食品有限公司2300吨天废水治理方案.doc

食品有限公司 污水处理站方案设计
目 录
第一章 概述 1
第二章 设计依据及原则 2
2.1 设计依据 2
2.2 设计原则 2
2.3 设计范围 2
2.4 设计进水水质 2
2.5 设计排放标准 3
2.6 设计处理水量 3
第三章 工艺选择 4
3.1流程选择 4
3.2 工艺流程简图 4
3.3 工艺流程简述 4
3.4 工艺各构筑物处理效果预计 5
3.5 构筑物设计及参数 6
3.5.1格栅井 6
3.5.2 集水池 6
3.5.3 调节池 6
3.5.4厌氧池 7
3.5.5 中间沉淀池 7
3.5.6 接触氧化池（分前后两段） 8
3.5.7 二沉池 9
3.5.8 微絮凝沉淀池（分前后量段） 9
3.5.9 污泥池 10
3.5.10 风机房 10
3.5.11 脱水机房 10
3.5.12 配电房 11
3.5.13 值班室及控制室 11
第四章 主要处理设施及设备 12
第五章 工艺控制设计 16
5.1 电气控制 16
5.1.1 设计范围 16
5.1.2 电源及用电负荷 16
5.1.3 电缆及敷设 16
5.1.4 接地和漏电保护 16
5.2 自动控制 16
第六章 土建设计 18
6.1 土建设计原则 18
6.2 土建工程结构类型设计 18
6.3 建筑物设计要点 18
6.4 总平面布置 18
第七章 运行费用估算 19
7.1 用电量 19
7.2 人工费 19
7.3 药剂费用 19
7.4 运行费用 20

***公司食品有限公司 污水处理站方案设计
第一章 概述
***食品有限公司主要生产******产品，在日常的生产过程中将产生大量的生产废水及部分办公生活污水，其污染物浓度、色度较高，根据国家有关的环保法律、法规，对排放的污水必须经过处理。
***食品有限公司的环保意识很强，本着为社会谋取利益、减少环境负担的目的，规划在生产厂区内建设污水处理站，使污水在小区内进行处理，达到国家污染物综合排放标准（GB8978-1996）一级排放标准后排放。

第二章 设计依据及原则
2.1 设计依据
1. ***食品有限公司提供的基础资料；
2. 《中华人民共和国环境保护法》，1998年12月26日颁布；
3. 《中华人民共和国水污染防治法》，1984年5月11日颁布；
4. 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；
5. 《室外排水设计规范》GB50014-2006；
6. 《室外给水设计规范》GB50013-2006。

2.2 设计原则
1、 认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，遵守国家有关法规、规范、标准进行设计；
2、 根据污水的水质和处理要求，合理的选择工艺，要求处理出水水质达标，运行稳定、可靠，操作方便，占地面积少，工程投资省，运行费用低；
3、 在设备选型上要求综合考虑性能、价格因素，要求高效、节能，使用简单，维护管理简便，使用寿命长；
4、 工程和周边环境的配套；
5、 保证处理效果的同时，尽量减少工程投资和运行费用。
2.3 设计范围
1. 本工程为污水处理站调节池进水口到处理后的出水（不含连接市政管网及排入受纳水体的管道），其间的池体、设备、管道、阀门、电器等工艺设计和设备的选型；由于未见厂区环评批复，本设计中不考虑出水口在线装置及排放口规范化
2. 本方案中含工艺流程、建筑结构、电气等专业的设计说明;
3. 在电力配置方面，本方案不包括从建设方配电室至本工程电控系统间的设计；
4. 本方案不包括对构筑物修饰物的设计。
2.4 设计进水水质
根据业主提供的水质资料及我公司取水量测得的老污水站水质，本污水站进水水质如下表：
单位：mg/L（除PH外）
指 标
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
TP
PH

≤1500
≤800
150
25
15
6～9

2.5 设计排放标准
根据业主要求，处理后出水国家污水综合排放标准一级：
指 标
pH值
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
总磷（以P计）
色度
排放标准
6-9
£100
£20
£70
15
0.5
50

