实验室废水处理设计方案

1、1. 项目背景1.1项目概况中国科学院广州生物医药与健康研究院实验楼每天产生的废水包括 清洗污水、实验过程产生的污水等；由于该实验楼所排出的废水 COD、BOD、SS及大肠杆菌类的细菌等水质指标都超出了广东省水污染物 排放限值中的一级排放标准，为了保护其周围的水体环境，受该研究 院的委托，华南环境科学研究所环境工程研究设计中心承担了该废水 处理工程方案设计工作。1.2编制目的、依据、原则和范围编制目的对废水处理站工艺单体进行详细优化设计，并提出主要设备材料表， 据此编制投资估算。编制依据1. 参考同类型的实验楼废水水质水量资料；2. 废水处理后的出水指标按广东省水污染物排放限值(DB44/26

2、-2001)中一级标准执行；3. 工程设计执行室外排水设计规范(GBJ14-87);4 .给水排水工程结构设计规范(GBJ69-84);5 .给水排水构筑物施工及验收规范(GBJ141-90);6.本中心多年来从事同类型废水治理工程的设计与施工的成功经验。123编制原则1. 生产建设总体规划的指导下，通过废水综合治理工程的建设达到保 护环境、保护水资源、保持企业可持续发展的目的。2. 采取近远期结合的方针，充分发挥建设项目的社会效益、 环境效益 和经济效益。3. 选择先进、技术经济合理的处理工艺技术，为工程方案的尽早实施， 为废水处理厂的建设和运行创造良好的条件。4. 采用高效节能，简便易行的

3、处理工艺，降低工程投资和运行费用。5. 设备选型做到合理、可靠、先进。6. 按现行有关规定进行投资估算和经济分析。编制范围本设计编制范围为废水处理站内全部建、构筑物及配套工程。1. 对废水处理站处理工艺进行优化组合和经济技术比较；确定经济、 可行、合理的工艺技术方案。2. 对推荐方案进行工艺、建筑、结构、电气、机械和自控等分析评价， 提出处理站定员、节能等方面说明。2. 工程目标2.1工程范围本工程的范围为废水处理站内工程系统。2.2建设目标废水处理站的设计采用先进的技术和设备、方便的管理设施，使水污染降到最小程度，同时做到投资合理，运行费用省，维护管理方便。2.3废水水量、水质及处理目标23

4、1废水水量3/d，本设计方案的根据提供的资料，该实验楼的废水量为Q=24mlh，运行时间按24小时计算。1.0m水量按废水水质废水中主要污染物指标有大肠杆菌类、pH、CODcr、BOD等，5根据 提供的水质及参考类似废水水质，本处理工程进水水质指标如下：COEK 650mg/LBOD : < 230mg/L 5cSS < 200mg/L氨氮w 25mg/L动植物油k 20mg/l硝基苯类w 20mg/l废水排放水质目标废水处理站出水排放应执行广东省水污染物排放限值(DB44/26-2001)的第二时段一级标准，出水水质指标达到以下标准：COK 90mg/LBOD : w 20mg/

5、L 5“SS w 60mg/L氨氮w 10mg/L动植物油w 10mg/l硝基苯类w 2mg/l大肠杆菌类：500个/L234污泥处理目标污水处理站二沉池所产污泥将经过污泥泵回流到酸化池和好氧池处3 .处理工艺3.1工艺的选择对本项目此类废水的处理，我单位经过多年的研究和工程实践， 已掌 握了一条行之有效的途径，即先通过水解酸化处理，靠厌氧微生物长 时间地生化作用，先将大分子的长链打断，变成较小分子量的有机物， 再经充足的曝气，由好氧微生物将其降解至既定的浓度。 以确保出水 达到排放标准。3.2工艺流程及说明工艺流程图如下所示：实验楼废水格 调节酸化鼓风机接触氧化污 二沉 加氯消毒 达标排放流

