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1、污水处理技术方案北京洁绿科技发展有限公司2014年12月4日I目录1 设计基本条件和标准11.1 项目概况11.2 设计依据11.2.1 法律法规及规范11.2.2 相关专业标准规范21.3 设计原则22 系统工艺流程及可行性分析32.1 工艺流程描述32.1.1 工艺流程简介32.1.2 工艺流程简图32.1.3 工艺技术说明42.1.4 系统的节能降耗42.2 厌氧处理系统52.2.1 厌氧反应器52.2.2 厌氧处理系统辅助系统52.3 膜生物反应器的选择62.3.1 硝化反硝化62.3.2 MBR机组72.3.3 低能耗曝气系统122.4 膜深度处理系统132.4.1 NF系统142.
2、4.2 膜深度处理辅助系统152.5 污泥处理系统162.5.1 污泥脱水机的选择162.5.2 污泥处理辅助系统172.6 污染物的实质性去除183 工艺设计及设计参数203.1 污水处理系统物料平衡图203.2 厌氧处理系统213.2.1 主要工艺参数213.2.2 环保措施节能降耗减排213.2.3 主要配套设备及其作用223.3 MBR系统223.3.1 主要工艺参数223.3.2 环保措施节能降耗减排243.3.3 主要配套设备及其作用243.4 膜深度处理系统253.4.1 主要工艺参数253.4.2 主要配套设备及其作用263.5 污泥处理系统263.5.1 主要工艺参数263.
3、5.2 污泥脱水加药系统273.5.3 主要配套设备及其作用273.6 浓缩液处理系统283.6.1 主要工艺简介284 设备一览表295 主要建构筑物一览表326 主要经济指标336.1 投资成本估算336.2 运行费用估算361 设计基本条件和标准1.1 项目概况本项目污水主要由餐厨垃圾处理厂的厌氧发酵产生的沼液、洗车废水、地面冲洗水、其他生产废水和生活污水几部分组成。污水处理设计水量为350m3/d。各部分预计水量和水质如下：名称水量(m3/d)CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)SS(mg/L)动植物油(mg/L)总盐(%)P
4、H沼液28025000300025003500200150010001.52.069生活污水13.504501801825120010-69洗车废水4.50100030030150530050-69生产冲洗水15.0050020035180525020-69其他废水10300100-69出水水质要求：名称CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)NH3-N(mg/L)SS(mg/L)PH出水指标3002303023069未注明指标应满足现行污水综合排放标准中二级标准的要求。1.2 设计依据1.2.1 法律法规及规范中华人民共和国环境保护法（1989年）环境空气质量标准（GB 30951996）
5、中华人民共和国水污染防治法(1996年修正)建设项目环境保护管理条例（1998年）中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法1995年10月1.2.2 相关专业标准规范生活垃圾焚烧处理工程技术规范CJJ90-2009QW潜水排污泵标准CJ/T3038城市污水再生利用 工业用水标准GB/T19923-2005工业厂界噪声标准GB12348-90工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85生活垃圾焚烧污染控制标准GB18485-2001室外排水设计规范GB50014-2006环境空气质量标准+修改单（2000）GB3095-1996恶臭污染物排放标准GB14554-93 室外排水设计规范GB50014-2