2.6 设计处理水量
根据业主提供的资料，本污水站设计中处理规模按2300m3/d设计。

第三章 工艺选择
3.1流程选择
为了实现污水处理厂高效稳定运行和节约能耗、节省工程投资的目的，我们将依据以下设计原则对污水处理工艺进行选择：
1 ) 根据原水水质、水量，综合考虑当地的实际情况，优先采用低能耗、低运行费、低基建费、占地少、操作管理方便、成熟的污水处理工艺。
2 ) 污水厂总平面布置力求紧凑，减少占地和投资。
3 ) 污水处理过程的自动控制，力求安全可靠、经济实用。提高管理水平，降低劳动强度。
4 )工艺选择：根据业主提供的水质资料，BOD/COD=0.53，可生化性较好，因此，本方案考虑采用“厌氧+缺氧+好氧”的组合工艺。为保证出水磷达标，在二沉后面加微絮凝沉淀。
3.2 工艺流程简图

3.3 工艺流程简述
生活污水、生产废水通过污水管网流入污水站内，先进行物理方法处理，即先经过格栅去除较大的垃圾，防止堵塞泵。经集水井提升后进入调节池，然后进入生化处理阶段。在集水井后设置调节池，当污水达高峰期时，以减少此部分对后续系统的影响。
生化处理阶段采用“厌氧+缺氧+好氧”处理工艺，通过微生物的作用去除污水中的有机物、氨氮、磷等污染物使污水得到净化，处理后出水达标排放。在厌氧池主要是进行磷的释放，使污水中磷的浓度升高，溶解性有机物被细胞吸收而使污水中BOD5浓度下降；另外NH3-N因细胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3-N浓度下降。在接触氧化池中，前段缺氧，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量NO3--N和NO2--N还原为N2释放至空气，因此BOD5浓度继续下降，NOx--N浓度大幅度下降，而磷的变化很小；后段好氧，有机物被微生物生化降解，而继续下降，有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降；而P随着聚磷菌的摄取，废水中磷浓度降低，再通过二沉池剩余污泥的排除，使磷浓度降低。
根据业主提供的进水水质及我司所取水样的检测，废水中进水磷浓度较高，仅靠生物处理工艺很难保证出水磷浓度达到排放要求。因此，在生化处理工艺后增加化学除磷工艺，本方案设计中采用微絮凝沉淀作为化学除磷工艺，投加PAC作为除磷药剂、PAM作为助凝剂。

3.4 工艺各构筑物处理效果预计
根据各构筑物处理污染物的特点，预计各处理段的处理效果：
各工段处理效果
工艺段
项目
CODcr（mg/L）
BOD5（mg/L）
SS
（mg/L）
NH3-N
（mg/L）
磷酸盐(以P计)
（mg/L）
格栅井、调节池
进水水质
1500
800
150
25
15
出水水质
1350
800
135
25
15
去除率
10%
/
10%
/
/
厌氧池
出水水质
800
320
135
25
15
去除率
40%
60%
/
/
/
接触氧化池
出水水质
120
18
135
12
6
去除率
85%
94%
/
52%
60%
沉淀池
出水水质
90
18
60
12
6
去除率
25%
/
55.6%
/
92%
排放标准

≤100
≤20
≤70
≤15
≤0.5

3.5 构筑物设计及参数
设计水量：2300m3/d；96m3/h
由于管道来水标高未知，故本设计中假设管道来水标高为-2.00(以污水站地面标高为0.00)。
3.5.1格栅井
污水进入污水处理厂后，首先自流入格栅井。
内空尺寸：2.7m×1.0m×3.5m
有效水深：1.0m
配套设备：
1、人工格栅（1台），不锈钢
栅条间距 3mm
3.5.2 集水池
内空尺寸：6.0m×2.7m×5.5m
配套设备：
一级提升泵：2台（1用1备），采用进口设备
单台性能参数：Q=180m3/h，H＝6 m，N=5.5Kw；