6、程说明：实验楼排出的废水由于含有其它一些较大的漂浮物， 因此要预先通过 格栅的处理后才能进入调节池，调节池集水坑内设置二台潜水泵，- 用一备。调节池的出水由提升泵提升到水解酸化池。由于水解酸化池中无搅拌混合的机械设备， 所以如何将废水均匀分布 在酸化池的整个平面上，是充分利用酸化池的有效空间，确保水解酸 化处理效率的要点之一。本设计采用一套布水系统，将废水在短时间 内以数倍于平均流量的水量，进入配水管网，使得每个布水口的出水 流量基本一致；配水管网采用环形布水方式，可提高池内厌氧污泥与 废水的混合吸附效果。再加上酸化池上部集水槽的均匀出水， 酸化池 内将不存在死区，有效容积得以充分发挥处理作用

7、。酸化池不需消耗其它能量，是一种节能工艺。水解酸化作用能破坏难 分解物质的分子结构，对一般用好氧处理难以降解的有机物均有降解 作用，水解酸化作用发生后，水中低级有机酸量增加，废水pH值下降，长链、复杂有机物得以断链成为较简单、分子量较小的物质，废 水的可生化性（BOD/COD）提高，有利于后续好氧处理。废水经 5 水解酸化处理后，COD将有所下降，但更重要的是废水的生化性有 了很大的改善，可大大提高后续好氧处理的效率。好氧池供氧采用鼓风曝气，并采用推流式生物膜法，废水由一端进入 好氧池后，沿池呈活塞流向前推进，在此过程中，废水中的污染物质 被附着于池内填料上的好氧微生物不断吸附和降解。 由于废

8、水中的浓 度沿池长逐渐递减，池内各处生长的微生物的种群和数量将对应于该 处的废水水质而自然优化，从而提高了处理效果和出水的水质。 好氧 池采用生物膜法，可免除常规活性污泥法用于废水处理时经常发生的 污泥膨胀，污泥流失之患。好氧池的出水在后续的二沉池中进行泥水分离， 根据我们以往的工程 经验，二沉池选用竖流式沉淀池的形式，设一个泥斗，该处污泥随即 被回流到酸化池和好氧池。二沉池出水要经过消毒池加氯消毒处理方 可达标排放。4.工艺建构筑物设计4.1厂区平面布置设计时，将不同的建、构筑物分别集中布置，并考虑以下原则：1. 废水按顺序以最短距离流经各处理构筑物，避免主管道的迁回曲 折；2. 风机房靠近

9、接触氧化池，以减少主风管长度；4.2废水处理系统设计调节池3/h规模设计。1.0m (1)构筑物：按功能：接纳流出废水，提供足够 的调节容量以满足水质水量的调节需要， 保证废水提升系统的正常运 行。结构型式：地下式钢筋砼矩型水池。3/h设计流量：1.0m3 V =24m有效容积：停留时间：24.0小时3 3.5mxx 4.0 X尺寸：BLX H=2.0 数量：1 座。(2)主要设备提升泵3/h, H=10m, Q=1.0m性能参数：N=0.5Kw数量：2台，一用一备。控制方式：池内设置液位计，根据调节池内水位高低自动启停。422水解酸化池3/h规模设计1.0m (1)构筑物：按功能：将废水中悬

10、浮物截留并能去 除部分溶解性有机物，将难于好氧生化降解的物质转化为小分子物质 以便在后续生化处理构筑物中去除。结构型式：地下式钢筋砼水池3/h ;数量：1设计流量：1.0m座。设计参数：停留时间：24.0小时；有效水深：H=5.00m3 d)有机负荷：1.60kgCOD/(m V=18nf也中设填料，填料体积：35.5m3.0 x H=2.0X Lxx B工艺尺寸：(2)主要设备布水系统,直接布水两种方式，布水管进行环形的设计，呈网状均匀 分布在池底，能充分均匀布水，并能有效混和池中厌氧污泥与废水， 提高酸化池中厌氧污泥与废水的吸附效果。423接触氧化池a/h规模设计按1.0m(1) 构筑物功

11、能：利用好氧菌群将废水中有机物质深度降解以达到水质净化的目的。结构型式：地下式钢筋砼矩形水池。a/h设计流量：Q=1.0m数量：1座停留时间：T=20.0小时有效水深：H=5.0m。a d);气水比：15:1。有机负荷：1.45kgCOD/(ma5.5mxx 2.0B x LX H=2.0工艺尺寸：a池中设填料，填料体积：V=12mf套)。：10个(服务面积：0.4 m池中设曝气头 主要设备配备三叶罗茨风机二台(一用一备),a/min，风压 53.9Kpa, 总风量：0.90ma/min , Q=0.90mN=2.2KW 型号:SSR50-50A，风机安装于风机房内。二沉池a/h规模设计。根据

