1、吉林榆樹市江東污水處理有限公司污水處理站改造工程方案設計文件哈爾濱工業大學宜興環保研究院哈爾濱辰能工大環保科技股份有限公司二一三年五月污水處理站改造工程方案設計文件目 錄前 言31 概 況11.1 編制單位簡介11.2 工程簡介42 設計基礎數據、依據和指導思想52.1 設計基礎數據52.1.1 工程設計處理規模52.1.2 工程設計進水水質52.1.3 工程設計出水水質52.2 設計依據和采用的標準及規范62.3 設計指導思想72.4 設計范圍83 工藝流程選擇與確定93.1 污水的來源與現有污水廠工藝分析93.2 對取樣水質的小試實驗結果及分析113.3 改造工藝流程的確定和分析143.4

2、 工藝說明及技術介紹154 工藝設計204.1 主要改造工藝技術參數205 公用工程225.1 概述225.2 消防225.2.1 計量方式225.2.2 控制與保護225.2.3 接地系統225.2.4 儀表顯示235.3 土建工程235.4 化驗245.5 勞動保護、工業衛生與安全防護245.6 安裝工程245.6.1 管道245.6.2 閥門245.6.3 電纜與油漆防腐245.7 運輸、維修安排256 工程經濟效益、環境效益和社會效益分析266.1 環境效益和運行投資分析266.2 運行費用分析267 改造主要設備及構筑物288 分析化驗篇308.1 分析項目308.2 實驗儀器設備3

3、09 人員培訓與要求3110 工程造價3210.1 工程直接費用3210.1.1 土建工程（造價單位：萬元）3210.1.2 設備及安裝工程造價（造價單位：萬元）3210.2 工程費用33前 言我們學校和公司非常感謝貴方能給予這次交流機會，我們這幾年在高濃度抗生素制藥廢水方面做了大量工作，包括現場中試、實驗室小試、新建工程、改造工程，也對目前所有大型青霉素企業廢水及下游污水處理廠運行情況都有很深的了解。對于本次帝斯曼下游深度污水處理廠改造項目，我們非常感興趣，一是對本廢水的了解，我們有信心；二是對我們目前已成熟的工藝有可能再增加一個用戶而感到高興。我們愿意與貴方分享我們這么多年來對抗生素廢水的

4、研究成果和我們的成功失敗經驗。有鑒于此，我們提出了以下具體合作思路和運營模式：1、我方愿意與貴方共同投資建設本改造項目，具體額度與貴方協商。2、我方愿意與貴方共同運營管理本污水處理廠，由于我校本部距離貴方距離較近（車程1.5小時），我們有大量技術人員和實驗技術人員，我們可作為技術服務方與貴方現有管理運營團隊配合運營，且我方負責技術責任。3、我方投資及技術服務費的收取方式，我方初步方案是按20元/噸水收取污水處理費用，扣減掉污水處理廠實際發生的直接運行成本（包含藥劑、電費、管理費用等，不包含大修和折舊）后，剩余費用歸我方，保底水量按2000噸/天計。4、如果我方設計改造污水處理廠不達標（如非我方

5、原因造成不達標我方不承擔任何責任），我方愿意免費增加投資，直至污水處理廠運行達標。我方改造時限、工期倒排時間表如下（按2013年6月10前簽訂完合同計）：2013年6月10日-2013年7月10 現場土建及管道改造工程2013年7月10日 設備全部進場2013年7月10日-2013年7月30日 設備安裝并調試2013年8月1日2013年9月1日完成系統調試并申請環保驗收。哈爾濱工業大學宜興環保研究院哈爾濱辰能工大環保科技股份有限公司哈爾濱工業大學環保科技股份有限公司 第4頁榆樹市江東污水處理有限公司廢水達標處理技術方案1 概 況1.1 編制單位簡介哈爾濱辰能工大環保科技股份有限公司，成立于20

6、00年12月28日，注冊資本金8370萬元，是黑龍江辰能投資集團的控股公司。公司以哈爾濱工業大學市政環境工程學院（原哈建大市政環境工程學院）為技術后盾，集公司的生產開發、哈工大的人才培養、環保科研成果轉化和研究設計力量等多項優勢，公司核心專家層中有中國工程院院士4名、國際水科學院院士1名，具有包括7項國家發明專利在內的23項專利技術和產品，有環境工程和市政工程咨詢、污染工程（污水）專項設計、環保設施運營、環境評價、安全評價和職業衛生評價等6項國家甲級資質在內的近20余項資質，有經國家人事部批準設立的企業博士后工作站，是2008年重新認定的國家高新技術企業。是哈爾濱工業大學環保方面唯一的產、學、

