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1、 目 录 一、概述 2 二、设计原则依据 2 2．1 设计依据 2 2．2 设计原则 2 2．3、有关标准 3 三、处理规模及进出水质 4 3．1设计进水水质 4 3．2. 设计出水水质 4 四、处理工艺选择 4 4．1工艺选择 4 4．2工艺流程 5 4．3工艺说明 5 4．4处理级处理效果设计 6 五、工艺设计 6 5．1 高程及平面布置说明（高程图，见附图） 6 5．2 各处理单元工艺说明 6 5．3 各处理级参数设计： 8 5．4土建构筑物一览表 12 5．5机电设备一览表 12 六、建筑与结构设计 1
2、3 6.1 设计原则 13 6.2 设计条件 13 七、电气设计 13 7.1用电负荷及计算 13 八、工程投资与水处理成本分析 14 8.1 工程投资编制依据 14 8.2 工程投资估算 14 8.3 废水处理工程年经营费用估算 17 十、 总结 18 一、概述 华明乳业有限公司公司是一家制作乳制品的大型奶制品厂，以鲜奶为主要原料加工而成，以消毒鲜奶为主要产品。 在乳制品加工过程中排出大量的污水，废水中含有多种易生物降解的有机物，大量的污水排入，影响了周边工厂、学校及居民区居住环境的质量，特别是夏季期间，由于气温较高，导致废水中有机物的酸化，气味难闻，给周边环
3、境带来诸多不便，为响应区政府提倡环境保护、造福子孙后代的要求，对牛奶厂的排放废水进行处理。 二、设计原则依据 2．1 设计依据 1、华明乳业有限公司废水监测报告 2、华明乳业有限公司提供的相关资料 2．2 设计原则 （1） 在厂区总体规划指导下，对污染进行综合治理，化害为利，逐步解决废水对当地地表水造成的污染，改善城市地表水及河水体质量，发挥建设项目的环境效益、社会效益和经济效益。 （2） 遵守国家对环境保护及废水治理的有关规范、标准和规定。 （3） 以国家计委建设部、环保总局等部门的有关文件为依据。 （4） 认真贯彻国家关于环境保护工作的方针政策，精心编制，做到技术先进、经
4、济合理、安全实用、质量可靠。 （5） 因地制宜地根据客观实际，在保证处理效果达标排放的前提下，尽量节省工程投资、节省用地、节省能源、降低运行成本。 （6） 污水处理工艺技术先进可靠、简单实用、经济合理、高效节能、确保水处理效果、减少工程投资与日常运行费用、管理维护方便。 （7） 妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥。 厂区环境美观，建筑简洁实用，提供较舒适工作环境。 2．3、有关标准 （1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002） （2）《城市污水处理工程项目建设标准》（修订）（2001年） （3）《城市排水工程规划规范》（GB50318-20
5、00） （4）《室外排水设计规范》（97年版）（GBJ14-87） （5）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(GBJ31-89) （6）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002） （7）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）1997版 （8）《采暖通风和空气调节设计规范》（GBJ19-87） （9）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85） （10）《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79） （11）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） （12）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002） （13）《建筑地基基础设计规范》（GB/T50
