利福平废水处理技改工程技术方案.doc

河南登封九合生物化工河南登封九合生物化工 利福平废水处理技改工程利福平废水处理技改工程 技技 术术 方方 案案 四川华盈环保工程有限责任公司四川华盈环保工程有限责任公司 二零一三年四月二十二日二零一三年四月二十二日 责责 任任 表表 总 经 理： 宋峻宇 高级工程师 总 工： 李 勇 高级工程师 项目负责人： 王一平 高级工程师 工 艺： 何 凯 工 程 师 张妮妮 助理工程师 土 建： 尹畅达 高级工程师 孙 毅 工 程 师 电 气： 刘亚儒 工 程 师 概 算： 陈 洁 助理工程师 审 核： 李 勇 审 定： 宋峻宇 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 目目 录录 1 总论.1 1.1项目概述1 1.2设计依据1 1.3设计原则2 1.4设计范围2 2 工艺设计.3 2.1设计参数3 2.1.1设计水量3 2.1.2进水水质3 2.1.3出水标准3 2.2废水水质分析3 2.3工艺选择4 2.3.1预处理工艺4 2.3.2综合废水处理工艺.6 2.3.3出水保安工艺.9 2.4工艺流程10 2.5工艺流程说明10 2.6预期处理效果12 3 工程设计.13 3.1与原污水站衔接13 3.2预处理13 3.2.1调节沉淀池13 3.2.2填料鼓泡塔13 3.2.3中间水池15 3.2.4微电解15 3.2.5中和沉淀池15 3.2.6调节池16 3.3综合废水处理16 3.3.1集水井16 3.3.2综合调节池17 3.3.3混凝气浮池17 3.3.4水解酸化池18 3.3.5uasb 池18 3.3.6兼氧池18 3.3.7好氧池19 3.3.8二沉池19 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 3.3.9混凝沉淀池20 3.3.11 监护池.21 3.3.12 计量井.21 3.3.13 污泥浓缩池.21 3.3.14 综合机房.21 3.4 土建设计26 3.4.1 工程概况26 3.4.2 标准与规范26 3.4.3 设计原则26 3.4.4 建筑设计27 3.4.5 结构设计27 3.5 电气设计28 3.5.1 设计范围28 3.5.2 用电负荷28 3.5.3 设备选型29 3.5.4 接地保护与防雷29 3.5.5 照明设计29 3.6 节能设计30 3.6 总图设计30 3.6.1 总图布置30 3.6.2 高程设计31 4 技术经济.31 4.1 土建投资费用31 4.2 设备投资费用32 4.3 总投资费用34 4.4 运行成本34 4.5 主要技术经济指标35 5 本方案工艺特点35 6 售后服务保证.36 7 新老污水站设计方案技术经济比较.37 7.1 设计进出水水质及水量37 7.2 工艺流程38 7.3 建构筑物设计40 7.4 投资费用估算41 7.4.1 土建费用41 7.4.2 设备费用43 7.4.3 总费用.45 7.5 运行成本45 7.6 总体技术经济指标46 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 0 1 1 总论总论 1.1 项目概述 河南登封九合生物化工股份有限公司致力于医药化工、生物农药领域的 研发和销售，公司下设生物发酵事业部、化学合成事业部、科研所和海外 事业部，在生物化工行业处于国内外领先地位。公司拥有全球最大的延胡 索酸泰妙菌素生产基地，其生产能力可达到500吨/年。公司积极开拓国内 和国际市场，产品行销全国各地，并出口到美洲、欧洲、东南亚等国家和 地区。公司热情欢迎国内外客户展开全方位，多层次的合作。 目前公司在河南登封和四川大英同时建立抗生素利福平生产线，利福 平是目前国内应用的较多的药物种类之一,属于抗生素，大部分为生物制 药。所谓生物制药,是指通过微生物的生命活动,将粮食等有机原料进行发 酵!过滤!提炼而成,属发酵工业范围。抗生素类药品是具有在低浓度下选 择性抑制或杀灭其它菌种微生物或肿瘤细胞能力的化学物质,是人类控制 感染性疾病!保障身体健康及防治动植物病害的重要药品,但是由于抗生素 在筛选和生产菌种选育等方面仍存在着许多技术难点,从而出现原料利用 率低，提炼度低，废水中残留抗生素含量高等诸多问题,造成严重的环境 污染与不必要的浪费,影响了抗生素生产的社会效益与经济利益。 