7、研三位一體的高技術專業環保公司。公司主要從事城市污水處理、工業廢水治理、給水處理、空氣污染治理、垃圾及滲瀝液處理和噪聲治理工程的設計、施工和安裝；環保產品的的研制、開發、生產和銷售；環保技術成套設備及工程總承包；環境評價、ISO14000、環境保護規劃、市政管道工程設計方面的技術開發、技術咨詢、技術服務；以及國外先進環保技術及設備的引進與銷售。公司將充分利用哈爾濱工業大學市政環境工程學院頂級技術人才和研發優勢，聯合國內外環保界有識之士，不斷創新、開拓進取，為人類社會服務。哈爾濱辰能工大環保科技股份有限公司 第8頁環境工程設計甲級證書(環境工程廢水專項工程設計甲級)市政公用工程施工總承包貳級資質

8、(可承攬5萬噸/日及以下污水處理工程)環境污染治理設施運營資質證書類似工程業績（1） 內蒙古開盛生物科技污水處理工程（一期）（2） 哈藥集團制藥二廠有限公司污水處理工程（3） 金河制藥污水處理工程（4） 新華制藥污水處理工程（5） 中牧制藥污水處理工程（6） 山東凱賽里能生物制藥有限公司（7） 金達威制藥污水處理工程（8） 浙江昌海生物有限公司廢水處理工程（9） 石藥污水改造處理工程（青霉素鈉鹽、6APA）（10） 聯邦制藥污水處理工程（青霉素鈉鹽、6APA）（11） 呼倫貝爾北方藥業（一、二期）污水處理工程（青霉素鈉鹽、6APA）（12） 哈藥集團制藥總廠有限公司污水處理工程（青霉素鈉鹽、6

9、APA）1.2 工程簡介吉林榆樹帝斯曼藥業是一家生產青霉素鈉鹽和6APA產品的企業，目前位于吉林榆樹工業開發區內。根據開發區與其達成的協議，帝斯曼藥業排放污水需達到COD小于500mg/l后排入榆樹市江東污水處理有限公司園區污水處理廠，處理后達到一級A標準后外排。根據建成后實際運行情況，目前帝斯曼藥業排放污水尚未能達標，廢水排放COD約為800-1000mg/l左右。園區污水處理廠在實際運行中，由于上游來水水質波動和不達標，造成系統無法正常使用，同時由于水質的特殊情況，目前鐵炭運行無法正常，好氧系統處理效率低下，冬季由于來水水溫和曝氣裝置設計問題無法運行，臭氧系統還未投入使用。有鑒于此，我公司

10、根據業主方提供的污水處理站的初步資料，對污水處理站的改造進行方案設計，在進行水質化驗、深入調查的基礎上，提出了如下處理方案。恭請各級領導和專家審查并提出寶貴意見。2 設計基礎數據、依據和指導思想2.1 設計基礎數據通過前期調研、總結，指標參數如下。2.1.1 工程設計處理規模設計水量按3000 m3/d計算。2.1.2 工程設計進水水質根據我方2013年5月14日的現場取樣并進行的水質化驗，數據如下所示。表 2.1.1 監測廢水水質及水量取樣點水質pHCODCr (mg/L)含鹽量 (mg/L)氨氮(mg/L)總氮(mg/L)SO42- (mg/L)鐵炭進水（即來水）6.754086435.5

11、42.626600好氧進水7.4480好氧出水6.9460根據與業主方交流，本次來水水質較好，根據以往監測，來水約在800-1000mg/l，根據當地環保要求，要求帝斯曼來水控制COD<500mg/l，目前帝斯曼已著手開始改造并新上工藝設施進行達標處理。有鑒于此，本次設計進水按排入城市下水道管網標準執行，其中COD<500mg/l。同時系統要具備抗沖擊負荷的能力，在局部時段高濃度廢水COD800-1000mg/l的情況下，也具備加量、提高運行費用保證處理達標的能力。 鑒于帝斯曼已有污水處理裝置，來水懸浮物（SS）指標應小于100mg/l。由于本工程地處東北寒冷地區，為了生化系統能正

12、常運行，因此本工程設計要求進水溫度大于20攝氏度。2.1.3 工程設計出水水質根據業主方要求，處理完的出水COD達到國家城鎮污水處理廠一級A標準，即COD<50mg/l，其余水質指標達到發酵類制藥工業水污染物排放標準GB21903-2008排放標準“表二新建企業水污染物排放限值”標準。2.2 設計依據和采用的標準及規范1) 發酵類制藥工業水污染物排放標準GB21903-20082) 污水綜合排放標準GB8978-19963) 惡臭污染物排放標準（GB14554-93）（1997年版）4) 室外排水設計規范（GB50014-2006）5) 建筑給水排水設計規范（GB50015-2003）6

13、) 泵站設計規范（GB/T50265-97）7) 鼓風曝氣系統設計規范（CECS114:2000）8) 建筑結構可靠度設計統一標準（GB50068-2001）9) 給水排水工程構筑物結構設計規范（GB50069-2002）10) 給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程（CECS138-2002）11) 建筑設計防火規范（GB50016-2006）12) 城鎮污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準（CJJ31-89）13) 城市污水處理廠工程項目建設標準（建標（2001）77號）14) 混凝土結構設計規范（GB50010-2002）15) 建筑抗震設計規范（GB50068-2008）16) 建筑防