6、007-2002） （14）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001） （15）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001） （16）《工业与民用建筑抗震设计规范》（GBJ00-99） （17）《污水泵站设计规程》（DBJ08-23-91） （18）《工业民用10千伏及以下变电站设计规范》（GB50053-95） （19）《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-92） （20）《民用建筑电气设计规范》（GB/T16-92） 三、处理规模及进出水质 根据甲方的要求，日处理量按800m3设计。 3．1设计进水水质 武清区环保监测站对华明乳业公司排水
7、口的水质采样分析，根据监测报告的数据，结合生产工艺的特点，拟设定的进水水质指标见表1. 表1. 设计进水水质指标（mg/L） 项目 PH CODcr BOD5 SS NH3-N 色度 参数 6-9 2000 1000 300 30 300 3．2. 设计出水水质 出水水质执行国家《污水综合排放标准》（GB8978－96）一级标准。具体数据见表2. 表2. 污水处理厂排放标准（mg/L） 项目 PH CODcr BOD5 SS NH3-N 色度 参数 6-8 ≤100 ≤30 ≤60 ≤10 40 四、处理工艺选择 4．1工
8、艺选择 乳品废水根据其来源可以分为二大类，即洗涤废水、冷却水和产品加工废水，其中前两类废水为废水的主要来源。 洗涤水主要来自乳品加工和收集过程中的器皿、设备、容器和管道的洗涤以及加工场地的洗刷，冷却水则主要来自冷凝器等热交换器设备，废水中含有多种易生物降解的有机物，含氮量比较高。 乳品废水污染物含量有高有低，其水量差异也很大，因此，将两种废水进行分流，并针对各自的水量、水质特点，采用不同的废水处理技术，即可以合理地利用水资源，也可以降低废水处理工程造价和运行成本。 乳品废水中常含有较多的可沉物、漂浮物及油脂等，因而在采用生物处理技术之前，根据废水的水质情况进行预处理。 生化处理单元选
9、用厌氧——好氧处理法，由于它具有能耗低、处理效率高的特征，因而受到废水生物处理技术领域的重视，得到了极其广泛的应用和发展。 4．2工艺流程 调节隔油池 格栅 水解池 污泥浓缩池 沉淀池 好氧池 厌氧池 板框压滤机 图1. 华明乳业公司污水处理工艺流程图 4．3工艺说明 生产车间废水经过收集后自流进入污水处理站，经过格栅拦截污水中的漂浮物后进入调节隔油沉淀池。由于生产特点，污水在各时段的排水量不均匀，此处设置调节池收集车间污水，再加上废水中有一定的含油量，受处理场地的限制，把隔油池设在调节池内，隔油池利用油粒自身较轻的特点，在沉淀池内设置集油口，废水经过隔油
10、及均质均量后进入生化处理阶段。污水在生化处理级中去除污染物，转化为悬浮物，最后经过沉淀去除以达到最终的处理效果——达标排放。 4．4处理级处理效果设计 处理单元 CODcr BOD5 SS NH3-N 进水水质 2000 1000 300 30 预处理级 去除率(%) 10 10 40 10 出水浓度 1800 900 180 27 水解、厌氧池 去除率(%) 60 65 40 40 出水浓度 720 378 108 16.2 好氧池 去除率(%) 90 93 60 50 出水浓度 72 26．46