由于登封环保部门对环评的执行要求，厂内现有污水处理系统不能 满足企业污水排放的要求，为此企业考虑在原有污水处理设施的基础上 进行技改，用于处理目前项目投产产生的利福平废水和生活污水，我公 司根据现有污水处理厂的运行情况以及相关工程经验，特编制此方案供 业主决策。 1.2 设计依据 （1）业主方提供的相关资料； （2）中华人民共和国198912 月 26 日起实施的中华人民共和国环境 保护法 ； （3） 污水综合排放标准 （gb8978-1996） （4） 大气污染物综合排放标准 （gb16297-1996） （5） 城镇污水处理厂污染物排放标准 （gb18918-2002） 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 0 1 0 （6） 室外排水设计规范 （gb50014-2006） ； （7） 给排水工程结构设计规范 ； （8） 给排水构筑物施工及验收规范 ； （9） 给排水管道工程施工及验收规范 ； （10） 建筑结构荷载规范 （gb50009-2001） ； （11） 建筑地基基础设计规范 （gb50007-2002） ； （12） 建筑抗震设计规范 （gb50011-2001） ； （13） 混凝土结构设计规范 （gb50010-2002） ； （14） 建筑给水排水设计规范 （gb50015-2003） ； （15） 供配电系统设计规范 （gb50052-95） ； （16） 民用建筑电气设计标准 （jkgj/t16-92） ； （17）国家或本地区其它的相关规范、标准。 1.3 设计原则 （1）选择成熟可靠并符合国家相关技术政策的处理工艺，确保水质达标。 （2）在确保达标排放的前提下，尽量节省投资。 （3）尽可能采用最新节能技术和设备，降低污水处理成本。 （4）污水处理站总图布置要求紧凑合理、管理方便，尽量减少占地。 （5）采取有效措施，避免或消除二次污染。 1.4 设计范围 本工程设计范围为厂内现有的污水处理工程区块（从格栅井至排水 井之间）的设备、建构筑物、电气及仪表、管道及安装等。 其他的管道、用水、用电等由业主负责引到本污水处理工程区块如 下交接点：废水送至调节池处；电气以污水处理站控制室内电控柜的上 接线柱为交接点；供水于废水处理站工程区块假设围墙外 1 米处。 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 1 1 1 2 工艺设计工艺设计 2.1 设计参数 2.1.1 设计水量设计水量 根据业主提供资料，考虑远期发展规模，本项目设计的废水水量为 150m3/d。 2.1.2 进水水质进水水质 综合废水主要由利福平生产过程产生的废水，生产过程是以葡萄糖、 豆饼粉、花生饼粉、蛋白陈及无机盐等为原料,经过微生物发酵、提取、 板框过滤、乙酸乙脂萃取、酸碱洗涤等工序制得粗品利福霉素钠盐(sv 一 na),粗品经洗涤。丁醇母液结晶得到精制 sv 一 na，精制 sv 一 na 与二 轻甲基特丁胺等为原料,以 dmf 为溶媒合成制得利福平,其废水是一种很 有代表性的抗生素废水。 根据现有污水处理厂的运行情况，车间出水 cod 值高达 8000mg/l， 调节池的 cod 值也在 5000mg/l 左右，高时达到 800010000mg/l，远高 于环评中物料衡算结果，本方案设计的进水水质综合考虑了环评资料和 现有污水厂的实际进水情况。 设计进水水质详见下表： 进水水质设计指标 ph codcr (mg/l) bod5 (mg/l) nh3-n (mg/l) 磷酸盐 (mg/l) 总盐分 (mg/l) cl- (mg/l) 5-860003000401480001500 2.1.3 出水出水标准标准 综合出水处理后要求达到化学合成类制药工业水污染物排放标准 （gb21904-2008)中的表 2 标准，其主要出水水质指标见下表。 出水水质设计指标 ph ss (mg/l) codcr (mg/l) bod5 (mg/l) nh3-n (mg/l) tn (mg/l) tp (mg/l) 695012025 25351.0 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 2 1 2 2.2废水水质分析 利福平生产废水水质特征与一般抗生素废水水质相似,该类废水成分复 杂,有机物，溶解性或胶体性固体物浓度高,悬浮物含量高，ph 值经常变化,带 有暗红色或黄色物质及酷类气味,含有难生物降解和抑菌作用的抗生素等 生物毒性物质,其具体特征为: (1)cod 浓度高(5 一 80g/l),尤其是结晶母液和合成废水,cod 可达 50000mg/l 以上，其中主要为发酵残余基质及营养物。