14、雷設計規范（GB50057-2010）17) 建筑地基基礎設計規范（GB50007-2011）18) 砌體結構設計規范（GB50003-2001）19) 民用建筑設計通則（GB50352-2005）20) 工業企業總平面設計規范（GB50187-93）21) 工業建筑防腐蝕設計規范（GB50046-95）22) 室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設計規范（GB50032-2003）23) 房屋建筑制圖統一標準（GB50001-2001）24) 地下工程防水技術規程（GB50108-2008）25) 建筑設計規范大全及相關專業技術規范26) 10KV及以下變電所設計規范（GB50053-94）27)

15、 工業與民用供配電系統設計規范（GB50052-95）28) 低壓配電裝置與線路設計規范（GB50054-95）29) 通用用電設備配電設計規范（GB50055-2011）30) 工業與民用電力裝置的接地設計規范（GBJ65-83）31) 電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范（GB50062-2008）32) 工業企業照明設計規范（GB50034-92）33) 建筑物電子信息系統防雷技術規范（GB50343-2012）34) 電力工程電纜設計規范（GB50217-2007）35) 系統接地的型式及安裝技術要求（GB14050-2008）36) 電子設備雷擊保護條例（GB2450-87）37)

16、雷電電磁脈沖防護（GB/T19271-2003）38) 信息技術軟件包質量要求和測試（GB/T17544-98）39) 外殼防護等級（GB4208-2008）40) 工業控制計算機系統驗收規范（GB/T26802.6-2011）41) 自動化儀表安裝工程質量檢驗評定標準（GBJ131-2007）42) 電力裝置的電測量儀表裝置設計規范（GBJ63-2008）43) 工業企業通信接地設計規范（GBJ79-85）44) 自動化儀表工程施工及驗收規范（GB50093-2007）45) 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范（GB50168-2006）46) 工業企業廠界噪聲標準（GB12348-20

17、08）47) 工業企業噪音控制設計規范（GBJ87-85）48) 工業企業設計衛生標準（GBZ1-2010）49) 火災報警自動系統設計規范（GB50116-2008）50) 采暖通風與空調設計規范（GB50019-2003）51) 生產設備安全衛生設計總則（GB5083-1999）52) 機械防護安全距離（GB12265-1990）53) 建筑物電氣裝置電擊防護（GB16895.21-2004）2.3 設計指導思想1) 嚴格執行環境保護的各項規定，確保經處理后污水的排放水質達到國家及當地有關排放標準；2) 本著技術先進，運行可靠，操作管理簡單的原則選擇污水處理改造工藝，使靈活性、先進性和可靠

18、性有機地結合起來；3) 充分利用現有設備和工藝，最大量的節省投資和降低運行費用；4) 主要設備國產化，采用目前國內成熟先進技術裝備，盡量降低工程投資和運行費用；5) 平面布置和工程設計時，結合現狀，布局力求緊湊、簡潔，工藝流程合理通暢，節省占地。2.4 設計范圍本污水治理設施為改造工程，擬在規劃用地范圍內進行，并充分利用現有構筑物及設備。本技術方案包括污水處理的治理工藝、土建工程、管道工程、設備及安裝工程、電氣工程、自控工程及給水排水工程、工程調試等；污泥處理本次設計暫不考慮。 污水處理站改造工程方案設計文件3 工藝流程選擇與確定3.1 污水的來源與現有污水廠工藝分析污水主要來自帝斯曼污水處理

19、廠出水。目前園區污水處理廠由吉林長春工業學院設計，主要工藝為：事故廢水提升泵事故池藥劑射流曝氣來水其他廢水石英砂過濾器鐵炭處理反應池SBR池沉淀池藥劑藥劑污泥脫水機污泥濃縮池渣泥外運臭氧發生器MSBR池氧氣制備裝置臭氧反應器出水活性炭過濾圖1 原污水處理工藝流程圖主要構筑物和設備如下：序號現有構筑物設計參數名稱規格L×B×H數量1澄清池6×6×62HRT=2.0h2鐵碳反應池3×4×612HRT=6h3沉淀池2×18×4.51HRT=1h4生化池12×15×5.56HRT=43h5生化池潷水器1

20、00m3/H南京深藍6中間水池6×36×5.56HRT=14h7砂濾罐D2.5×H2.53V=5.6m/h8臭氧接觸罐D1.5×H2.529臭氧接觸池4×8×31HRT=45min10活性炭罐D3.6×H72HRT=1h11臭氧制備系統10kg/h,功率100kw1青島國林12空壓機氣量20.8m3/min，功率110kW1柳州高達，Lu110-7A13提升泵？目前系統存在的問題分析：1、前端及預處理系統問題分析（1）工藝選擇和運行問題：前端及預處理設計采用澄清池和鐵炭內電解反應（部分改為FETON處理工藝）思路，從處理原理