3.5.3 调节池
设计水量：2300m3/d
内空尺寸：6.0m×25.7m×5.5m
有效容积：770m3
停留时间：8.0h
数 量：1 座
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、二级提升泵：2台（1用1备）进口泵
单台性能参数：Q=95m3/h，H＝12 m，N=5.5Kw
2、电磁流量计：DN100，1台
3、布气管道：2套
4、PH在线监测仪：1套
5、温度控制系统：1套
6、碱液自动投加系统：1套
7、鼓风机：1台
Q=4.29m3/min，H=5.0m，N=7.5kW
3.5.4厌氧池
设计水量： 2300 m3/d；
单格内空尺寸：12.6m×12.6m×5.0m
有效水深：4.7 m
总有效容积：1540m3
停留时间: 16h
数 量：2 格
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、潜水搅拌机： N=4.0kW 不锈钢
数量: 4台（每格2台）
2、布水管道：2套（每格1套）
3、组合填料：840m3
规 格：2500mm×150mm
3.5.5 中间沉淀池
设计水量： 2300 m3/d；
单格内空尺寸：4.0m×12.0m×5.0m（包含泥斗部分）
表面负荷：2.0m3/(m2·h)
有效水深：3.0m；
数 量：1座
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、出水堰板：2套
2、污泥回流泵：2台（1用1备），回流比为80%
Q=80m3/h，H=10m，N=3.7kW
3.5.6 接触氧化池（分前后两段）
设计水量： 2300 m3/d
前 段：缺氧段（分2格）
单格内空尺寸：9.0m×2.5 m×5.0 m
有效水深：4.5 m
总有效容积：200m3
停留时间: 2.0h
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、潜水搅拌机：N=1.1kW 不锈钢材质
数量: 2台(每格1台)
2、混合回流液布水管
数量: 2套（每格配1套）
3、组合填料 250m3
规 格：2500mm×150mm
后 段：好氧段（分2格）
单格内空尺寸：9.0m×14.8m×5.0 m
有效水深：4.3 m
总有效容积：1150m3
停留时间: 12.0h
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、鼓风机：3台（2用1备）
Q=11.84m3/min，H=5m，N=18.5kW
2、微孔曝气器：
数量: 1070套
Ф215，单个通气量：1.0~1.5m3/h
3、组合填料 670m3
规 格：2500mm×150mm
4、布气管道：6套，每格3套
5、DO溶解仪：1套
6、混合液回流泵：2台（1用1备）回流比取100%
Q=96m3/h，H=12m，N=5.5kW
3.5.7 二沉池
设计水量： 2300 m3/d
内空尺寸：18.3×3.3×4.5m
表面负荷：1.5m3/m2·h
有效水深：3.0m；
数 量：1座
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、出水堰板：1套 不锈钢
2、气提装置：6套
3.5.8 微絮凝沉淀池（分前后量段）
为保证除磷效果稳定达到0.5mg/L标准，在经过生物除磷后，设置化学除磷系统。
设计水量： 2300 m3/d
前 段：混凝反应段
停留时间：HRT＝12.0min
单格结构尺寸：2.2×4.0×3.0m（内设置Z字混合槽）
有效水深 ：2.2m
总有效容积 ：19.2m3
配套设备：
1、PAC制备投加系统：1套
PAC投加按80mg/L投加
2、PAM制备投加系统：1套
PAM投加按0.3mg/L投加
后 段：斜管沉淀段
内空尺寸：23.0×4.0×4.5m
表面负荷：1.0m3/m2·h
有效水深 ：2.5m
配套设备：
1、出水堰板：1套 不锈钢
2、斜管填料：100m3
3、气提装置：6套
3.5.9 污泥池
内空尺寸：4.0m×6.0m×5.0 m
数 量：1 座
结构型式：钢混结构
配套设备：
1、隔膜泵：2台（1用1备）；
单台性能参数：Q=30m3/h，H＝50m；
2、曝气系统：1套
3、空气压缩机：1台
Q=1.5m3/h，H＝70m，N=1.5kw
3.5.10 风机房
内空尺寸：10.0m×6.0m×3.5m
数 量：1 间
结构型式：砖混结构
配套设备：
1、轴流风机：0.37kw，1台
2、隔声门：1000mm×2000mm，1扇
3.5.11 脱水机房
内空尺寸：8.0m×6.0m×3.5m
数 量：1 间
结构型式：砖混结构
配套设备：
1、轴流风机：0.37kw，1台
2、板框压滤机：1套
过滤面积：40m2，功率1.5kw
3.5.12 配电房
本设计方案中按单独设置PLC控制系统及手动等，不考虑上传至生产厂区中央控制系统中。
内空尺寸：3.0m×6.0m×3.5m
3.5.13 值班室及控制室
内空尺寸：4.0m×6.0m×3.5m