溶媒提取过程的萃 取液，经溶媒回收后排出的蒸馏釜残液，离子交换过程排出的吸附废液， 水中不溶性抗生素的发酵滤液，以及染菌倒罐废液等。 (2)含生物抑制性物质:主要包括残留抗生素及中间代谢产物,高浓度酸、 碱、有机溶剂等,由于抗生素得率较低,仅为 0.1%一 3.0%(质量分数),且分 离提取率仅 60%一 70%(质量分数),因此废水中残留抗生素含量较高,当浓 度大于 100mg/l 时会抑制好氧活性污泥,降低处理效率。 (3)悬浮物(ss)浓度高(0.5 一 25g/l),其中主要为发酵残余基质及微生 物菌丝体等。 (4)色度高!气味重:黄褐色,强烈刺激性气味；ph 值波动大。 (5)废水间歇排放,水质!水量随时间变化大:由于抗生素分批发酵生产, 废水间歇排放,所以其废水成分和水力负荷随时间也有很大的变化,这种冲 击给生物处理带来极大的困难。 （6）根据工程经验，废水中的总盐分不能超过 10000mg/l、氯离子不能 超过 1000mg/l 才能确保系统和设备管道，特别是生化系统稳定运行。 2.3 工艺选择工艺选择 由废水水质分析知，工艺废水浓度高，个别产品工艺过程中将产生 严重超过污水生化处理微生物所能承受的极限浓度的污染物，为此设计 采用“清污分流，分质分类”处理原则，其具体的工艺选择如下： 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 3 1 3 2.3.1 预处理工艺预处理工艺 （1）废水中发酵残余基质、残留抗生素、有机物的处理 由于利福平生产过程生产过程是以葡萄糖、豆饼粉、花生饼粉、蛋 白陈及无机盐等为原料,经过微生物发酵、提取、板框过滤、乙酸乙脂萃 取、酸碱洗涤等工序制得粗品。因此废水中产生了大量发酵残余基质、 残留抗生素、有机溶媒等难于降解的物质。 为了保证后续生化处理系统的正常运行，需对污水进行预处理，又 因对综合废水进行预处理不经济，也不合理，因此设计只对母液、萃取 废水这两股废水进行预处理。 拟采用工艺与原设计方案不相同，准备用铁碳微电解与 fenton 催化 氧化的预处理工艺。 针对抗生素原料药利福平生产过程中产生的废水，即母液、萃取废 水的预处理装置，工程上一般采用微电解、fenton 等方法作为预处理， 微电解和 fenton 催化氧化都能改变废水中难降解物质的化学性质，使大 分子的有机物降解为易被生物利用的小分子物质，从而在化工制药等难 降解废水的处理上应用广泛。 1 铁碳微电解 其中 fe-c 微电解法是近年来出现的一种新型水处理方法。当将铁屑 和碳颗粒浸没在酸性废水中时，由于铁和碳之间的电极电位差，废水中 会形成无数个微原电池。其中电位低的铁成为阳极，电位高的碳成为阴 极，在酸性充氧条件下发生电化学反应，其反应过程如下： 阳极(fe): fe- 2e fe2+， 阴极(c) : 2h+2e 2hh2， 从反应中看出，产生的了初生态的 fe2+和原子 h，它们具有高化学活 性， 能改变废水中许多有机物的结构和特性，使有机物发生断链、开环 等作用，从而提高废水的 b/c，若有曝气，即充氧和防止铁屑板结。还会 发生下面的反应： o2+ 4h+ +4e2h2o； o2+ 2h2o+ 4e4oh； 2fe2+ +o2+4h+2h2o+ fe3+。 反应中生成的 oh是出水 ph 值升高的原因，而由 fe2+氧化生成的 fe3+逐渐水解生成聚合度大的 fe(oh)3 胶体絮凝剂，可以有效地吸附、凝 聚水中的污染物，从而增强对废水的净化效果。 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 4 1 4 2 fenton 催化氧化 fenton 催化氧化法是对传统化学氧化法的改进与强化。fenton 催化氧 化法经常使用 fenton 试剂。它是利用 fe2+与 h2o2的作用，产生强氧化性 的oh，从而氧化降解废水中的有机物。h2o2作为氧化剂，不会给反应带 来任何杂质离子，这也是它作为氧化剂的很重要的优点。h2o2-fe2+体系的 氧化作用原理如下： fe2+ + h2o2 fe3+ + oh + oh- fe2+ + oh fe3+ + oh- fe3+ + h2o2 fe2+ + ho2 + h+ ho2 + h2o2 o2 + h2o + oh rh + oh r + h2o r + fe3+ r+ + fe2+ r+ + o2 roo+ 。 