21、上是沒有問題的，但根據我方實際工程發現，如前端帝斯曼未采用清污分流和高濃度廢水多效蒸發處理工段，僅采用“氣浮+氧化溝+氣浮”的方式，出水會含有大量無法生物降解的膠體物質和蛋白，在酸性微電解的情況下，非常容易附著（電荷吸引）在鐵炭表面，造成鐵炭失效并板結，因此電解的方法并不太適合于抗生素前端簡易處理的廢水后的處理。采用改造FETON，目前實際土建和反應池體均不規范和完善，影響了實際的處理效果，并造成加藥的浪費和反應的不完全，使FETON效果不是太好。同時，根據我們觀測和測定，FETON如果加藥量調整不到位，出水生物毒性會急劇提高，會影響后續生化處理工段。（2）來水水量、水質問題：由于來水波動太大

22、，而前端未設調節設施（僅有的事故池還不足以達到調節功能），造成鐵炭及FETON處理加藥量及操作無法及時對應相應來水水量水質，經常會出現雙氧水加量偏大或偏小的情況，使系統無法穩定達到設計功能，并對下游生化處理系統造成了影響。2、好氧系統目前好氧系統效率低下，我們認為有以下原因：Ø 來水水質不穩定，預處理添加藥劑等因素，對好氧系統沖擊較大；Ø 根據對來水水質分析來看，氨氮近5mg/l，這說本廢水在帝斯曼好氧氧化溝系統，好氧系統停留時間已足夠，硝化反應已近完全，能夠生物降解的有機物也基本都降解完畢了，而預處理不能很好地完成提高B/C比，為系統提供不了充足的營養物質，使好氧污泥量增

23、長不上去。Ø 來水水溫較低，在冬季來水水溫低于15攝氏度，同時SBR池采用射流曝氣，氣源采用外部冷空氣，這更使水溫急劇降低，因此冬季好氧系統事實上處于癱瘓狀態。Ø 來水含鹽量較高，據我們工程經驗，該類廢水常規含氧量應為10000mg/l左右，對好氧生物會有抑制作用。3、臭氧深度處理由于本系統尚未正式投用，目前尚未能對其進行評價，但根據我們初步現場勘查，臭氧設備和系統完整，臭氧投加量達到80-100mg/l，我們初步認定其可以滿足運行需要。3.2 對取樣水質的小試實驗結果及分析根據我們對取樣后的廢水進行初步的小試試驗,方案二效果最佳，也驗證了我們實際工程中的現象，具體試驗結果

24、如下：哈爾濱工業大學環保科技股份有限公司 第36頁小試試驗數據結果原水預處理生化處理深度處理水解酸好氧方案一鐵碳芬頓水解酸化（12h）普通活性污泥（24h）填料（24h）高效填料+工程菌劑（24h）COD最佳運行條件COD去除率COD去除率進水COD=205.8進水COD=205.8進水COD=205.8COD去除率540PH=3，鐵碳反應2h（曝氣2h），雙氧水3-5g/L，經過多次反復實驗，鐵碳表面形成一層白色粘性物質21061.1%205.82%COD去除率COD去除率COD去除率189.38%185.210%164.620%方案二臭氧催化催化生物水解（12h）普通活性污泥（24h）填料

25、（24h）高效填料+工程菌劑（24h）芬頓活性炭COD最佳運行條件COD去除率COD去除率進水COD=320.1進水COD=320.1進水COD=320.1COD去除率538A型催化劑，反應30min，臭氧投加量50mg/Ll377.630%320.115%COD去除率COD去除率COD去除率44.865%256.120%240.125%128.060%方案三芬頓氧化水解酸化（12h）普通活性污泥（24h）填料（24h）高效填料+工程菌劑（24h）COD最佳運行條件COD去除率COD去除率進水COD=344.3進水COD=344.3進水COD=344.3COD去除率546PH=3，硫酸亞鐵投加

26、1g/L，雙氧水投加1.5g/L354.935%344.33%COD去除率COD去除率COD去除率309.910%299.513%241.030%備注：1、活性污泥生物填料均取自哈爾濱制藥總廠。2、高效工程菌劑和高效填料來源于哈爾濱工業大學。3.3 改造工藝流程的確定和分析青霉素和6APA廢水具有水質復雜，污染物質含量高、COD值高、有毒有害物質多、生物難降解物質多等特點，因此處理難度非常大。根據目前國內在建本類型污水廠及綜合園區污水處理廠，在未經過前端清污分流和四效蒸發處理的基礎上，尚未有達一級A的成功案例。為做到污染物的高效、穩定去除，廢水的低能耗、低成本處理，并合理控制環保工程投資，必須

27、充分利用現有設施和設備，并利用現有成熟工藝，完成改造達標的任務。根據污水進出水水質要求，選用技術先進、工藝成熟、處理效果好、運行可靠、高效節能、經濟合理的污水處理工藝，是工程可行的重要依靠。根據我們的小試試驗結果和工程實際經驗，同時，由于本污水處理廠的特殊性，必須要考慮前端帝斯曼公司的污水處理工藝后再決定我方處理工藝，因此我們按以下兩種情況進行考慮并確定工藝：（1）帝斯曼后端為了達到COD<500mg/l，在現有處理基礎上增加后端化學氧化處理工藝（FETON處理工藝），如果帝斯曼采用FETON處理，我方處理方案為：調節池+過濾或強化澄清裝置+預臭氧催化+水解酸化+沉淀+SBBR+石英砂過

