1、營(yíng)口城市生活垃圾處理廠廢水處理工程技術(shù)方案北京昊海天際科技有限公司2013 年 5 月第一章工程規(guī)模及處理程度1.1設(shè)計(jì)水質(zhì)水量水量根據(jù)建設(shè)單位提供的相關(guān)資料，廢水主要來(lái)自于營(yíng)口城市生活垃 圾處理廠產(chǎn)生的廢水，按照300m3/d。廢水的水質(zhì)及處理要求見(jiàn)下表。水質(zhì)廢水水質(zhì)見(jiàn)下表。表1廢水進(jìn)水水質(zhì)項(xiàng)目單位低值正常值高值物理性質(zhì)1狀態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)2干物質(zhì)（DM%12.443有機(jī)物%3852614容重kg/m31000105011005粒度mmv 1v 1v 16v 1mm的難反應(yīng)物質(zhì)（惰性）%2948527溫度C3540558粘度Cpo100150200化學(xué)性質(zhì)1PH值77.582CODmg Q2/

2、L3000040000500003BODmg Q2/L6000700080004N-NH4mg N/L3000400060005NKjmg N/L6硝酸根n-nOmg N/L7亞硝酸根N-NQ-mg N/L8氯Clmg /L1500180020009磷Pmg /L10導(dǎo)電性S/cm20000250003000011沼氣產(chǎn)出率33Nm/m /h00.010.0212重金屬1.2 設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)處理后的排水應(yīng)滿足遼寧省地方標(biāo)準(zhǔn)(DB21/1627-2008)中“排入城鎮(zhèn)污水處理廠收集管網(wǎng)系統(tǒng)” 的最高允許排放濃度的相關(guān)規(guī)定值，即主要污染物出水水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到或低于如下標(biāo)準(zhǔn)：懸浮物 SS300 mg/L化

3、學(xué)需氧量 COD300 mg/L五日生化需氧量 BOD5250 mg/L總氮50 mg/L氨氮 NH3-N30 mg/L第二章 設(shè)計(jì)方案2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍2.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范 （GBJ13-87）2.2.2 設(shè)計(jì)原則認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家和地方的有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定； 針對(duì)小型廢水處理的技術(shù)特點(diǎn)， 選用設(shè)備及構(gòu)筑物簡(jiǎn)單、 投資省、 易建造、處理成本低、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、處理效率高、操作管理靈活簡(jiǎn) 單的廢水處理技術(shù)；采用合理的布置方式， 使廢水處理站建設(shè)占地面積最小且不影 響現(xiàn)有周邊建筑物；妥善處置污泥，防止造成二次污染。2.2.3 設(shè)計(jì)范圍從廢水接納總口至處理

4、達(dá)標(biāo)排放口。2.2 處理工藝2.2.1 工藝流程廢水處理工藝流程見(jiàn)圖 1。設(shè)計(jì)水量： 300m3/d廢水調(diào)節(jié)池循環(huán)水雙氧水、硫酸亞鐵、硫酸圖2工藝流程圖2.2.2 工藝流程說(shuō)明生活垃圾處理廠產(chǎn)生的廢水排入調(diào)節(jié)池， 在調(diào)節(jié)池先經(jīng)過(guò)水質(zhì)水 量調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)好的廢水再采用提升泵排入 HT-BC 裝置，在 HT-BC 裝 置內(nèi)進(jìn)行兼好、好氧、厭氧處理，出水排入 HT-BC 曝氣池進(jìn)一步進(jìn) 行生化處理， 同時(shí)在曝氣池內(nèi)部進(jìn)行內(nèi)循環(huán)。 生化池泥水混合物排入 沉淀池進(jìn)行二次沉淀，部分污泥回流至 HT-BC 裝置，部分回流至曝 氣池。泥水混合物在沉淀池內(nèi)泥水分離后，上層清液排入集水池，集 水池內(nèi)污水采用提升泵排入