。 。 。 co2 + h2o fe2+与 h2o2之间反应很快，生成氧化能力很强的oh 游离基。有 fe3+存在时，fe3+与 h2o2反应缓慢地生成 fe2+，接着 fe2+与 h2o2迅速反 应，生成oh，oh 与有机物 rh 反应生成游离基 r，r进一步氧化最终 使有机物结构发生碳链裂变，氧化成 co2 和 h2o。 由于目前车间生产的废水需要清污分流，所以我们对利福平废水的 母液及萃取液单独预处理，因此将现有车间产生的（50m3/d）全部做预处 理，预处理采用 fe-c 微电解+fenton 试剂氧化的组合工艺。预处理后废 水与稀废水一同进入后续处理装置。 2.3.2 综合废水处理工艺综合废水处理工艺 生物处理作为当今最成熟可靠的工艺，是污水处理中最重要的过程 之一。即在污水处理过程中，对微生物在特定条件下进行驯化，使之适 应工业废水的水质条件，从而通过微生物的新陈代谢使有机物无机化， 有毒物质无害化。生物处理与其它物理、化学、物化等方法相比要优越 得多，其处理费用低廉，运行管理较为方便，能保证出水稳定达标排放。 所以生物处理广泛应用于生活污水及工业有机废水的二级处理。 废水生物处理技术主要分为厌氧处理、兼氧处理和好氧处理三大类。 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 5 1 5 厌氧处理主要用于中高浓度废水处理和污泥消化； 兼氧处理主要用来提高废水的生化性，一般并不以去除 cod 为主要 目的； 好氧处理主要用于中低浓度的废水处理。 对于中高浓度的有机废水，一般都是两种或多种联合起来进行组合 处理。 根据业主提供的设计说明，以及原有污水处理站的运行情况，针对 该废水，我们认为生化处理应该采用厌氧+兼氧/好氧处理。 1.1.1.1 厌氧工艺的确定厌氧工艺的确定 （1）厌氧处理有机废水的特点 有机容积负荷高，耐冲击能力强，可以直接处理高浓度的有机废水， 去除效果高； 在密闭系统中进行，有机物分解后的废气易于控制； 厌氧处理设备较便宜，运行动力消耗低，所需的营养盐少，节省运行 费用； 所产生的剩余污泥少，仅为现有好氧的 1/101/6，并已高度矿化，易 于脱水，污泥处理费用低； 可以季节性或间歇式运转，厌氧污泥可以长期贮存，厌氧微生物活性 可以保持数月或数年而无严重衰退； 厌氧处理产生的沼气可以作为能源综合利用，也可以直接燃烧，不会 产生二次污染； 可以使一些好氧处理难于降解的物质进行有效降解，有利于后续工序 处理稳定达标排放。 （2）厌氧处理工艺介绍 厌氧反应器既有传统的反应器又有现代高效反应器，这些工艺又可 分为厌氧悬浮生长和厌氧接触生长工艺。其中第一代反应器有：普通厌 氧消化池、厌氧接触工艺等。 在第二代的厌氧反应器中，典型代表有：厌氧滤池(af)、上流式厌氧 污泥床(uasb)、下行式固定膜反应器(dsff)、厌氧附着膜膨胀床反应器 (aafeb)、厌氧流化床(afb)。下图为这几种反应器的结构和操作示意图： 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 6 1 6 第二代厌氧反应器结构示意图 第二代厌氧反应器的一个共同特点是分离了固体（污泥）停留时间 与水力(废水)停留时间，固体停留时间可以达到上百天，从而使反应器处 理高浓度有机废水所需要的时间由过去的以天计缩短到以小时计。在已 开发的第二代厌氧反应器中，uasb 反应器是一种研究最为深入、应用最 为广泛的厌氧反应器，已大量成功地应用于处理各种废水。相比较而言， uasb 反应器具有一些突出的优点： 有机负荷居第二代反应器之首，水力负荷能满足不同条件的要求； 污泥颗粒化后使反应器耐不利条件的冲击能力增强； 由于颗粒污泥在适度的水力负荷范围内，可以靠反应器内产生的气体 来实现污泥与基质的充分混合及接触。因此，uasb 可节省搅拌和 回流污泥所需的设备和能耗； 在反应器上部设置了气固液三相分离器，对沉降良好的污泥或颗 粒污泥可以自行分离沉降并返回反应器主体，不须附设沉淀分离装 置、辅助脱气装置及回流污泥设备，简化了工艺，节约了投资和运 行费用； 在反应器内不需投加填料和载体，提高了容积利用率，避免了堵塞问 题。 当前，第三代厌氧反应器刚刚开发出来，主要代表有 egsb、ic 等， 其主要特点是大幅度提高了反应器的处理负荷，颗粒污泥床通过采用较 大的上升流速运行在膨胀状态。