28、濾+FETON氧化+混凝沉淀+活性碳吸附。（2）如果帝斯曼后端處理沒有采用FETON工藝，我方提出的改造方案為：調節池+過濾或強化澄清裝置（新增，為了保證后續氧化處理單元，初步考慮用流砂過濾器）+鐵炭、FETON（利用現有池體改造）+ SBBR(SBR增加高效生物填料，改造SBR將現有射流改為風機供氣方式)+臭氧催化+活性碳吸附根據與業主方的初步交流，帝斯曼公司為了達標，擬上FETON設施，因此本次方案設計我們按第一種方案考慮。我們的方案主要考慮以下因素：（1）由于前段帝斯曼已采用FETON技術，我們如果還采用鐵炭及FETON技術，氧化效果和去除效率會下降，同時還需投加大量藥劑，造成含鹽量增加

29、，會對后續生化處理系統造成影響。（2）在前端FETON氧化后，采用臭氧催化氧化，將其未能氧化的難降解大分子有機物進一步氧化和開環斷鏈，進一步提高生物可生化性；（3）現有好氧處理系統效率低下，需要提高，主要手段包括前段臭氧預氧化及增加水解水解催化氧化、提高曝氣效果和冬季保證、增加填料提高生物量和去除效率。（4）末端采用FETON工藝，可根據系統來水和好氧出水靈活決定投加量，使工藝適應范圍更廣。（5）根據我們的小試試驗結果及實際工程經驗。綜上所述，我們最終確定的污水處理流程：事故廢水事故池藥劑來水其他廢水預臭氧催化反應器過濾調節池沉淀池水解酸化池臭氧發生器MSBR池氧氣制備裝置SBBR池達標出水F

30、ETON氧化反應器活性炭吸附過濾石英砂過濾圖2污水處理改造后工藝流程圖備注：泥路系統本次設計暫未考慮。3.4 工藝說明及技術介紹調節池（建議新建2000立方米池容，調節水質水量，保證后續工藝的穩定，我方本次不做設計和報價）+過濾裝置（新增，改造現有澄清池，為了保證后續臭氧氧化處理單元，考慮采用流砂過濾器）+預臭氧催化（提高可生化性，利用現有工藝設備，增加臭氧催化設備，通過調整臭氧投加量，對來水水質波動的情況保證去除率）+水解酸化（采用生物催化技術，利用現有鐵炭和FETON池改造）+沉淀（為了保證好氧處理，同時在水質波動較大的情況下，通過投加特種藥劑，達到調整的目的，利用現有沉淀池體）+SBBR

31、(SBR增加高效生物填料，提高生物量，并馴化特定菌種；改造現有SBR池曝氣方式，將現有射流曝氣方式改為風機供氣方式或全部更換為曝氣頭曝氣方式)+石英砂過濾（利用現有設施）+FETON氧化+混凝沉淀（新建）+活性碳吸附過濾（為了保證達標達到一級A標準，采用臭氧再生和定期更換）。重點工藝及技術介紹：（1）預臭氧催化氧化：目的：去除水中的污染物并提高可生化性。生化出水中不能被氧化的少部分有機物通過臭氧催化氧化被礦化為二氧化碳和水，基本實現出水COD達標，無色。利用現有臭氧氧化設施，由于現有臭氧發生及投加裝置可達到80-100mg/l，常規我們約需50-60mg/l即可完成預臭氧氧化提高B/C的目的，

32、預留足夠的臭氧投加量可保證在水質波動的情況下有調整的余地。臭氧催化特點：Ø 催化效率高。普通臭氧催化氧化的催化劑只加快臭氧與有機物的反應速度，主要還是以臭氧為氧化劑，沒有改變總氧化能力；而我單位臭氧催化劑作用機理在于臭氧的快速分解，即在短時間內產生大量比臭氧氧化能力更強的羥基自由基，能使有機物在短時間內改變其空間結構，而氧化等量有機物的臭氧消耗量較前者低很多；Ø 催化劑沒有壽命期限。該催化劑加工過程中通過控制添加劑、載體、溫度、功能材料等理化因素，徹底解決催化劑中毒與失效難題，其關鍵就是使催化劑在使用過程中像生物膜一樣不斷剝落，始終保持其表面活性，從而維持其催化效率，直至消

