某食品厂工业污水处理工程设计案例

1. 总论
1.1 工程概况
食品工业废水，其余不详。
1.2 编制依据
1、《室外排水设计规范》（GBJ14-87）
2、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
3、《给水排水设计规范》
4、建设方提供的有关生活污水、水量
5、其他相关标准及规范
1.3 设计原则
1、结合污水处理站接纳污水水质水量的实际情况，选择处理构筑物形式和设计参数，确保污水处理系统在运行中具有较大的灵活性和调整余地，以适应水质水量的变化。
2、处理系统采用经工程实践证明是行之有效、技术经济效益明显、适应性强、管理简单、效果稳定的型式，充分保证处理后出水达标排放。
3、污水和污泥处理设备选用新材料、低能耗、高效率、易维护、性能价格比好的产品。
4、控制管理按处理工艺过程要求尽量考虑自控，降低运行操作的劳动强度，使污水处理站运行可靠、维护方便，提高污水处理站运行管理水平。
5、充分利用现有条件，因地制宜节约占地和减少工程投资。
6、平面布局和工程设计时，结合现有场地，力求布局紧凑简洁、整齐美观。
1.4 工程规模和范围
本方案设计范围自废水处理站格栅井进水口起，至废水处理站二沉池排水口为止，包括废水处理站界区内治理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程。动力线从废水处理站配电柜开始。不包括调节池前的污水收集系统以及二沉池后排水系统。土建按普通地基处理，不考虑地基的特殊处理。
2 水质水量及设计要求
2.1 水质水量
污水来源：食品生产车间产生的废水。
废水水质水量：
设计水量：Q=10m3/h
进水水质：CODcr≤732mg/lBOD5不详
SS≤253mg/l
2.2 设计要求
该项目污水经处理后，排水水质应执行《污水综合排放标准》（GB9887-1996）表四中一级标准，如下所示：
3 工艺流程
3.1 污水情况分析
该污水主要为食品工业污水。污水处理实行三班工作制，污水中需去除的污染物主要是有机物。由于其污水的进水时间较为分散，且水质水量的变化幅度大，因此要求污水处理工艺要有耐冲击负荷的能力和可靠的运行稳定性。
3.2 工艺流程的选择
由于该污水水质为食品工业污水，有机物含量较高针对该污水的污染特征及操作运行管理要求，本方案采用成熟工艺A/O法处理。
3.3 工艺简述
污水处理流程：
污水处理系统由调节池、缺氧池、好氧池（接触氧化池）、二沉池组成。来自生产车间的污水自流入调节池，调节池入口设机械格栅，以拦截大颗粒状和纤维状杂质，机械格栅所拦截的栅渣自动进入杂物箱，定期由环卫部门清除转运。在调节池中污水充分地混合，调节水量并初步降解有机物，然后通过污水泵将污水输入缺氧池，在缺氧池中回流混合液与原污水充分混合，通过兼氧微生物的作用，将亚硝酸氮和硝酸氮转化为氮气，完成反硝化脱氮，缺氧池出水自流入接触氧化池。接触氧化池是一种以生物膜法为主，兼有活性污泥法的生物处理装置，通过鼓风机提供氧源，使污水中的有机物与池内生物膜充分接触，经微生物吸附、降解作用，使水质得到净化。，二沉池出水达到《污水综合排放标准》一级标准，排入附近河流。
二沉池中的污泥通过由污泥回流泵定时抽至好氧池，剩余污泥量较少，隔二个月左右清泥一次，由环卫抽粪车清除，外运处置。
生化系统需要的氧气由鼓风机供给，曝气系统采用鼓风机+微孔曝气器的方式。考虑到鼓风机噪声较大，特把风机房设置成隔音消声式。
3.4 工艺特点说明
（1）污水处理设施有较大的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化，同时设置应急事故超越排放管，以供紧急、特殊情况时使用；
（2）通过采用先进成熟的A/O法生化处理工艺，从而提高污染物的去除率，具有动力消耗少、投资省的特点确保出水达标排放。
（3）通过对二沉池表面负荷、有效水深及泥斗倾角等设计参数的合理选择，从而提高固液的分离效果。
（4）整个处理系统管理简单，运行可靠。
3.5 A/O处理工艺简介
一套污水处理系统的核心是生化处理系统，本设计采用A/O处理工艺作为生化处理系统。
3.5.1 选用A/O工艺的原因
污水中有机成份比较高，但食品废水可生化性较好。目前应用广泛的主要有A2/O法、氧化沟法、SBR法、曝气生物滤池法、脱生物反应器等，既具备了去创造有机污染物的功能，又具备了脱氮除磷的要求处理，技术已经相当成熟。
3.5.2 A/O法工艺特点
A/O法技术先进实用、成熟可靠、运行效果好等优点，能满足各种严格的出水水质要求。A/O法工艺具有以下特点：
1、抗冲击能力强，工艺稳定性好；
2、投资省、运行费用低；
3、具有脱氮、除磷作用。
4、所需机械设备少，日常维护简单；
5、占地面积少，对周围环境无不良影响。
4 工艺处理效果
各工段水力停留时间及处理效果见表1。