egsb 的概念特别适于低温和相对低浓度 污水，当沼气产率低、混合强度低时，在此条件下较大的进水动能和颗 粒污泥床的膨胀高度将获得比“通常”uasb 反应器更好的运行结果。 egsb 反应器由于采用较大的上升流速而不适于固体颗粒物较多的污水， 否则大量的颗粒有机物将穿过污泥床随出水带出，从而影响处理效果。 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 7 1 7 通过上述比较分析，我们决定采用目前最为成熟稳定、已经获得广 泛认可的 uasb 作为厌氧处理工艺。 根据我司技术人员到现场考察的结果，目前贵司污水处理站的厌氧 系统存在严重的设计漏洞，因此我们要求对厌氧系统进行彻底改造。改 造内容：1 三相分离器的改造。2 增加厌氧底部的搅拌装置。3 厌氧结构 改造。4 出水堰的改造。5 增加水封罐等。 1.1.1.2 兼氧兼氧/好氧工艺确定好氧工艺确定 废水经厌氧 uasb 处理后，出水 cod 仍然较高。必须有后续的好氧 处理系统作为有机物最终降解的保证。 考虑反硝化脱氮的需要，厌氧段和好氧段之间增加兼氧段，兼氧是 指将废水中的溶解氧浓度控制在 0.2-0.5mg/l 之间，反硝化菌属于异养型 兼性厌氧菌，在无分子氧且存在硝酸和亚硝酸离子的条件下，把部分 nox-n 同化为有机氮化合物，成为菌体，大部分（约 70%85%）异化 （还原）为气态氮，以 n2的形式释放到空气中，实现真正意义上的脱氮。 好氧生化处理通常分为活性污泥法、生物膜法、新型 mbr 法等。 （1）活性污泥法是利用污水中悬浮生长的活性污泥里的微生物在适 宜的环境条件下，利用曝气提供的氧气，以污水中的有机污染物作为营 养物质来进行新陈代谢活动合成细胞物质，吸附和氧化降解废水中的有 机物，使得污水得到净化，同时自身也得到一定的增殖。该方法在市政 污水和工业废水处理中运用非常广泛。 具有处理效果好，出水水质稳定，技术成熟稳定等优点，操作控制 方便，运行灵活。需要污泥回流； （2）生物膜法是利用附着在填料上生长的生物膜里的微生物吸附和 氧化降解废水中的有机物。微生物降解有机物的原理与活性污泥法类似。 对废水水质、水量的变化有较强的适应性，操作稳定性好，运行管理方 便，剩余污泥量少，污泥停留时间相对于活性污泥法较长。可以不用污 泥回流。 （3）cass 工艺是将序批式活性污泥法（ sbr）的反应池沿长度 方向分为两部分，前部为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滗水装置，实现了连续进水间歇排水的 周期循环运行，集曝气沉淀、排水于一体。 cass 工艺是一个好氧 /缺 氧/厌氧交替运行的过程，具有一定脱氮除磷效果，废水以推流方式运行 ，而各反应区则以完全混合的形式运行以实现同步硝化一反硝化和生物 除磷。 （4）膜生物反应器技术（membrane bioreactor ,mbr）是水处理高 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 8 1 8 新技术，是膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统， 它利用了膜分理的选择透过性与高效性，又利用了生物处理的有效性及 彻底性，将水中的有害物质最大限度地去除，处理后的污水水质清澈， 有机物含量极低。 由于目前贵厂污水处理系统采用 cass 工艺，为了节约投资， 我们将利旧，合理节约系统技改费用。 3原有废水生化系统存在问题原有废水生化系统存在问题 我们公司技术人员到现场考察后，发现现有的污水处理系统，物化、 生化部分存在以下问题： 3.1 物化问题物化问题 物化问题：由于生产系统产品发生变化，污水水质发生根本变化， 因此原有系统对利福平废水母液、萃取液这两股高浓度废水无法处理， 如果不做预处理将会对整个生化系统造成毁灭性破坏。 整改措施：增加铁碳微电解与 fenton 催化氧化的预处理工艺。 3.2 生化存在问题生化存在问题 1、调节集水池漏水 问题：收集池漏水。由于调节和出水池相连接，切池体漏水，会造成 出水 cod 偏高，切出水水量增大， 因此整改措施：（1）结合原有处理单元，可做防渗漏处理（2）增加 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 9 1 9 曝气管（3）增加粗格栅机一台。 2、格栅渠 问题：从现场了解看，有较多的浮渣未被截留进入后续单元。 