第四章 主要处理设施及设备
一、 主要构筑物和建筑物（污水处理站）

序号
名称
尺寸（m）
单位
数量
备注
1
格栅井
2.7m×1.0m×3.5m
座
1
地埋式钢筋砼
2
集水池
6.0m×2.7m×5.5m
座
1
地埋式钢筋砼
3
调节池
6.0m×25.7m×5.5m
座
1
地埋式钢砼
4
厌氧池
12.6m×12.6m×5.0m
格
2
半地埋式钢砼
5
中间沉淀池
4.0m×12.0m×5.0m
格
1
半地埋式钢砼
6
接触氧化池
17.6m×9.0m×5.0m
格
2
半地埋式钢砼
7
二沉池
18.3×3.3×4.5m
格
1
半地埋式钢砼
8
微絮凝沉淀池
25.5×4.0×4.5m
格
1
半地埋式钢砼
9
污泥池
4.0m×6.3×5.0m
座
1
半地埋式钢砼
10
风机房
10.0m×6.0m×3.5m
间
1
地上砖混
11
脱水机房
8.0m×6.0m×3.5m
间
1
地上砖混
12
配电房
3.0m×6.0m×3.5m
间
1
地上砖混
13
值班室及控制室
4.0m×6.0m×35m
间
1
地上砖混
14
设备基础