33、耗殆盡；Ø 催化劑成本低。常用催化劑成本居高不下，其原因是沿用高溫高壓的石油石化催化劑的加工和使用機理，沒有考慮污水的常溫常壓特性，導致成本高、易中毒失活、效果差。該催化劑采用的主材不同于石油化工催化劑，催化目的不是加快臭氧反應速度，而是催化分解臭氧，使其產生羥基自由基，其功能要求與傳統催化劑不同，功能單一，故而成本低，為常規催化劑成本的1/2；Ø 臭氧催化低成本運行的關鍵是控制催化進程，達到有機物空間結構改變，形成膠體即可通過膠體絮凝去除，而不進行耗能更高的完全礦化，耗能是完全礦化的1/2；Ø 臭氧催化氧化反應方式有別于普通臭氧催化，該反應器設有氣液混合系統，反

34、洗系統和催化劑再生系統，可有效保證反應器的正常穩定運行。氣液混合系統使臭氧在反應器內與催化劑接觸實現臭氧的快速高效穩定轉化為羥基自由基，同時大幅提高臭氧利用率，不污染環境；再生則是在催化劑受到油污等其他有機物污染時的一種功能恢復過程，程序簡單，只需1h即可完成。（2）催化生物水解酸化工藝：目的：通過投加我們獨家培養的“工程裂解菌”，強化水解酸化工藝，進一步提高廢水的B/C比，對大分子和難降解有機物重點去除。催化生物水解是利用生物酶制劑或者生物有機體作為催化劑進行化學轉化的過程，這種反應過程又稱為生物催化轉化。催化生物水解中常用的有機體主要是微生物，其本質是利用微生物細胞內的酶進行催化，促進生物

35、轉化的進程。制藥廢水經前生化和芬頓處理后，水中可被微生物降解的有機物已經被去除，水中殘余有機物主要為難降解物質，如烴類、苯環類、雜環類污染物，此時選擇催化水解工藝，目的是通過投加裂解菌、生物酶催化制劑，在較短的時間內，實現難降解有機物的開環、斷鏈及有機物裂解，使其變為能夠被后續生物強化單元的微生物降解的物質。（3）SBBR生物強化處理工藝：目的：通過前面的預臭氧、催化生物水解，污水中的大分子有機物大部分被分解轉化成小分子物質，生物毒性物質也大部分被去除，可以進行低成本的生化強化處理。工藝特點：Ø 投加工程菌劑。生物強化是將哈爾濱工業大學研究培育的優勢兼氧功能菌固定在特選的XQ載體上，

36、使生物高度密集并保持其活性，可高效降解水中有機污染物質。該技術可提高生物反應器內微生物（尤其是特殊功能的微生物）的濃度（可達10000-15000mg/L），縮短生化處理時間，生物強化技術關鍵是投加和馴化制藥污水處理優勢功能菌（菌株分別來自哈藥、石藥、華藥、東藥、沈陽同聯等污水處理廠）；二是固定化載體技術，可成倍提高反應器污泥濃度，并保持其活性；三是高效傳質技術，可實現有機物與代謝產物的高效傳遞。Ø 投加生物親和填料。工藝采用“XQ”生物親和性懸浮填料，它是一種新型的微生物載體，以哈爾濱工業大學為技術支撐，選用優質材料、進行科學設計，將聚醚、聚酯等材料搭配生物親和劑及生物活化因子經特

37、殊工藝制造而成。具有比表面積大、親水性好、抗沖擊力強、生物親和性強、易掛膜、掛膜時間短、生物活性高、生物量大、傳質效果好、能耗低、處理效果高等優點。XQ-II增強型載體在原有載體的表面利用水溶復合技術，將提純后的生物酶和生物活化劑固定其上，酶的活性端暴露在載體表面，利用生物酶的高效降解能力處理廢水中難降解物質，酶不會被消耗也不會被流失。圖1使用前及使用中載體形態圖2 XQ-II載體生物膜SEM照片(載體表面大量微生物)圖3 載體內部硝化菌及反硝化菌熒光照片(載體內部同時存在多種微生物)（4）活性炭催化及吸附：利用活性炭的吸附作用，對剩余有機物進行吸附去除。通過活性炭濃縮水中有機物，間歇臭氧催化

38、使活性炭再生，保持其吸附性能，并同時礦化有機物為二氧化碳和水。該段是工藝的保障段，在前處理單元故障或負荷沖擊時，保證出水水質的穩定。當吸附飽和，不能再再生時，需更換活性炭。4 工藝設計4.1 主要改造工藝技術參數（1） 調節池建議新建池容2000m3。根據現場地形再確定池型尺寸。本次不做設計和報價。（2） 流砂過濾器改造現有澄清池為流砂過濾器，不需新建池體，利用現有池體即可。新購置2000噸/天的流砂過濾器設備及配套水泵及空氣壓縮機（或利用新建風機氣源）一套。（3） 預臭氧氧化利用原有設施，增加臭氧催化設備，改造管路即可。臭氧催化反應器結構：304不銹鋼規格：ØD×H=&#

39、216;3.6×7數量：1座附屬設備：布水系統1套催化劑40立方（4） 催化生物水解+沉淀原有鐵碳芬頓池改造。原有加藥裝置不變。新購置：填料100方304網架12組投加工程菌種2噸（5） 生物強化池原有SBR池改造。數量：6座新購置附屬設備：曝氣系統2500套（或改造現有射流曝氣器為風機供氣，可行性還需現場設備詳細資料方可確定，本次設計和報價不包含本部分報價）鼓風機數 量： 2臺，1用1備類 型： 三葉羅茨鼓風機流 量： 30.37m3/min揚 程： 6mH2Oa軸 功 率： 44.10kW推薦廠家： 百事德（BK8016）填料300方304網架6組好氧工程菌種5噸5 公用工程5.