6、006其它国家及地方相关标准。1.3 设计原则1、确保项目技术先进、环保达标、安全卫生、运行可靠、经济适用的原则；2、确保项目经济合理、管理运行方便、管理科学、保护环境、安全卫生、资源综合利用的环保示范项目；3、确保项目工期和质量，创造一流工程，打造精品项目；4、项目建设全面满足技术要求，以“环保、节能、节水”为前提“确保无害化、减量化、资源化、注重循环经济的发展、提高资源的利用效率，坚持与环境的协调发展”为前提，遵循稳妥、可靠、先进、适用的原则。2 系统工艺流程及可行性分析2.1 工艺流程描述2.1.1 工艺流程简介本系统主工艺流程为：“预处理及中温厌氧系统+膜生物反应器（MBR，含硝化反硝
7、化）+膜深度处理系统（NF）”本工艺流程可分为以下几个系统：1预处理及中温厌氧系统；2 MBR系统；3 膜深度处理系统；4 污泥处理系统；5 配套辅助系统2.1.2 工艺流程简图工艺流程简图见图2-1。2-1工艺流程简图2.1.3 工艺技术说明系统各段对不同污染物重点有分工。厌氧去除高浓度有机污染物，MBR系统去除氨氮，前生物处理系统把主要绝大部分的污染物去除后，把膜机组的压力降到最低，进一步降低了系统的运行费用，使得膜深度处理系统出水量和出水质均达设计要求，系统也就顺畅、稳定运行了。其主要工艺技术特点如下：1）本系统设计安全系数为1.2，设计处理能力为350m3/d，最大处理能力可达到420
8、m3/d，具有很强的抗冲击负荷能力；2）主体工艺基本满足一次提升，没有能耗浪费，自厌氧至硝化反硝化完全自流，硝化反硝化排泥也采用完全自流方式；3）运行稳定，整套系统无论在夏季，还是冬季，各段对污染物去除分工明确，相互补充，保证了任何情况下系统处理效果稳定，各项指标在系统内削减，系统最终出水水质稳定达到设计标准；4）中温厌氧生化反应，20%的运行费用，去除60%以上的有机污染物质，高浓度时可达到85%以上的去除率；5）分体浸没式膜生化反应器（MBR），能耗低、造价低，运行、维修、维护方便，简单；6）低能耗曝气系统的选用，在保证了曝气效果，保证了溶解氧利用率不低于20%的前提下，减少了射流曝气所带
9、来的能源消耗；7）成熟的高浓度有机污水调试、运行技术。对于生化技术的调试技术，我公司利用生物工程技术开发出一套简便、易行、快速的调试技术和调试方式，生化调试在其它设备调试同时1个月内迅速完成，而先进的运行控制技术，进一步保证了系统的节能降耗；9）工艺各段即相对独立，又是一个有机整体，整套系统可做到全自动化控制、无人值守。2.1.4 系统的节能降耗1）主体工艺基本满足一次提升，没有能耗浪费。自厌氧至MBR膜机组完全自流，达到节能降耗的宗旨；2）分体浸没式MBR的选用，极大程度的降低了系统能耗；3）低能耗曝气系统的选用，在保证了曝气效果，保证了溶解氧利用率不低于25%的前提下，减少了射流曝气所带来
10、的能源消耗；2.2 厌氧处理系统2.2.1 厌氧反应器中温厌氧系统主要由中温厌氧反应器、循环换热系统组成。图3-2为北京洁绿科技发展有限公司丰台600t/d实际工程实例。图2-2 厌氧反应器实景图污水的水质水量经过调节池提升泵进入厌氧反应器。污水在厌氧状态下，通过厌氧微生物的作用，使有机污染物绝大部分分解成甲烷气体、水、氨氮、硫化氢、磷酸盐、无机盐等小分子物质，为MBR系统提供较好的进水条件。由于一年四季污水水质水量变化很大，设计过程中必须考虑整个系统的适应范围，具有很强的耐负荷冲击能力。本新型厌氧反应器入水形式采用升流式，并设置内循环，反应器内为半混合状态， 最上部为集气区，向下依次为集水区