项
1

15
走道、栏杆

项
1
栏杆为不锈钢

二、主要设备材料（污水处理站）

序号
名 称
主要技术参数
单位
数量
备注
格栅井
1
人工细格栅
3000mm×800mm ,b=3mm,不锈钢
台
1

集水井
1
一级提升泵
Q=180m3/h，H＝6m，N=5.5Kw
台
2
一用一备
2
自动耦合装置
配套一级提升泵
套
2

3
浮球开关

套
2

调节池
1
二级提升泵
Q=95m3/h，H＝12m，N=5.5Kw
台
2
1用1备
2
自动耦合装置
配套二级提升泵
套
2

3
电磁流量计
DN100
台
1

4
布气管道

套
2

5
PH在线监测仪

套
1

6
温度控制系统

套
1

7
碱液自动投加系统

套
1

8
鼓风机
Q=4.29m3/min，H=5.0m，N=7.5kW
台
1

9
浮球开关

套
1

厌氧池
1
潜水搅拌机
N=4.0kw
台
4
每格2台
2
潜水搅拌机安装支架
配套
套
4

3
布水管道

套
2

4
组合填料
2500mm×150mm
M3
840

5
组合填料支架

项
1

中间沉淀池
1
出水堰板

套
2

2
污泥回流泵
Q=80m3/h，H=10m，N=3.7kW
台
2
1用1备
接触氧化池缺氧段
1
潜水搅拌机
N=1.1kW
套
2

2
混合回流液布水管

套
2

3
组合填料
2500mm×150mm
M3
250

接触氧化池好氧段
1
罗茨鼓风机
Q=11.84m3/min，H=5m，N=18.5kW
台
3
2用1备
2
进口消音器
配套
个

3

3
出口消音器
配套
个
3

4
微孔曝气器
Ф215
套
1070

5
组合填料
2500mm×150mm
m3
670

7
组合填料支架
Ф16螺纹钢,565m2,环氧防腐
项
1

8
布气管道

套
6

9
DO溶解仪

台
1

10
混合液回流泵
Q=96m3/h，H=12m，N=5.5kW
台
2
1用1备
11
自动耦合装置
配套
套
2

二沉池
1
出水堰板
不锈钢
套
1

2
气提装置
不锈钢
套
6

微絮凝沉淀池
1
PAC制备投加系统

套
1

2
PAM制备投加系统

套
1

3
出水堰板
不锈钢
套
1

4
斜管填料

m3
100

5
气提装置

套
6

污泥池
1
隔膜泵
Q=30m3/h，H＝50m；
台
2

2
曝气系统

套
1

3
空气压缩机
Q=1.5m3/h，H＝70m，N=1.5kw
台
1

风机房
1
轴流风机
N=0.37kw
台
1

2
隔声门
1000mm×2000mm
扇
1

脱水机房
1
轴流风机
N=0.37kw
台
1

2
板框压滤机
过滤面积：40m2，功率1.5kw
台
1

自控、配电系统
1
电控柜、仪表
主控柜3套
项
3

2
现场控制柜

项
8

3
照明系统

套
1

4
PLC系统
含可编程控制器、各类卡片、编程软件等
套
1

5
监控系统
包括计算机、组态软件等
套
1

6
变频器

台
3

管道及其它
1
污水、污泥管道
钢管
项
1

2
空气管道
水上钢管、水下ABS
项
1

3
管件、阀门
钢管、ABS，UPVC
项
1

4
电缆

项
1

5
电缆桥架及穿线管

项
1

6
防雷接地

项
1

7
安装辅材

项
1

8
人孔盖板

项
1

第五章 工艺控制设计
5.1 电气控制
5.1.1 设计范围
配电设计包括污水站动力设备配电及自动控制和接地系统以及设备房内的照明等。
5.1.2 电源及用电负荷
供电电源（380、220，50HZ）由建设单位引至污水处理站新建电控房的电柜接线端上，配电系统采用三相五线制，接地保护系统为TN-S系统。
5.1.3 电缆及敷设
动力电缆选用铜芯电缆，控制电缆选用KVV型，照明选用BVV型，敷设方式采用电缆穿管或桥架明或暗敷形式，室内照明用难燃塑料线槽明敷。
5.1.4 接地和漏电保护
利用天然接地体加上人工接地极作为接地极，工作接地与保护接地共用一套接地极。

5.2 自动控制
生产过程自动控制系统主要功能包括：
1)生产过程各种主要工艺参数的采集
2)各种能耗、物耗和进水流量的计量和累计
3)生产过程设备工况和工艺流程状况监测
4)生产过程设备的计算机自动控制
5)计算机控制与传统电气控制自由切换
6)生产参数的数据存储和历史回溯
7)数据回归分析和趋势分析
8)事故报警和事故打印
所有设备均可手动操作，自动运行时，各水泵相应池内液位控制启停；给接触氧化池好氧段供气的罗茨风机通过溶氧仪的侦测溶解氧来调节风机变频器频率，控制风量满足工艺，达到节约能耗目的。调节池中PH值的调整通过PH值在线监测仪来控制碱液投加装置的启停。PAC、PAM投加装置与调节池中提升泵连锁。