40、1 概述污水處理站的供電、供水等所有公用工程由現污水廠統一供給，供給條件充足。與污水處理站有關的運輸、維修、庫房、綠化統一安排，污水處理站不再單獨設置。在平面布置上應注意污水處理站內部和周圍地區的衛生及安全性，如附近不可有火源和人群密集處。設置必要的護欄等。此外還應注意道路、場地照明和周圍的綠化。5.2 消防污水處理站按國家有關規范設置消火栓。并設置泡沫滅火器等消防器材。污水處理站內建筑物耐火等級為三級。1) 配電及自控5.2.1 計量方式采用低供低量。動力和照明分別計量，計量裝置分別設在進線柜和照明柜中。5.2.2 控制與保護本污水處理站采用PLC集中控制和現場手動控制相結合的方式進行控制。

41、污水處理站所有水池均采用液位計傳遞訊號，以達到自動控制目的，一旦自動控制失靈或變更使用工藝所需時，本系統可進行現場手動控制。對潛水泵采用低水位停泵，常水位開泵，高水位報警并氣動備用泵，自動切換的方式控制。對鼓風機采用自動、手動啟閉，切換方式控制。大型電機采用過流、過載、欠壓保護；小型電機采用過流、過載、缺相保護。MSBR池通過PLC自動進行時序工作。5.2.3 接地系統采用接地系統。要求站外設置接地樁，并與電源進線的接地線相連接，站內所有電氣設備的金屬外殼均應可靠接地。接地電阻與廠區內接地系統保持一致。5.2.4 儀表顯示在自控設計上嚴格執行國標自動化儀表工程施工及驗收規范(GB50093-2

42、002)和化學工業部自控設計標準HG20505-92。儀表施工按照國標GBJ9386執行。設計以常規電動儀表為主，其信號為420mA。設置工控機，主要反映污水處理站的工藝流程、閥位和管路，燈光顯示主要設備的運行工況。 5.3 土建工程建筑物裝修參照城鎮污水處理廠建筑設計標準。在結構上，嚴格執行國家現行的結構設計規范和標準：建筑地基基礎設計規范GB50007-2011、建筑抗震設計規范GB50011-2010、建筑結構可靠性設計統一標準GB50068-2001、民用建筑節能設計標準JGJ26-95、混凝土結構設計規范GB50010-2010、砌體結構設計規范GB50003-2011、建筑結構荷載

43、規范GB50009-2012。1) 工程材料貯水構筑物均采用C30，抗滲標號S6；非貯水構(建)物均采用C20；墊層及填充料采用C10；鋼筋：d10，級鋼；d12，級鋼；水泥采用325普通硅酸鹽水泥；鋼材采用Q235A。2) 外粉刷所有貯水構筑物內壁均粉1：2水泥砂漿；外壁刷851防水涂料二度；3) 粉刷綜合間和格柵間采用1：1：6混合砂漿底，紙筋石灰面，803白色內墻涂料二度。4) 抗震設計本工程按抗震烈度8度進行設計。5.4 化驗污水處理站各處理設施的主要控制分析項目包括： COD、BOD、揮發酸、SS、DO、MLSS、SVI、PH、TP、TN、溫度等。5.5 勞動保護、工業衛生與安全防護

44、設計中嚴格執行國家先行的工業企業設計衛生標準、工業企業噪聲衛生標準、建筑設計防火規范、建筑滅火器配置設計規范、建筑抗震設計規范及有關標準、規范以及當地的相關條例規定。廠區地震基本烈度為8度，區域穩定性良好。污水處理站內的鼓風機是產生噪音的主要設備，除在鼓風機進風口設置必要的消音器降低噪音外，還采用獨立的鼓風機房設備間進行隔離布置。鼓風機房操作人員設有專門的值班房間和隔音室以降低噪音對人的影響。污水處理站內各主要水泵房內均設有隔離的值班室，從而降低水泵運行噪音對人的影響。污水處理站剩余污泥通過環衛車外運處置或經壓濾機脫水后再外運處置，避免產生二次污染。5.6 安裝工程5.6.1 管道所有的污水管