11、、填料区、污泥区，最下部为布水区，经布水器将进入罐内的污水均匀的分布于全罐，避免出现短流造成的厌氧生化处理不均匀。2.2.2 厌氧处理系统辅助系统1）保温系统由于冬季温度较低以及中温厌氧系统对温度的要求，为保证微生物生长环境的稳定性进一步保证厌氧处理的稳定性，同时为了降低能源消耗，厌氧反应器必须配套保温系统，保证设备的季节适应性。2）循环换热系统循环加热系统是由循环换热系统、换热器和厌氧循环泵组成。其作用主要有1）保证厌氧反应器的上升流速；2）进一步保证厌氧反应器的运行温度。加热系统的运行根据厌氧反应器内水温进行自动控制。通过控制厌氧循环换热系统锅炉的温度可控制厌氧处理系统的去除率，当中温厌氧
12、反应系统温度为35时，厌氧系统去除率可达85%以上，本工艺为了保证反硝化系统的有机碳源，保证反硝化系统的反硝化率从而保证总氮的去除率，通过控制厌氧换热系统的温度控制厌氧系统的去除率，加强整个处理系统的稳定性。保证厌氧系统以一个较为稳定的出水进入下一系统。厌氧循环换热系统所需热源来自厂区蒸汽。图3-2为北京洁绿科技发展有限公司换热系统工程实例。图2-3换热系统实景图2.3 膜生物反应器的选择2.3.1 硝化反硝化本方案设计采用前置式反硝化、硝化后置方式。反硝化池内设液下搅拌装置，经过MBR膜组件浓缩后的污泥回流至反硝化反应器，在反硝化反应器内利用宏观的缺氧环境和缺氧微生物的同化和异化作用将硝酸盐
13、亚硝酸盐还原为氮气等无污染气体排放至大气；缺氧反应器出水自流进入好氧反应器，在好氧反应器内利用宏观的好氧条件，通过好氧微生物的同化和异化作用将氨态氮氧化为硝态氮或亚硝态氮从而达到去除氨氮的目的。同时在生物反应器内，使有机污染物最大限度消减，以减小膜系统的去除负荷与去除压力，使膜系统能够长期、稳定出水达标。图2-4为硝化反硝化处理工程实例。图2-4硝化反硝化实景图2.3.2 MBR机组本项目膜生物反应器选用分体浸没式MBR。膜生物反应器（MBR）由于污泥龄长，富集了大量难降解有机物分解菌和硝化菌等增殖速度慢的微生物，从而大大提高了难降解有机物的去除率。膜生物反应器以其独特的优势越来越多的应用于垃
14、圾污水处理技术：膜生物反应器由膜组件和生物反应器两部分组成根据膜组件与生物反应器的组合方式可分为管式MBR（图2-5、2-6）和分体浸没式MBR（图2-7、2-8）两类。管式MBR中的混合液经循环泵增压后进入膜组件，在压力作用下透过膜成为系统处理水，而固体物质、大分子物质等则被膜截留，随浓缩液回流至生物反应器内。它的特点是：运行稳定可靠。易于操作管理；膜容易清洗、更换；膜通量较高但为减少污染物在膜表面的沉积、延长膜的清洗周期，需用循环泵提供较高的膜面错流流速，通常需要保证膜表面流速为3.5-5m/s，导致水流循环量增大、动力消耗大大升高，同时泵的高速旋转产生的剪切力会导致部分微生物失去活性。图
15、2-5 外置式MBR图2-6 管式MBR膜元件形式分体浸没式MBR是将膜组件设备化后直接浸没于活性污泥混合液中。原水进入生物反应器后，大部分污染物被混合液中的活性污泥降解，处理水通过负压抽吸或压差经膜表面流出。曝气系统设置在膜组件下方，一方面为微生物分解有机物提供必需的氧气，另一方面促使混合液在膜表面形成上升流速，通过由此产生的剪切力和气泡的冲刷阻碍污染物在膜表面发生沉积。分体浸没式MBR的膜通量相对较低，省去了混合液循环系统，并且靠泵抽吸出水，能耗相对较低，结构比管式MBR更紧凑，占地面积较小。废水硝化活性污泥循环透过液排放或回用污泥回流M曝气剩余污泥处理反硝化图2-7 浸没式MBR图2-8
16、 分体浸没式MBR膜元件形式分体浸没式膜生物反应器采用曝气抖动冲刷方式，不需要大流量循环与冲刷，能耗低，运行费用与投资费用低，出水水量、水质稳定，反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。管式和分体浸没式MBR的能耗情况对照表见表3-1。表2-1 管式MBR与分体浸没式MBR膜系统比较序号项目分体浸没式MBR管式膜1）污染控制方式曝气擦洗大流量循环形成紊流，为处理量的15-30倍2）污泥所处位置膜外膜壳内3）运行压力0.1Mpa不高于0.6MPa4）能耗低高，约为浸没式MBR的3-5倍表2-2 200m3/d MBR膜设备耗能情况对照表设