整改措施：（1）增加细格栅机，强化拦污效果，减轻后续单元负荷及 防治管道等堵塞。 3、初沉池 问题：据现场来看，初沉池为平流式，但未配有刮渣刮泥机，且仅有 一个根排泥管，无法正常排泥，将会导致池底积泥，即降低了初沉池的有 效容积，也增加了后续单元的负荷。 整改措施： （1）清除池内的淤泥； （2）为保证后续生化系统稳定运行及降低生化负荷，增加一台浅层 气浮，尽量去除废水中的 ss。 （3）并增加 pac、pam、naoh 溶药加药系统各 1 套。 4、厌氧池 问题：据现场来看，目前贵司污水处理站的厌氧系统存在严重的设 计漏洞，厌氧池内未设搅拌系统，污泥和原水不能充分接触，即降低了 微生物处理效果，又导致池底积泥降低了池体的有效容积。因此我们要 求对厌氧系统进行彻底改造。 整改措施：1 三相分离器的改造。2 增加厌氧底部的搅拌装置。3 厌 氧结构改造。4 出水堰的改造。5 增加水封罐。6 为提高去处效果，应投加 颗粒污泥 5、好氧池 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 10 1 10 问题：曝气支管腐蚀严重，池内应增加填料，厌氧和好氧池之间渗漏 整改措施：（1）清除池内的淤泥；（2）更换曝气支管；（3）更换底 部微孔曝气器；（4）增加池内填料， （5）并增加填料支架； 6、二沉池 问题：长时间未运行，二沉池内积泥严重。 整改措施：清除池内的淤泥，疏通污泥管路。 7、脱水系统 问题：原设计进泥管道偏小，加上长时间未脱泥，管道已堵塞；废水 处理产生的污泥恶臭严重，污泥量较大，采用带式压滤机操作环境卫生条 件差，劳动强度大。 整改措施：（1）整改进泥管路；（2）增加反冲洗泵，气源由原有风 机引入；（3）扩大脱水机房面积；（4）加药系统与浅层气浮共用。 3.3.3 出水保安工艺出水保安工艺 本方案在生化系统后配置了活性炭吸附池和监护池作为生化出水的 保安工艺，确保污水站在长年运行中偶尔出现系统不稳定时出水依然能够 达标。安装于标准排放口的 cod 在线监测仪对出水实行实时监控，当监 测 cod120mg/l 时，生化池出水直接外排；当监测 120mg/l150mg/l 时，开启监护池的回流泵，出水回污水站重新处理。活性 炭饱和后更换，饱和活性炭外运处置。 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 11 1 11 3.4 技改工艺流程 通过以上工艺的比较，并结合现有污水厂存在的各种问题，本技改 方案主体工艺采用 “物化+厌氧好氧”的组合工艺，结合业主方的意向， 本方案拟采用传统的 a/o 工艺，其工艺流程如下： （1）现有车间利福平废水母液、萃取液废水在进入调节池前进行清 污分流，总处理能力按 50m3/d 考虑。 （2）利福平废水母液、萃取液废水经过微电解+fenton 试剂氧化预 处理，以降解废水的生物毒性，并提高其可生化性。微电解出水再进入 中和沉淀池，通过投加石灰将 ph 调至中性，中和沉淀池污泥排至物化污 泥浓缩池。 （3）本“微电解+fenton 试剂氧化预处理”采用成套设备、新型填料形 式，既克服了常规铁碳易板结问题，又便于日常维护，还可以根据实际水 量灵活增加装置以提高处理能力。预处理后的废水排入调节池跟低浓度废 水混合曝气。 （4）在调节池内通过预曝气，对水质、水量均匀调节后，按设计流 量由泵提升入气浮，集水井和调节池通过液位浮球开关自动控制液位。 （5）废水在气浮内，去除一定的悬浮物和大分子物质，同时具有脱 色作用；气浮池后废水先进入水解酸化池，在水解酸化池内，一些可生 化性差的高分子有机物被分解成可生化性好的低分子有机物，从而可提 高后续处理系统的效率。水解酸化池的出水再进入 uasb 池，在厌氧菌 作用下，废水中的 codcr、bod5有一定的去除，同时该池还可消化部分 污泥，减少系统污泥量。 鉴于项目地冬季水温较低，为了保证生化系统在冬季尽可能免于低 温的影响而使微生物活动能力降低，从而影响其代谢功能，致使影响出 水水质，特别是厌氧系统（受温度的影响要比好氧和兼氧明显） ，设计水 解酸化池和厌氧池采用蒸汽直接加热维持温度在 33-35，兼氧池设计加 盖保温措施，尽力降低厌氧出水所含有的热量在兼氧池内损失。 （6）废水进入兼氧池，在兼氧菌的作用下，进一步去除部分的 codcr、bod5、nh3-n 和少量的磷。 （7）废水进入接触氧化池后，在此与附着在填料上的微生物充分接 触，并通过完全混合式连续鼓风曝气提供微生物所需要的溶解氧，利用 微生物的有氧代谢降解大部分的 codcr、bod5和悬浮物，同时废水中的 nh3-n 浓度显著下降，p 随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速度下降。 接触氧化池出水连同残留的悬浮物和脱落的生物膜共同进入二次沉淀池 进行沉淀，沉淀出水进一步通过混凝沉淀去除 codcr、bod5、悬浮物和 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 12 1 12 po43-，保证正常运行情况下出水达标外排。 （8）混凝气浮池污泥、二次沉淀池剩余污泥、混凝沉淀池污泥进入 污泥浓缩池进行污泥浓缩，上层清液送入调节池后再处理。 （9）污泥处理是污水处理站的一个重要内容，本工程主要污泥来源 于预处理单元的物化污泥和生化单元排出的剩余污泥。 本方案把物化污泥和生化污泥分别储存浓缩，其目的有二：其一，物 化污泥和生化污泥的性质相差甚远，物化污泥较生化污泥易浓缩脱水，进 行单独浓缩可提高各自的浓缩效率，节省投资；其二，生化污泥浓缩池内 的污泥可因生化系统活性污泥不够时，而作为补充污泥之用，特别是在系 统调试阶段。 （10）浓缩后的污泥，再由离心脱水机进一步脱水，与板框压滤机 与带式压滤机相比，离心脱水机有劳动强度低，封闭式处理气味小等优 点，脱水后产生的泥饼外运，滤液送入调节池后再处理。 3.6预期处理效果 指标 位置 ph codcr（ mg/l） bod5（mg/ l） nh3n（ mg/l） tp （mg/l） 进水5-8600030004014 出水5-8570027903914综合调节池 去除率-5%7%2%- 出水6-9399022303913 浅层气浮 去除率-30%25%-60% 出水6-933902000395.2 水解酸化池 去除率-15%10%/ 出水6-91695800375.1 uasb 池 去除率-50%60%5%1% 出水6-91356560394.9 兼氧池 去除率-20%30%-5% 出水6-913522151.5 好氧池、二 次沉淀池 去除率-90%96%60%70% 混凝沉淀池出水6-910820150.75 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 13 1 13 指标 位置 ph codcr（ mg/l） bod5（mg/ l） nh3n（ mg/l） tp （mg/l） 去除率-20%10-50 排放标准6-912025251.0 备注：活性炭吸附池作为保安工艺，只有在出水 120mg/lcod150mg/l 时才启用，设计 cod 去除率为 20%。 4 技改工程设计技改工程设计 本技改工程污水处理站设格栅井、集水井、芬顿反应器、微电解反 应罐、调节曝气池、气浮、水解酸化池、uasb 池、兼氧池、好氧池、二 次沉淀池、混凝沉淀池、活性炭吸附池、污泥浓缩池、风机房、综合机 房。 4.1 与原污水站衔接与原污水站衔接 在新建污水处理站中设集水井，由至原污水站集水井管路连接至新 集水井，再由集水井内潜污泵送入调节池。 4.2 预处理预处理 4.2.1 中间水池 功能：预处理前的废水收集。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 中间水池 地下式钢砼结构 基本尺寸 3.02.02.0m 污水停留时间 3h，有效水深 1.5m 1 座 污水提升泵 型 式： 潜污泵 型 号： 50wq10-10-0.75 规 格： q=10m3/h，h=10m 功 率： 0.75kw 2 台 （1 用 1 备） 配套设备 液位控制器分别对低水位和高水位进行控制2 只 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 14 1 14 4.2.2 微电解 功能：对废水进行预处理，提高废水可生化性。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 微电解塔 碳钢防腐结构 基本尺寸 2.05.0m 污水停留时间 3h 1 座 填料fe-c 填料7m3 配套设备 ph 计测量范围：0-14，进口1 套 4.2.3 中和沉淀池 功能：将微电解出水进行中和沉淀。