12、以往同类废水的设计经验和该厂的实按1.0m际情况，选用竖流式沉淀池，该型沉淀池能有效提高二沉池的沉淀效。(1)构筑物功能：将从接触氧化池出来的混合液泥水分离。结构型式：地下式钢筋砼水池3/h设计流量：Q=1.0mi类型：竖流式沉淀池数量：1座，32 /(m 表面负荷：Q=1.80mh)3 5.0mx H=2.0X 2.0 X工艺尺寸：BX L停留时间：16小时(2) 主要设备回流污泥泵3/h , H=10m 性能参数：Q=1mN=0.75kw数量：2台，一用一备控制方式：定时启停消毒池3/h规模设计。按1.0m功能：接纳二沉池出水、对污水进行加氯消毒处理。结构型式：地下式钢筋砼水池数量：1座。

13、3 2.0mXX 1.5 X平面尺寸：BLX H=2.0 鼓风机房及加药间3/h规模设计。按1.0m (1)构筑物功能：为接触氧化池供气和消毒池加药。 结构型式：地上式框架；数量：1座。33.0m4.0H=3.0LB平面尺寸：xxxx(2)主要设备鼓风机设罗茨风机2台，1用1备，型号SSR50-50A3/min，风压53.90Kpa,配套电机2.20kw。风量Q=0.90m 还有与鼓风机配套的止回阀、安全阀、隔声罩、过滤器及消音减振措施等。加氯设备：设二氧化氯发生器一台。加氯量：8g/h4.3自控仪表设计1. 控制方式所有工艺设备统一由控制箱进行控制。2. 无功功率补偿采用低压侧无功功率自动补

14、偿装置，补偿后功率因数不低于0.9。3. 设备选型低压开关柜采用国产GGD及 XL-21固定式开关柜。5 .运行管理根据建设部（85）城劳字第5号文城市建设行业编制定员试行标准 废水站总人数1人。为保证废水处理站的正常运行和效益目标的实现，必须在废水处理站的操作和维修管理方面采取有效的措施，主要有：（1）对操作人员进行专门培训，经考核后才能上岗。（2）加强对进站废水水质的监测，控制工业废水中污染物的任意排 放，以保障生化处理工艺的安全运行。（3）及时整理、定期汇总分析运行记录，建立、建全技术档案，为 生产运行提供技术参数和设备工况资料， 并在此基础上总结改善，不 断提高运行技术水平。（4）建立

15、检修、保养制度。根据设备的性能要求，进行经常的维护 和定期的检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命。6 .投资估算6.1设计依据6.1.1 .工程内容工程内容包括：废水处理站区所有建构物6.2投资估算1. 土建直接费（不包括基础处理费用）序 号项目名称单位数量尺寸（m）总价（万元）备注1调节池座13.5 4.02.0 XX1.82水解酸化池座12.05.5 X 3.0 X2.03接触氧化池座15.5 2.52.0 XX1.64二沉池座15.0 X 2.0 X 2.01.55消毒池座12.0X 1.5 X 2.01.06鼓风机房加氯 间间13.04.0 X 3.0 X0.2原有7设备基础批1

16、0.6合计A （万元）8.70.设备直接费2序 号目名称 项单 位数 量规格、型号总价） （万元注备1提升泵台2Q=1.0m3/h1.0污水提升2污泥泵台2Q=1.0m3/h0.83曝气器套100.804填料3 m30填料1.15填料支架2m20不锈钢0.806加氯系统套150g/h3.67鼓风机台2SSR5050A3.40接触氧化池8人工格栅台20.16不锈钢9布水系统套1DN1001.0010管道、阀门批11.511电气、自控批11.2（万元）B合计15.36万元）设备安装运输费：BX 10%=1.536（C（万元：A+B+C）: 25.60（D）直接费（万元X费： ）设（E计D6.0%=1.54（）.（F）调 试 费：DX 3.0%=0.768（万元）（G）税金：（D-F）X 5%=1.24（万元）本工程总投资为：29.15万元（贰拾玖万壹仟伍佰圆）（本工程总投资不包括地基处理费和调试药剂费及电费）7 .运行费用1. 电费本