5、Fen ton反應(yīng)池，同時(shí)在反應(yīng)池加入硫酸、 雙氧水、硫酸亞鐵等試劑，充分?jǐn)嚢韬蠹尤雺A液調(diào)節(jié) PH 至中性。反 應(yīng)池出水排入Fen to n沉淀池進(jìn)行沉淀，上清液排入一級(jí)芬頓集水池， 污泥排入物化污泥池。一級(jí)芬頓集水池的污水采用提升泵排入一級(jí) BAF，經(jīng)過(guò)BAF缺氧池和好氧池去除水中的氨氮及有機(jī)物質(zhì)。在污水處理過(guò)程中有三段工藝會(huì)產(chǎn)生固體污染物。 一是生物處理 過(guò)程中產(chǎn)生的剩余污泥，二是 FENTON 化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué) 污泥，由于污泥性質(zhì)相差比較大，不同的性狀的污泥分開(kāi)壓濾處理。 生化污泥濾液排入調(diào)節(jié)池， 物化污泥濾液排入一級(jí) FENTON 集水池。2.3 主要技術(shù)簡(jiǎn)介2.3.1 HT-

6、BC 技術(shù)HT-BC 工藝是我公司從日本引進(jìn)的污水處理生化處理工藝， HT-BC 生物處理工藝是缺氧、兼氧、好氧生化處理工藝的組合體， 集成了活性污泥及生物膜工藝。在此工藝中，采用了 Bacillus 菌及優(yōu) 化 Bacillus 菌的營(yíng)養(yǎng)液，對(duì)高濃度及低濃度廢水都有比較好的處理效果。該工藝在日本和韓國(guó)應(yīng)用都非常廣泛， 它的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在如下 幾個(gè)方面：Bacillus 菌的特點(diǎn)：（1）Bacillus 菌是一種兼氧菌。 在沒(méi)有氧氣和營(yíng)養(yǎng)成分的時(shí)候會(huì) 形成孢子，這種孢子可以在惡劣的條件存活。（2）Bacillus 菌自身具有可生化特性，能高效的去除 COD、BOD、 氮、磷。（3）能有效分解甲

7、硫醇、氨和硫化氫等臭氣成分。（ 4）可以分泌抗生素，具有殺菌滅菌的功效。（ 5）能分泌出一種特殊的粘性物質(zhì)， 具有很強(qiáng)的吸附過(guò)濾能力。（6）含有 Bacillus 菌的活性污泥的脫水性非常好。JS-BC 系統(tǒng)的特點(diǎn)：（ 1）生物脫氮效率高，除臭效果好。（ 2）COD 去除率高（ 90%以上），工藝流程簡(jiǎn)短、運(yùn)行管理簡(jiǎn) 單。（3）溶解氧要求低（0-1.2mg/l）,運(yùn)行費(fèi)用省。（ 4）系統(tǒng)污泥濃度高（ 1 0- 1 5g/l ） ，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行效 果穩(wěn)定。（ 5）污泥產(chǎn)量小，脫水性能好。可直接濃縮脫水，便于進(jìn)一步 處理與處置。（ 6）污泥回收，不產(chǎn)生二次污染， 給企業(yè)帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益

8、。（ 7）獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)配方，給微生物的高效提供了保障。（8）工藝流程簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高。（9）電耗低，運(yùn)行費(fèi)用省；土建投資低（無(wú)初沉池、二沉池及 規(guī)模較大的回流污泥泵站） 。（10）可采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少，分期建設(shè)和 擴(kuò)建方便。（11）管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，設(shè)備種類和數(shù) 量較少，控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行安全可靠。2.3.2 Fenton 技術(shù)Fenton 氧化技術(shù)可能在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的完全降解， 而且 不受廢水種類、成分、濃度的限制，特別適用于生化法難降解的有機(jī) 廢水的處理。芬頓試劑的基本組成是雙氧水和二價(jià)鐵， 其實(shí)質(zhì)是二價(jià)鐵離子和 雙氧水之間的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)催化生成高

9、活性的 OH 自由基， OH 自由基與 難降解的有機(jī)物反應(yīng)，使之發(fā)生氧化、耦合或氧化，形成分子量不太 大的中間產(chǎn)物，從而改變他們的可生化性、溶解性和混凝沉淀性。技術(shù)特點(diǎn)：（1）雙氧水分解速度快，處理效率高；（2）用于處理難生化降解的有機(jī)物；（3）設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，占地面積小。2.3.3 曝氣生物濾池技術(shù)曝氣生物濾池（Biological Aerated Filter，以下簡(jiǎn)稱BAF）是在70年代末 80 年代初出現(xiàn)于歐洲的一種膜法生物處理工藝，是與我國(guó)和日本的接觸氧化工藝幾乎在同一時(shí)期出現(xiàn)的新工藝。其基本的形式是將生物接觸氧化工藝與給水過(guò)濾工藝相結(jié)合的一種好氧膜法廢水處 理工藝，其將生物接觸氧化與