11、43.2 ≤10 沉淀池 去除率(%) - - - - 出水浓度 ≤100 ≤30 ≤60 - 排放标准 100 30 60 10 五、工艺设计 5．1 高程及平面布置说明（高程图，见附图） 根据业主提供的地形图，本着利用自然高程，节约能耗的原则，整个污水处理站污水采用一次提升，经调节池提升后全程采用自流形式进出各污水处理池，最后达标水排入农灌渠。 由于污水处理站的处理过程中会产生一定的沼气，影响了周边的环境。因此，此处新建的污水处理站将产生的沼气收集起来，送至厂区的厨房，将其利用，另外，在池周围种植草皮、灌木等植被加以绿化，实现景观式的污水
12、处理站。 5．2 各处理单元工艺说明 （1）格栅渠 污水的预处理级，内设置格栅，去除大的漂浮物，可减轻后续处理构筑物的有机负荷。 （2）调节隔油池 污水的预处理级，池体上面设置集油口，对池内的浮油浮渣进行清理，清理出来的浮油浮渣放到旁边的煤堆，与煤一起送进锅炉燃烧。池底设置两台污水提升泵，通过浮球控制水泵的开关。 （3）水解、厌氧池 此工艺采用水解、厌氧分置形式，起着生物选择器的作用，使适合不同底物浓度的厌氧生物菌群发挥各自的作用，减少生物抑制因数，提高处理效率。水解池悬挂软性填料作为厌氧生物载体，厌氧池采用完全混合反应方式。由于生产特点，生产排水水量、水质在各时间段的差异性，设
13、置水解、厌氧池可兼起到调节水量的作用。因为厌氧池耐冲击负荷能力强，因此除了可以均衡水量与水质，而且可以有效地去除部分的COD，提高废水的可生化性，可以减轻后续好氧池的容积负荷。又由于厌氧池去除污染物所耗动能很小，纵观整个处理工艺，其处理效率高、动能消耗少是本工艺的最大优点。 厌氧池工其主要为池内填充细小的固体颗粒作载体，废水从池的一边流入，不断的在池内循环流动，其主要特征是： a. 能量需求大大降低，这是因为厌氧生物处理不要求供给氧气， b. 细颗粒的载体为微生物附着生长提供较大的表面积，使床内具有很高的微生物浓度，水力停留时间短，具有较好的耐冲击负荷能力，运行稳定。 c. 厌氧微
14、生物可对好氧微生物所不能降解的一些有机物进降解（或部分降解）。 (4) 好氧池 生化处理的主要单元级。此处采用完全混合式活性污泥法，废水进入曝气池后与原有的混合液充分混合，因此池内池中混合液的组成、F/M值、微生物群的量和质是完全均匀一致的。整个过程在污泥增长曲线上的位置仅是一个点。这意味着在曝气池中所有部位的生物反应都是相同的。 完全混合式活性污泥法的主要特点： a. 承受冲击负荷的能力强，池内混合液能对废水起稀释作用，对高峰负荷起消弱作用，这对华明乳业公司排放水质不均匀起到了很好的抗冲击效果。 b. 由于全池需氧要求相同，能节省能耗。 5．3 各处理级参数设计： （1） 格
15、栅渠 粗栅条净距：10mm； 栅渠宽度：0.80m 细栅条净距：5mm； 栅渠宽度：0.80m 栅渠深度：1.00m （2）调节隔油池 停留时间：6h； 有效容积：200m3； 有效水深： 4.0m ； 池体总深 ：4.50m； 平面尺寸：10×5.5（m） 池底设置两台污水提升泵。 型号：25QW35-7-3 流量：35m3/h 杨程：7m 功率：3kw 数量：2台 （3）水解池 停留时间：3h； 有效容积：100m3； 有效水深： 6.3m ；
16、 超 高： 0.4 平面尺寸：3.5×6.5（m） 中层悬挂2.2m软填料，采用一台潜水搅拌机定期搅拌。 搅拌机型号：QJB-1.5 功率：1.5kw 数量：1台 （4）厌氧池 停留时间：10h； 有效容积：333m3； 有效水深： 6. 2m ； 池体总深 ：6.70m； 平面尺寸：10.5×6.5（m） （5）好氧池 停留时间：14h； 有效容积：470 m3； 有效水深： 5.9m ； 池
17、体总深 ：6.7m； 平面尺寸：14.0×6.3（m）； 设置微孔曝气器80套 材质：EPDM （6）沉淀池 沉淀池采用逆流式斜板沉淀池。 表面负荷：1.2m3/m2·h； 有效面积：30m2； 清水层深： 0.5m ； 斜管高度：0.8m 混合层高：0.5m 污泥斗深：3.0m 池体总深 ：5.30m； 平面尺寸：8.8×5.2（m）； （7）污泥浓缩池 有效容积：45m3；