45、，污泥管應為焊接鋼管。所有戶外埋地管道均為焊接鋼管，外表涂刷防腐瀝青漆。所有給水管道均為鍍鋅鋼管。所有加藥管道均為PVC（或性質相同的）管。5.6.2 閥門所有排泥閥均為閘閥。所有手動閥門均為閘閥或蝶閥。5.6.3 電纜與油漆防腐所有戶外地下電纜均為鎧裝電纜，并由鍍鋅鋼管保護。所有戶內電纜均為普通電纜，橋架敷設。所有信號電線纜均為屏蔽型。污水處理廠內所有建構筑物的外墻均涂刷企業顏色外墻涂料。爬梯，扶手，安全護欄，鋼制平臺均刷防腐漆兩道，面漆一道，面漆顏色采用企業顏色。5.7 運輸、維修安排與污水處理站有關的運輸、維修、庫房、綠化由內蒙古金河制藥有限公司統一安排。考慮污水處理站每日消耗的水處理藥

46、劑，污水處理站設置有必需的周轉小庫房。6 工程經濟效益、環境效益和社會效益分析6.1 環境效益和運行投資分析污水處理工程實施后，每年可去除主要污染物CODcr，能有效地消減開發區及周邊環境的污染物排放，帶來良好的環境效益和社會效益。6.2 運行費用分析直接運行成本小于13.07元/噸水（改造設施運行成本6.57元/噸水，考慮活性碳再生和更換費用5元/噸水，除改造運行成本外其他提升水泵等運行費用按1.5元/噸水考慮，），如不考慮活性碳再生和更換，直接運行成本<8.07元/噸水。本次改造運行費用見后附。備注：1、 以上成本不包含工程折舊和大修更換費用。2、 由于廠區部分現有設備參數尚未了解全

47、面，因此詳細運行成本將在我方全面了解的基礎上再詳細做出。改造單元運行費用分析處理成本如下：A物耗計費標準 工業用電 0.87元/度人工工資 3000元/人·月B折舊計算標準 折舊年限 按直接費用20年計算大修取費 1%C年運行能力一年按365個工作日計算。則年處理水量： 73萬噸（1）流砂過濾器運行費用每天運行費用：156.6元/d噸水費用：156.6元/d÷3000t/d=0.05元/噸（2）好氧系統運行費用每天運行費用：4500元/d（含電費、添加工程菌種活化劑運行費用）噸水費用：4500元/d÷3000t/d=1.5元/噸（3）臭氧系統運行費用每天運行費用：

48、21kWh/kgO3×10kgO3×24h×0.87元/kWh =4604.04元/d噸水費用：4604.04元/d÷3000t/d=1.53元/噸 （4）FETON藥劑費用(按COD從120-150mg/l降到50-70mg/l)項 目單價消耗(產生)量操作成本備 注· 電力0.87元/kwh400 kwh/天348元/天計算式附注· 30%NaOH0.45元/kg462 kg/天207.9元/天· 98%H2SO41.2元/kg300 kg/天360元/天· FeSO4.7H2O1 元/kg 2813 kg/天

49、2813元/天純度>98%· 27.5%H2O22 元kg2545kg/天5090元/天· PAM(膠凝用)20 元/kg8 kg/天160 元/天2 mg干粉/噸水合 計8978.9元/天每噸廢水的操作成本2.99元/m3（5）人員工資有機廢水處理廠的擬編制人員為每班4人，3班制。設廠長1名，副廠長，技術總工各一名，共計15人。每天費用：平均3000元/人·月×15人÷30d/月=1500元/d噸水費用：1500元/d÷3000t/d=0.50元/噸以上（1）-（5）項運行成本共計6.57元/噸7 改造主要設備及構筑物序號現有

50、構筑物設計參數改造后(新建)是否滿足備注名稱規格L×B×H數量1澄清池6×6×62HRT=2.0h過濾池或沉淀池是改造2流砂過濾器設備二套新購3鐵碳池3×4×612HRT=10h催化生物水解是改造填料100m3新購304網架12組新購工程菌種2噸新購4沉淀池2×18×4.51HRT=1.6h沉淀池是/5SBR生化池12×15×5.56HRT=43hSBBR生化強化池是改造鼓風機2臺填料300方304網架6組好氧工程菌種5噸6中間水池6×36×5.56HRT=14h中間水池是利

51、舊7砂濾罐D2.5×H2.53V=5.6m/h砂濾罐是利舊8臭氧接觸罐D1.5×H2.52接觸罐是利舊9臭氧接觸池4×8×31HRT=45分接觸池是利舊10活性炭罐D3.6×H72HRT=1h活性炭罐是利舊11臭氧制備及發生器10kg/h臭氧制備及發生器是利舊12Ø3.6×7臭氧催化反應器1座新購布水系統1套新購填料40立方米新購8 分析化驗篇8.1 分析項目污水處理站正常運行時，為控制出水水質，需要化驗室做以下常規數據的分析，主要分析項目如下表所示：表 8.1.1 主要檢測項目序號項 目次 數1化學需氧量（CODcr）一天一次2生化需氧量（BOD5）五天一次3氨氮（NH3-N）一天一次4懸浮物（SS）一天一次5動植物油脂兩天一次6pH一天兩次8.2 實驗儀器設備需要配備的實驗室設備，主要如下表所示。表 8.2.1 主要實驗儀器設備序號名稱型號規格數量備注1鼓風干燥箱GZX-DH1臺北京2生化