江苏武进化工机械1台28028015管道、阀门若干180含曝气管、穿孔管、焊管16加药箱/3个030090UPVC制作合计2072（万元