10、過(guò)濾結(jié)合在一起不設(shè)沉淀池，通過(guò)反沖洗再生實(shí)現(xiàn)濾池的周期運(yùn)行，由于其可以保持接觸氧化的高效性，同 時(shí)又可以獲得高的出水水質(zhì)。其最初是應(yīng)用在污水處理的三級(jí)處理上， 由于其良好的處理性能，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，在廢水的二級(jí)處理中， 曝氣生物濾池體現(xiàn)出處理負(fù)荷高、出水水質(zhì)好，占地面積省等特點(diǎn)。 到90年代初得到了較大發(fā)展。在90年代已發(fā)展成法國(guó)、英國(guó)、奧地 利和澳大利亞等國(guó)設(shè)備制造公司的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)品。使用BAF的污水處理廠規(guī)模最大也已擴(kuò)大到每日處理幾十萬(wàn)m3/d。同時(shí)發(fā)展為可以脫氮除磷的工藝。曝氣生物濾池主體可分為布水系統(tǒng)、布?xì)庀到y(tǒng)、承托層、生物填 料層、反沖洗等五個(gè)部分，其過(guò)濾進(jìn)、出水管及反沖洗進(jìn)水管

11、設(shè)計(jì)有 其獨(dú)特之處，以滿足濾池既能進(jìn)行上向流又能進(jìn)行下向流運(yùn)行之需要。在曝氣生物濾池工藝進(jìn)水水流向下，同時(shí)空氣從距濾料底部30cm 處通入。空氣流向上，兩者形成逆流，增大了氣水接觸時(shí)間， 有利于氧的轉(zhuǎn)移。有利于發(fā)揮下層濾料表面生物膜的氧化降解作用， 又有利于提高整個(gè)曝氣生物濾池的儲(chǔ)污能力， 延長(zhǎng)反沖周期。 曝氣點(diǎn) 以下 30cm 厚的濾層起到過(guò)濾的作用，進(jìn)一步截留水中懸浮物和脫落 的生物膜，完成固液分離的過(guò)程。由于生物膜生長(zhǎng)，固著在比表面積 較大的濾料表面上， 這就使得池中容納著大量微生物。 從而體現(xiàn)出容 積負(fù)荷高、 停留時(shí)間短的特點(diǎn)， 又能保證濾池在較低的污泥負(fù)荷下運(yùn) 行，為進(jìn)一步降解污水中

12、的有機(jī)污染物提供了可靠的保證， 進(jìn)而獲得 了優(yōu)良處理效果， 保證了出水的穩(wěn)定性。 處理水由底部出水系統(tǒng)收集 到出水渠進(jìn)入集水池。 當(dāng)濾池運(yùn)行到一定時(shí)期， 隨著生物量和濾料中 截留雜質(zhì)的增加，濾料中水頭損失增大，水位上升，需對(duì)濾料進(jìn)行反 沖洗，反沖洗廢水通過(guò)排水管回流到一級(jí)處理設(shè)施。曝氣生物濾池的特點(diǎn)是：1) 填料的顆粒細(xì)小，提供了大的比表面積，使濾池單位體積內(nèi) 保持較高生物量， 由于填料上的生物膜較薄， 其活性相對(duì)較高，因此， 工藝的有機(jī)物容積負(fù)荷和去除率都較高；2) 該工藝的處理裝置結(jié)構(gòu)緊湊，生化反應(yīng)和過(guò)濾在一個(gè)單元中 進(jìn)行，不需要二次沉淀池。從而有利于發(fā)展高效、快速的處理工藝， 同時(shí)節(jié)省了

13、占地面積；3) 氣水相對(duì)運(yùn)動(dòng)，氣泡接觸面積增大，增加氣水與生物膜的接 觸時(shí)間，從而提高處理效果。在處理水水質(zhì)相同的狀態(tài)下，填料的容積負(fù)荷高。還可使生物膜處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期；4) 曝氣生物濾池具有多種凈化功能，除了用于有機(jī)物去除外， 還能夠去除 NH3-N 等；5) 曝氣生物濾池在采用上向流或下向流方式運(yùn)行時(shí)均有一定的 過(guò)濾作用，過(guò)濾作用主要基于以下幾個(gè)方面的原因：a. 機(jī)械截留作用，生物陶粒濾池所用陶粒填料顆粒粒徑大小一般為5mm,填料高度為1.52.0m,根據(jù)過(guò)濾原理，進(jìn)水中的顆粒粒 徑較大的懸浮狀物質(zhì)被截留；b. 顆粒濾料上生長(zhǎng)有大量微生物,微生物新陳代謝作用中產(chǎn)生 的粘性物質(zhì)如多糖類、 酯類