18、 有效水深： 2.50m ； 池体总深 ：4.3m； 平面尺寸：5.2×4（m）； 总容积：89m3 （8）污泥脱水间 由于建设场地的限制，脱水房建在处理站旁的房间内。 平面尺寸：4×3（m）； 设置带式脱水机进行污泥脱水，配套设备有螺杆泵、冲洗泵、加药泵、药剂罐及预脱水装置。 带式脱水机（含预脱水装置） 型号：GDL-500 处理量：3-5m3/h 滤带宽：0.5m 功率：1.5kw 数量：1台 污泥螺杆泵 型号：I-1B 流量：3m3/h 扬程：60m 吸程：1.5m 功
19、率：1.5KW 数量：2台 （9）风机房 由于建设场地的限制，新建风机房建在处理站旁的一个冷却水池上。 风机房平面尺寸6.0m×4.0m；层高3.0m。 风机型号SSR-125，供气量11.2m3/min，升压0.55kg/cm2，功率15kw，2台,一用一备。 5．4土建构筑物一览表 序号 名 称 有效容积 （单座m3） 数量 备注 1 格栅渠 1座 钢砼 2 调节隔油池 270 1座 钢砼 3 水解池 100 1座 钢砼 4 厌氧池 330 1座 钢砼 5 好氧池 470 1座
20、 钢砼 6 沉淀池 200 1座 钢砼 7 污泥浓缩池 45 1座 钢砼 8 操作间（风机房、及脱水间） 24 m2 1间 框架 5．5机电设备一览表 序号 名 称 规 格 数量 厂家 1 格栅 D=10mm 、D=5mm 各1块 自制 2 污水泵 Q=80m3/h、H=20m 2台 上海凯泉 3 潜水搅拌机 N=2.2kW 1台 上海凯泉 4 鼓风机 Q=11m3/min N=15kW 2台 山东章晃 5 软性填料 E1型 40 m3 江苏宜兴 6 污泥泵 Q=16m3/h，N=
21、1.5kW 2台 上海凯泉 7 微孔曝气器 EPDM 80套 江苏宜兴 8 螺杆泵 Q=1.5m3/h，N=1.1kW 2台 上海凯泉 9 带式脱水机 GDL-0.5 1台 东莞绿叶 10 斜管 Ø=80mm 30m3 江苏宜兴 11 配电柜 1个 12 管、阀件 若干套 六、建筑与结构设计 6.1 设计原则 遵守国家现行规范，在满足生产工艺要求前提下，力求做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量、保护环境。 6.2 设计条件 1）场地概况 根据实际地质资料，结合国家标准《建筑地基基础设计规范》（GBJ7—
22、89）进行设计。 2）基本风压 基本风压值为0.40KN/m2。 3）抗震设防烈度 根据当地具体情况，进行地震设防，设防标准为6级。 七、电气设计 考虑到本工程用电负荷不大，不需采用单独的变电设施，电源由企业的接入380V交流电至本工程馈线柜（容量20kw，），在低压进线侧对整个系统进行电能计量。电源一路进线，按正常情况供电。不设备用电源。 7.1用电负荷及计算 用电负荷计算见“用电负荷计算表”，其结果见表7-1： 正常用电 装机容量（KW）：49.7 使用功率（KW）：29.2 表7-1. 主要动力设备能耗 序号 名 称 装机 数量 单机功率（Kw）
23、 总装机容量（Kw ） 实际电耗（KW） 使用时间（h） 备 注 1 污水泵 2 3 6 3 24 1用1备 2 鼓风机 2 15 30 15 24 1用1备 3 搅拌系统 1 1．5 1.5 1．5 24 4 脱水机 1 1．5 1．5 1．5 5 污泥泵 2 1．5 3 1．5 1用1备 6 螺杆泵 2 1．5 3 1．5 1用1备 7 冲洗水泵 1 3 3 3 8 加药设备 1 2.2 2.2 2.2 9 合计 49.7
24、 27.2 八、工程投资与水处理成本分析 8.1 工程投资编制依据 1) 根据废水处理工程设计方案进行编制； 2) 综合工程预算定额； 3) 全国统一建筑工程基础定额； 4) 全国统一安装工程预算定额； 5) 有关文件汇编及配套费用定额； 6) 相关设备厂家提供的产品报价。 8.2 工程投资估算 工程投资估算见投资估算表6-1、6-2、6-3。 表6-1土建工程报价表 序号 名 称 容 积 （单座m3） 数量 单价 （万元） 备注 1 格栅渠 25 1座 1.25 钢砼 2 调节隔油池 270 1