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 中和沉淀池 半地下钢砼结构 基本尺寸 2.02.02.5m 沉淀时间 2h 表面负荷 0.5m3/m2h 1 座 搅拌机0.75kw1 台 排泥泵 型式： 地面泵 型号：50wl25-10-1.5 规格： q=15m3/h，h=10m 功率： 1.0kw 2 台 （1 用 1 备） 配套设备 ph 计测量范围：0-14，进口1 套 4.2.64 fenton（芬顿） 功能：对废水进行预处理，提高废水可生化性。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 15 1 15 名称主要设计参数数量 芬顿塔 玻璃钢钢防腐结构 基本尺寸 1.53m 污水停留时间 30min 1 座 配套设备 ph 计测量范围：0-14，进口1 套 4.2.5高浓调节池（罐体） 功能：收集将来车间产生的高浓废水。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 调节池 地下式钢砼结构 污水停留时间 12h，有效水深 1.5m 2 座 污水提升泵 （带自藕装置） 型 式： 潜污泵 型 号： 50wq10-10-0.75 规 格： q=10m3/h，h=10m 功 率： 0.75kw 2 台 （1 用 1 备） 配套设备 液位控制器分别对低水位和高水位进行控制2 只 4.3 综合废水处理 4.3.1 集水井集水井 功能：收集综合废水。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 集水井 地下式钢砼结构，含格栅井 基本尺寸 污水停留时间 1 小时，有效水深 1.5m 栅渣定期处理 1 座 配套设备集水井提升泵 型 式： 潜污泵 型 号： 50wq42-9-2.2 2 台 （1 用 1 备） 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 16 1 16 名称主要设计参数数量 规 格： q=42m3/h，h=9m 功 率： 2.2kw 人工格栅栅间距 5mm1 只 液位控制器分别对低水位和高水位进行控制2 只 4.3.2 综合调节池综合调节池 功能：a、均衡水量，解决进水不均匀与处理构筑物规模恒定之间的矛盾；b、均衡水质，使 各处理单元构筑物在最佳工况点运行，减少后续处理冲击负荷。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 综合调节池 采用地下式钢砼结构 基本尺寸 8.6.34.5m 有效容积 240m3，有效水深 4.0m 停留时间 34 小时 采用鼓风曝气，起搅拌、混合、预曝气作 用 1 座 综合调节池 提升泵 （带自藕装 置） 型式： 潜污泵 型号： 50wq15-15-1.5 规格： q=15m3/h，h=15m 功率： 1.5kw 变频 2 台 （1 用 1 备） 搅拌鼓风机 型号： ssr100 规格：q=5.58m3/min，p=49kpa 功率： 11w 变频 1 台 穿孔曝气管 材质： upvc 管径： 65 1 套 配套 设备 液位控制器分别对低低、低、高、高高水位进行控制4 只 4.3.3 浅层气浮浅层气浮 功能：去除悬浮物，提高后续处理工艺的运行效果，同时具有脱色作用。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 河南登封九合生物利福平污水技改工程 四川华盈环境 成都大学四川华盈环保有限责任公司 电话：028- 82696868 地址：四川省成都市外东十陵成都大学 传真：028 82696868 17 1 17 气浮 采用碳钢成套结构，置于生化池上 基本尺寸 2.02.02.5m 反应时间 15min，回流比 30%。 1 座 溶气泵 专用泵（德国进口） 规格： q=8m3/h，h=25m，功率：4kw 1 台 搅拌机 型号： 非标 主材： sus304，功率： 0.55kw 3 台 刮渣机 型号： 非标 功率： 0.55kw 1 台 配套设 备 ph 计测量范围：0-14，进口1 套 4.3.4 水解酸化池水解酸化池 功能：提高废水的可生化性，减少废水的复杂成分及毒性对产甲烷菌的抑制作用，提高处理 系统的抗冲击负荷能力，进而保证后续复合厌氧处理系统的产甲烷阶段处理效果的稳定性。 建构筑物： 名称主要设计参数数量 水解酸化池 采用半地下式钢砼结构 基本尺寸 有效容积 停留时间 10h