单元名称 项 目 CODcr 去除率 水力停留时间 预曝调节池 进水 (mg/l) ≤ 732 10% 10h 出水 (mg/l) ≤ 659 缺氧池 进水 (mg/l) ≤ 659 25% 4h 出水 (mg/l) ≤ 495 好氧池 进水 (mg/l) ≤ 495 80% 12h 出水 (mg/l) ≤ 99 二沉池 进水 (mg/l) ≤ 99 20% 2h

5 工程设计及设备选型
5.1 主要构筑物与设备选型
5.1.1 调节池
地下砼结构。尺寸为：8×4×4米。有效容积：100m3。水力停留时间10小时。
污水提升泵为：50QW10-10-0.75，Q=10m3/h，H=10m，P=0.75kw。一用一备。池内设格栅及液位控制器，为防止废水中的固形物沉积在池底，设空气搅拌系统。
5.1.2 缺氧池
地下砼结构。水力停留时间为4小时。尺寸为：4×4×3米。池内设弹性填料，共60m3。下进水，池内设穿孔配水系统。
5.1.3 好氧池
地下砼结构。污泥负荷为0.8KgBOD/KgMLSS.d。水力停留时间为12小时。池内设弹性填料，共120m3，曝气采用微空曝气器，共120个。尺寸为：12×4×3米。
风机型号为：BH100，Q=6.8m3/min，H=3mH2O,N=7kw。一用一备。
5.1.4 二沉池
地下砼结构。竖流式，内置中心导流筒，泥斗倾角：60°。
表面负荷为0.9m3/m2.h。沉淀时间为2小时。具体尺寸：3×2×3米。
污泥回流泵型号为：25WQ5-15-0.55，Q=5m3/h，H=15m,
N=0.55kw。一用一备。
5.1.5 操作间
控制操作风机房。尺寸：2.5×2.5×2米。该房设置在地面，用隔音材料制作，电控、风机安装在房内，内设消音材料，是我公司设计的专利产品。
5.2 电气控制及运行班制
5.2.1 电气控制
（1）污水处理站配备备用电源以保证污水处理系统正常运行；总装机容量16.6kw，实际使用功率为8.5kw。
（2）污水处理工艺主要机泵交替使用，互用互备，以达到保证正常运行的目的；
（3）各类电气设备的启动、关闭和切换可通过电控柜自动按序实行联动，在控制柜的面板上设有自动—手动转换开关，必要时也可切换成手动控制；
（4）各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置；
（5）污水调节池设置液位控制装置，根据液位的高低自动控制水泵的开停。
5.2.2 运行班制及人员编制
（1）运行班制：污水处理实行三班制连续运行。
（2）人员编制：由于污水处理工艺的自动化程度较高，站房只需配置兼职管理人员1-2名。
5.3 管道与阀门及设备安装
5.3.1 管道
所有的污水管，污泥管均为ABS。
5.3.2 阀门
所有手动阀门均为蝶阀。
6 总平面布置
为了保证该区域的环境风貌，污水处理站主体处理构筑物为全地埋式，布置在绿化带下，各处理单元设检查井，以便于安装维修。风机房、电控室内置两台三叶罗茨鼓风机和电控设施以利用日常操作管理。污水处理中产生的异味气体通过设置专用排风管道接至附近高层建筑物屋顶排放，从而有效地避免了对周围环境造成二次污染。
7 鼓风机房
鼓风机设置隔音房，并在进出口风管上装可曲挠接头以减少振动产生的噪声。
8 工程投资费用的预算
8.1 土建费用预算

序号 项目名称 结构尺寸 数量 造价 结构及其说明 1 调节池 8 × 4 × 4m 1 3.2 地下砼结构 2 缺氧池 4 × 4 × 3m 1 1.2 地下砼结构 3 好氧池 12 × 4 × 3m 1 3.6 地下砼结构 4 二沉池 3 × 2 × 3m 1 0.45 地下砼结构 5 风机房基础 2.5 × 2.5 1 0.1 地下砼结构 小 计 8.55

说明：以上费用为正常地质情况下且不包括余土外运。
8.2 设备清单及投资估算

序号	设备名称	型号或参数	数量 ( 台 )	单价 ( 万元 )	总价 ( 万元 )	制造厂家
1	格栅	B=400mm	1	4.5	4.5	润通环保
2	液位控制器	H=2500	1	0.35	0.35	上海仪表厂
3	污水提升泵	50QW10-15-0.75	2	0.38	0.76	上海水泵厂
4	风机	BH100	2	2.8	5.60	日本百事德
5	填料	D150	180m3	0.012	2.16	润通环保
6	水解池布水系统	RT-450	1 套	1.3	1.3	润通环保
7	微孔曝气器	RT-215	120 个	0.0185	1.98	润通环保
8	污泥回流泵		2	0.26	0.52	上海水泵厂
9	填料支架		80m3	0.01	0.8	润通环保
10	管道				2.7	润通环保
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