17、备名称设备化分体式浸没MBR分体式管式MBR超滤进水泵无，（自流进水）Q=100m3/h,H=15m,N=7.5kW超滤循环泵无Q=270 m3/h,H=45m,N=55kW清洗泵Q=16m3/h,H=21m,N=2.2kWQ=100m3/h,H=15m,N=7.5kW罗茨风机N=4kW无产水泵Q=12m3/h,H=8m,N=0.75kW无MBR回流泵Q=45m3/h,H=16m,N=3.7kW无总能耗N=10.65kWN=70kW吨水能耗1.278kW8.4kW小结处理能耗管式MBR为设备化为分体式浸没MBR的6.57倍为了节能降耗，从而达到降低成本的目的，此选用分体浸没式MBR反应器。分体
18、浸没式MBR是将膜组件设备化后直接浸没于活性污泥混合液中。低能耗分体浸没式MBR反应器是污水处理系统的主要非标工艺设备之一，荣获了北京市自主创新产品，已申请专利（CX2009HB0216，ZL201020165212.2）。原水进入生物反应器后，大部分污染物被混合液中的活性污泥降解，处理水通过负压抽吸或压差经膜表面流出。曝气系统设置在膜组件下方，一方面为微生物分解有机物提供必需的氧气，另一方面促使混合液在膜表面形成上升流速，通过由此产生的剪切力和气泡的冲刷阻碍污染物在膜表面发生沉积。分体浸没式膜生化反应器（MBR）集浸没式MBR能耗低和管式MBR易管理维护的优点于一身，成功的应用于高浓度有机废
19、水处理中，使整套系统能耗大大降低，且解决了传统MBR维护管理复杂的问题，使得整套系统维护管理方便。相比较而言，浸没式具有很大优势： 分体浸没式MBR靠泵抽吸出水，能耗相对较低； 分体浸没式MBR结构紧凑，占地面积小； 由于其污染控制采用的是曝气抖动冲刷方式，不需要大流量循环与冲刷，节约能耗，且出水效果稳定。 清洗时间间隔长。 采用 PTFE膜材质，耐酸碱、耐氧化剂及生物腐蚀度高，寿命长， 运行费用与投资费用低。 操作管理方便，易于实现自动控制，实现水力停留时间（HRT）与污泥停留时间（SRT）的完全分离，运行控制灵活稳定，可实现微机自动控制，方便操作管理。图2-9为分体浸没式MBR实际工程实例
20、。图2-9 分体浸没式MBR实际工程实例图2.3.3 低能耗曝气系统本曝气方式有以下优势：1）与射流曝气相比，在满足曝气要求前提下，大大降低了系统运行能耗；2）与盘式曝气相比，解决了曝气头易脱落而导致管道被污泥堵塞的问题。图2-10 曝气管及其底座图2-11曝气效果图2）MBR清洗系统在污水处理系统运行过程中为保证整个处理系统的处理效果，减小MBR膜污染的速度，恢复膜通量，保证MBR系统以及后续系统的正常运行，为MBR机组配套清洗系统和加药系统。图2-12为MBR清洗系统实际处理工程设备实例。图2-12 MBR清洗系统实景图3）MBR加药系统（消泡剂、消毒剂、酸）在MBR系统内，由于生化反应中
21、丝状菌的作用，不可避免的会出现泡沫的问题，故MBR系统配套消泡剂投加系统，但如果消泡剂投加过多，将导致MBR的污染甚至发生不可逆转损坏。消泡剂采用聚醚非硅消泡剂，外观为乳白色液体，故严格控制消泡剂投加量5ppm。在MBR膜系统运行时，为了更好的延长膜的化学清洗周期，恢复膜通量，延长膜的使用寿命，保证膜系统的正常运行。MBR系统设置自动反洗系统和化学清洗（碱洗）系统，清洗微生物附着带来的膜污染。2.4 膜深度处理系统本系统采用的膜深度处理系统为NF系统。2.4.1 NF系统污水经过MBR系统处理后，出水无菌体和悬浮物，经提升泵、保安过滤器、高压泵进入纳滤系统。运行时供水泵和增压泵同时启动，然后根