第六章 土建设计
6.1 土建设计原则
（1）满足工艺设计的要求；
（2）符合厂区总体规划要求并与公司总体设计相协调；
（3）根据工程地质与水文地质情况，选择合理的结构类型和基础类型；
（4）构筑物抗震按地震烈度七度设防；
5）池体按防渗六级设计。
6.2 土建工程结构类型设计
水池采用地埋式或半地埋式钢筋砼结构，设备间、值班室等采用地上砖混结构。
6.3 建筑物设计要点
（1） 池体构筑物采用防水砼，砼抗渗等级S6，持面批水泥砂浆。
（2） 超长结构设变形缝或后浇带。
6.4 总平面布置
污水处理站按污水处理工艺流程及厂区排污口及经处理后最终排放口位置要求进行平面布置，力求做到即符合工艺的要求，又能方便施工。

第七章 运行费用估算
7.1 用电量
设备名称
设备容量(Kw)
装机功率(Kw)
运行数量
运行时间(h)
耗电量(Kwh/d)
一级提升泵
5.5×2
11.0
1
10
57.91
二级提升泵
5.5´2
11.0
1
24
139.00
碱液自动投加系统
0.37×2
0.74
1
4
4.21
鼓风机
7.5×1
7.5
1
4
31.59
潜水搅拌机
4.0×4
16.0
4
8
135.01
污泥回流泵
3.7×2
7.4
1
10
29.48
潜水搅拌机
1.1×2
2.2
1
12
15.79
混合液回流泵
5.5´2
11.0
1
8
46.33
罗茨风机
18.5´3
55.5
2
16
623.40
PAC制备投加系统
0.75´2
1.5
1
24
18.95
PAM制备投加系统
0.75´2
1.5
1
24
18.95
板框压滤机
1.5´1
1.5
1
8
12.63
空气压缩机
1.5´1
1.5
1
8
12.63
轴流风机
0.37×2
0.74
2
16
16.84
照明
5.0

12
63.18
合计

1,225.90

电价按0.72元/kWh计，功率补偿因素按照0.80计算，则：
电费为1225.90´0.72=882.64元/天
7.2 人工费
处理站初步定员：
运行工2人，按两班运转，每班1人。
按每人每月平均工资1000.00元计，则每天人工费66.67元/天。
7.3 药剂费用
投加PAM，按0.3mg/l投加，PAM按10元/kg计算，PAM费用为：6.90元/d
投加PAC，按80mg/l投加，PAC按1.8元/kg计算，PAC费用为：331.20元/d。
每天药剂费用为： 6.90+331.20＝338.10元/天
7.4 运行费用
项 目
费用（元/d）
电费
882.64
人工费
66.67
药剂费用
338.10
总运行费用 (元/日)
1287.41
单位运行费用（元/m3污水）
0.55

目 录
第一章 概述 1
第二章 设计依据及原则 2
2.1 设计依据 2
2.2 设计原则 2
2.3 设计范围 2
2.4 设计进水水质 2
2.5 设计排放标准 3
2.6 设计处理水量 3
第三章 工艺选择 4
3.1流程选择 4
3.2 工艺流程简图 4
3.3 工艺流程简述 4
3.4 工艺各构筑物处理效果预计 5
3.5 构筑物设计及参数 6
3.5.1格栅井 6
3.5.2 集水池 6
3.5.3 调节池 6
3.5.4厌氧池 7
3.5.5 中间沉淀池 7
3.5.6 接触氧化池（分前后两段） 8
3.5.7 二沉池 9
3.5.8 微絮凝沉淀池（分前后量段） 9
3.5.9 污泥池 10
3.5.10 风机房 10
3.5.11 脱水机房 10
3.5.12 配电房 11
3.5.13 值班室及控制室 11
第四章 主要处理设施及设备 12
第五章 工艺控制设计 16
5.1 电气控制 16
5.1.1 设计范围 16
5.1.2 电源及用电负荷 16
5.1.3 电缆及敷设 16
5.1.4 接地和漏电保护 16
5.2 自动控制 16
第六章 土建设计 18
6.1 土建设计原则 18
6.2 土建工程结构类型设计 18
6.3 建筑物设计要点 18
6.4 总平面布置 18
第七章 运行费用估算 19
7.1 用电量 19
7.2 人工费 19
7.3 药剂费用 19
7.4 运行费用 20