14、等起吸附架橋作用, 與懸浮顆粒及膠體粒 子粘結(jié)在一起,形成細(xì)小絮體,通過(guò)接觸絮凝作用而被去除；c. 曝氣生物濾池中由于微生物作用, 能使進(jìn)水中膠體顆粒的 Zeta 電位降低,使部分顆粒脫穩(wěn)形成較大顆粒而被去除。6) 有較高的生物膜濃度。一般活性污泥法的污泥濃度為2.03.0g/L，而生物膜工藝可達(dá) 1020g/L，因此大大提高了容積負(fù)荷。由于生物量多,對(duì)濃度低的污水,也能有效地進(jìn)行處理； 曝氣生物濾池處理工藝的主要優(yōu)點(diǎn)如下：a. 負(fù)荷高,出水水質(zhì)好：對(duì)于城市污水,該處理工藝容積負(fù)荷可以在6.0kgBOD/m3.d的負(fù)荷下，保持出水在 20mg/L,出水可以達(dá)到硝化,出水達(dá)到或接近生活雜用水水標(biāo)

15、準(zhǔn)；b. 占地面積少：曝氣生物濾池的占地只是常規(guī)二級(jí)生化處理的 1/5-1/10；c. 投資省： BAF 系統(tǒng)總水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，同 時(shí)該工藝出水水質(zhì)高。第三章投資估算3.1 土建工程投資序號(hào)項(xiàng)目容積（m3）投資（萬(wàn)元）備注（一）土建工程1調(diào)節(jié)池40020鋼砼2HT-BC曝氣池30015鋼砼3沉淀池422.1鋼砼4集水池321.6鋼砼5芬頓反應(yīng)池160.8鋼砼6芬頓沉淀池361.8鋼砼7集水池261.3鋼砼8BAF缺氧池321.6鋼砼9BAF好氧池261.3鋼砼10集水池180.9鋼砼11生化污泥池301.5鋼砼12物化污泥池261.3鋼砼13集水池150.75鋼砼14污泥濃縮池

16、100.5鋼砼15加藥間8017.6輕鋼16化驗(yàn)室6013.2輕鋼17風(fēng)機(jī)房10022輕鋼18電控室12026.4輕鋼19污泥操作室及壓濾間11024.2輕鋼合計(jì)153.93.2安裝工程投資序號(hào)項(xiàng)目單 位數(shù) 量總價(jià)（萬(wàn) 元）規(guī)格（一）設(shè)備類1調(diào)節(jié)池提升泵臺(tái)20.7315m/h,10m,1.1KW2HT-BC30套3490HT-BC30,2.2kw3鼓風(fēng)機(jī)臺(tái)21.6320.6m /mi n,0.5kgf/cm ，0.75KW4鼓風(fēng)機(jī)臺(tái)2611nVmi n, 0.5kgf/cm 2， 15KW5生物濾池鼓風(fēng) 機(jī)臺(tái)48323m3/min,0.5kgf/cm ，5.5KW6反沖洗鼓風(fēng)機(jī)臺(tái)21523nVmin,0.5kgf/cm 2，37KW7反沖洗水泵臺(tái)20.715m/h,10m,1.1kw8循環(huán)泵臺(tái)20.7315m/h,10m,1.1kw9污泥回流泵臺(tái)20.425m/h,10m,1.5kw10污泥提升泵臺(tái)40.8WQ50-10-10,0.75kw,Q=10riVh11攪拌機(jī)臺(tái)21.87.5KW12加堿裝置套1 :2.5HT-JJ-0113加酸裝置套1 13HT-JS-0114加雙氧水裝置套13HT-JSS-0115硫酸亞鐵加藥 裝置套15.5HT-JT-0116壓濾機(jī)套2 I21.2XA15/80017污泥螺桿泵臺(tái)228m/h,H=60m,