22、据中间水箱的液位进行自动运行。纳滤膜早期称为低压、疏松型反渗透膜，孔径在1nm以上，能截留纳米级的（0.001微米）的物质。纳滤膜的操作区间介于超滤和反渗透之间，其截留有机物质的分子量约为200-800MW左右，截留溶解盐类的能力为20%-98%之间，对可溶性单价离子的去除率低于高价离子。纳滤膜组件采用螺旋卷式聚酰胺复合膜，具有结构简单、造价低廉、装填密度较高、物料交换效果好、脱盐率低、净化效果好等优点。该膜对高浓度有机废水的适应性很强，膜寿命延长到3年以上。纳滤（NF）膜组件机架为不锈钢方钢。为了提高纳滤系统的回收率，保证系统的稳定性，膜排列采用一级两段的排列方式。即第一段的浓水为第二段的供
23、水。图2-13为600t/d实际处理工程实例，此工艺设备荣获了北京市自主创新产品和专利(CX2010HB0014，ZL200820110306.2)。图2-13 纳滤系统实景图2.4.2 膜深度处理辅助系统1）膜清洗系统同MBR系统一样，在污水处理系统运行过程中为保证整个处理系统的处理效果，减小膜污染的速度，恢复膜通量，保证膜系统的正常运行以及出水水量达到排放标准，为膜深度处理系统配套清洗系统和加药系统。膜的清洗分为物理清洗、化学清洗。物理清洗是利用高流速的水或空气和水的混合流体冲洗膜表面，这种方法具有不引入新污染物、清洗步骤简单等特点，但该法仅对污染初期的膜有效，清洗效果不能持久。化学清洗是
24、在水流中加入某种合适的化学药剂，连续循环清洗，该法能清除复合污垢，迅速恢复膜通量，具有效果好、效率高等优点。本系统采用物理清洗和化学清洗相结合的方法，在膜运行的过程中进行定时冲洗，依据实际运行需要，对膜进行化学清洗。清洗用水为反渗透自产水，清洗液回MBR膜池。2）加药系统图2-14为北京洁绿科技发展有限公司实际处理工程实例。图2-14 加药系统实景图2.5 污泥处理系统2.5.1 污泥脱水机的选择污泥脱水工艺按照脱水原理可分为真空过滤脱水、压滤脱水及离心脱水三大类。主要设备形式有：带式压滤机、板框压滤机和离心脱水机。（4） 带式压滤脱水机 带式压滤脱水机是由上下两条张紧的滤带夹带着污泥层，从一
25、连串有规律排列的辊压筒中呈S形经过，依靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨和剪切力，把污泥层中的毛细水挤压出来，获得含固量较高的泥饼，从而实现污泥脱水。（2）离心式脱水机离心脱水机主要由转载和带空心转轴的螺旋输送器组成，污泥由空心转轴送入转筒后，在高速旋转产生的离心力作用下，立即被甩人转毂腔内。污泥颗粒比重较大，因而产生的离心力也较大，被甩贴在转毂内壁上，形成固体层；水密度小，离心力也小，只在固体层内侧产生液体层。固体层的污泥在螺旋输送器的缓慢推动下，被输送到转载的锥端，经转载周围的出口连续排出，液体则由堰四溢流排至转载外，汇集后排出脱水机。（3）板框式压滤机板框式压滤机是通过板框的挤压，使污泥
26、内的水通过滤布排出，达到脱水目的。它主要由凹人式滤板、框架、自动- 气动闭合系统测板悬挂系统、滤板震动系统、空气压缩装置、滤布高压冲洗装置及机身一侧光电保护装置等构成三种设备的优缺点对比如下：表2-3 污泥脱水工艺比较表方法优点缺点使用范围框压滤机1) 间歇脱水2) 液压过滤1) 滤饼含固率高 2) 固体回收率高 3) 药品消耗少 1）间歇操作，过滤能力较低 2)基建设备投资大3)劳动强度大 1）其他脱水设备不适用的场合 2）需要减少运输、干燥或焚烧费用；降低填埋费用的场合 离心机1 )连续脱水2 )离心力作用1 )基建投资少，占地少；设备结构紧凑2 )处理能力大且效果好；总处理费用较低自动化
27、程度高，操作简便、卫生 1 )价格昂贵偏贵2 )电力消耗大；污泥中含有砂砾，易磨损设备有一定噪声3)劳动强度小1）不适于密度差很小或液相密度大于固相的污泥脱水2 )对粒径有要求，需大于 0.01 毫米 带式压滤机1) 连续脱水2) 机械挤压1) 机器制造容易，附属设备少、能耗较低2) 连续操作，管理方便，脱水能力大 1 )聚合物价格贵，运行费用高2 )脱水效率不及框板压滤机3)劳动强度小1）特别适用于无机性污泥的脱水2）有机性污泥不适用 通过以上比较结合本项目的实际情况，设计采用卧螺离心脱水机作为污泥处理手段。同时配套有进料螺杆泵、絮凝剂制备系统等必要的配套设备。图2-15 为扬州一期项目污泥