25、座 13.86 钢砼 3 水解池 130 1座 4.55 钢砼 4 厌氧池 330 1座 12.30 钢砼 5 好氧池 470 1座 18.74 钢砼 6 沉淀池 220 1座 9.35 钢砼 7 污泥浓缩池 89 1座 3.58 钢砼 8 风机房 24 m2 1间 2.92 砖混 9 脱水间 12 m2 1间 1.86 砖混 10 降水、护坡、 基础处理等 4.36 11 合计 72.77 表6-2 设备材料报价表 序号 名 称 型号规格 数量
26、单价 （万元） 总价 （万元） 厂家 1 格栅 D=10mm 、D=5mm 各1块 0.16 0.32 自制 2 污水泵 Q=35m3/h、H=7m 2台 0.35 0.70 上海凯泉 3 潜水搅拌机 QJB-1.5 N=2.2kW 1台 2.4 2.4 南京爱尔斯 4 鼓风机 Q=11m3/min N=15kW 2台 4.86 9.72 山东章晃 5 填料 E1型 1.72 江苏宜兴 6 污泥泵 Q=16m3/h，N=1.5kW 2台 0.28 0.56 上海凯泉 7 微孔曝气器 EPDM
27、 1批 3.32 江苏宜兴 8 曝气管、支架 1批 4.68 4.68 9 泥水分离设备 60m2 0.08 6.80 10 厌氧布水设施 1套 4.70 4.70 11 斜管 Ø=80mm 30m3 0.068 2.04 江苏宜兴 12 带式脱水机 Q=3-5 m3/h N=1.5kw 1台 10.96 10.96 东莞绿叶环保 13 螺杆泵 Q=1.5m3/h，N=1.1kW 2台 0.88 1.76 上海凯泉 14 冲洗泵 Q=30m3/h 1台 0.26 0.26
28、上海凯泉 15 管、阀件 1批 4.56 4.69 16 附材 1批 1.33 1.33 17 废气收集处理设施 1套 4.26 4.26 18 控制柜及电缆 1个 2.6 2.6 19 合计 60.82 表6-3其它工程费用表 序号 名称 金额（万元） A 工程直接费：土建工程+设备材料工程 133.59 B 第二部分费用 1 管理费 1.34 2 项目前期工作费 1.67 3 设计费 4.01 4 施工
29、图及竣工图编制费 1.13 5 设备及材料运输费 2.36 6 安装工程费 9.81 7 调试费及员工培训费 9.20 8 不可预见费 3.55 9 小 计 33.07 10 合计：A+B 166.66 8.3 废水处理工程年经营费用估算 1）基础数据 1）建设规模：800m3/d废水处理工程 2）总装机容量：52.2KW 3）使用功率：30.2KW 4）电 价： 0.60元/kw•hr 5）定员:2人 6）工资:800元/月 2） 年经营费用估算 电费：E1=30.2×24×365×0.6×
30、75%=11.91万元 人工费：E2=800×2×12=1.92万元 药剂费：E3=800×0.03×365=0.88万元 年运行费用：YC=E1+E2+E3 =14.71万元 运行成本：147100÷365÷800=0.50元/吨 十、 总结 采用“水解酸化——厌氧---好氧”工艺处理华明奶业公司污水，具有以下特点： 1） 处理效果好： “水解酸化——厌氧---好氧”工艺成熟，特别适合高浓度的有机废水处理，可保证各项指标达到国家规定的排放标准。 2） 工程投资省：166.66万元。 3） 运行费用低：污水运行费仅为0.50元/ m3，比其它处理工艺节约运行费0.12元/吨以上。 4）占地面积小：总占地面积仅为315 M2。 5）污泥量少：采用“水解酸化+厌氧”工艺，此阶段处理率可达70-90%，厌氧彻底，能耗低，污泥量较少。 6）废气处理：沼气收集后送至锅炉房燃烧，对环境没有影响。
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