28、脱水离心机实景图。图2-15 污泥脱水系统2.5.2 污泥处理辅助系统絮凝剂投加系统。影响污泥浓缩和脱水性能的因素主要是颗粒的大小、表面负荷水合的程度以及颗粒间的相互作用。污泥中颗粒大多数是相互排斥而不是相互吸引的，首先是由于是水合作用，有一层或几层水附于颗粒表面而阻碍了颗粒相互结合。其次污泥颗粒一般都带负电荷，相互之间表现为斥力，造成了稳定的分散状态。故在污泥浓缩、脱水过程中需要投加絮凝剂，改变颗粒性质，使其脱稳并凝聚起来，从而有助于污泥浓缩、脱水的进行。2.6 污染物的实质性去除本项目主要有机污染物通过厌氧和MBR去除，其中厌氧对有机物的去除率为60%-90%，污水中的有机物大部分在厌氧阶
29、段得到去除，且污水中部分难降解的有机物在厌氧阶段进行水解酸化后可在后续系统中得到去除，MBR系统对有机物的去除率可达70%左右；氨氮在MBR阶段得到充分去除，其去除率高达99%，后续膜处理系统进一步保证了出水水质的达标排放。下图为各处理单元出水情况见图2-16。注：自右向左依次为调节池出水、厌氧出水、MBR出水、NF出水、RO出水图2-4 各处理单元出水水质情况表2-4 各阶段处理效果序号处理单元CODcrBOD5TNNH3-NSS动植物油PH1厌氧进水2200026003000220013009006-92出水90001000300022001000506-93去除率59%62%-23%94
30、%6-94MBR进水90001000300022001000506-95出水100030010040300206-96去除率89%70%97%98%70%60%6-97NF进水100030010040300206-98出水3002308030230156-99去除率70%23%20%25%23%25%6-913排放标准300230-30230156-93 工艺设计及设计参数3.1 污水处理系统物料平衡图物料平衡见图3-1。图3-1 物料平衡图3.2 厌氧处理系统3.2.1 主要工艺参数厌氧系统主要工艺参数见表3-1.表3-1 厌氧工艺设计计算表项目数值设计处理量350t/d设计进水有机物浓度C
31、OD22000mg/L设计出水有机物浓度COD：9000mg/L厌氧运行温度30-35理论MLSS值50g/L厌氧容积负荷Ns8-10kgCOD/m3.d有机物去除率COD：59%所需厌氧反应器容积1050m3水力停留时间72h厌氧反应器尺寸10.7m12.6m厌氧反应器有效液位11.8m厌氧反应器有效容积1060m3厌氧反应器数量1座沼气产率（常温常压）0.4m3/kgCOD沼气产生量82m3/h3.2.2 环保措施节能降耗减排1）厌氧系统与好氧系统相比，大大节省了动力消耗，降低了处理费用；2）厌氧系统为低污泥排放系统，厌氧反应器的使用在很大程度上减小了污泥的排放量，降低了污泥处理和处置费用
32、；3）考虑到废水SS浓度高，设计厌氧排泥系统，提高厌氧反应效率；4）为防止厌氧产生的沼气对周围环境产生的二次污染，厌氧系统采用完全封闭形式，沼气由收集口经管道收集到罐体外，直接输送到沼气燃烧的预留接口，同时设计值班火炬，保证了在任何时候，沼气均不会造成二次污染。3.2.3 主要配套设备及其作用其他主要配套系统及其作用见表3-2。表3-2 配套系统及作用表名称数量单位作用厌氧循环泵2台在厌氧反应器内形成循环系统循环换热系统1套通过换热，保证厌氧反应的中温条件下进行3.3 MBR系统3.3.1 主要工艺参数膜好氧反应器主要工艺设计计算及参数见表3-3。表3-3 膜生物反应器工艺设计计算表项目数值设
33、计进水量350t/d理论MLSS15g/L设计进水有机物浓度COD：9000mg/L设计进水总氮浓度TN：3000mg/L设计进水氨氮浓度NH4-N：2200mg/L设计反硝化速率0.160.18kg NO3-N/kgMLSSdTN转化率85%90%反硝化水力停留时间32h反硝化所需容积467m3反硝化池尺寸12.5m7m6m反硝化有效液位5.5m反硝化有效容积481m3数量1座设计硝化速率0.040.05kgNH3-N/kgMLSSd设计氨氮转化率98%硝化水力停留时间91h硝化运行温度35硝化所需容积1330m3硝化数量1座硝化池尺寸24m12.5m6m硝化池有效液位4.5m硝化有效容积1
34、350m3需氧系数1kgO2/1kgCOD4.57kgO2/kgNH4-N反硝化过程消耗BOD2.6kgBOD/kgNO3-溶解氧利用率20%-25%硝化所需空气量72m3/min反硝化碳氮比2:1污泥产率0.5kg/kgBOD；0.1kg/kgNH4-N污泥排量20t/dMBR膜总过滤面积1085m2膜总数量96支MBR膜箱所需曝气量4.8m3/min膜材质PTFE膜元件正常使用年限3年3.3.2 环保措施节能降耗减排1）不同于射流曝气，低能耗曝气系统的应用，在保证曝气效果、硝化效果、溶解氧利用率的前提下，大大降低了曝气系统的能耗；2）分体浸没式MBR的应用，大大降低了整套系统的能耗；3）为
35、防止生化系统对周围环境产生的二次污染，所有生化反应器均密封。同时增强硝化系统的处理效果，避免由于硝化效果不好带来的氨污染；4）综合处理工房内设置轴流风机，加大室内通风量，保证室内通风每小时换风四次，室内空气质量严格执行的恶臭污染物排放标准（GB14554-93）标准要求。3.3.3 主要配套设备及其作用MBR系统及配套设备主要参数见表3-4。表3-4 MBR系统及配套设备主要参数名称数量单位作用潜水搅拌器1台利用搅拌器的搅拌作用形成宏观的缺氧环境达到去除总氮目的罗茨风机3台两用一备，满足硝化好氧微生物所需溶解氧要求低能耗曝气系统1套通过曝气系统使好氧反应器内布气均匀冷却塔1套降低曝气风管温度，
36、最大限度减小温度对好氧微生物的影响板式换热器1台夏季硝化池降温MBR产水泵2台一用一备，将MBR膜组件产水通过抽吸作用提升至中间水箱MBR回流泵2台一用一备，用于MBR回流至硝化反应器MBR风机1台给膜组件提供必要的曝气条件MBR水箱1台作为容器，暂存MBR产水，用于NF供水储酸加酸装置1套自动投加酸液，使膜池内生物系统酸碱度维持在所需范围MBR清洗装置1套定期对污染的膜进行恢复性清洗，延长膜的使用寿命。MBR加药装置3套必要时对MBR系统加药3.4 膜深度处理系统污水经过MBR生化系统处理后，进入膜深度处理系统。膜深度处理系统为纳滤系统，纳滤产水排入产水池，最终达标排放。系统设计安全系数为1
37、.2，同时所有机电设备与配套系统均考虑了相应提高，完全满足系统运行需要。3.4.1 主要工艺参数膜深度处理系统主要工艺设计计算及参数见表3-5。表3-5 膜深度处理工艺设计计算表设计进水流量434m3/d膜通量1520 m3/h总过滤面积992m2膜总数30支（8寸）单支膜壳膜组件数量6膜壳数5排列方式一级两段，3+2膜元件材质聚酰胺复合膜膜壳材质玻璃钢最高运行温度45pH值连续运行适用范围310pH值短期清洗适用范围112膜元件厂家美国陶氏膜元件正常使用寿命3年3.4.2 主要配套设备及其作用膜深度处理系统主要配套系统及配套设备主要参数见表3-6.表3-6 膜深度处理系统配套设备及其主要作用
38、名称数量单位作用NF进水泵2台一用一备，将MBR水箱内产水提升至NF处理系统NF增压泵1台提供NF处理系统所需压力NF清洗装置1套定期对污染的膜进行恢复性清洗，延长膜的使用寿命。NF加药装置3套依据检测数据对运行系统进行必要的药剂投加3.5 污泥处理系统3.5.1 主要工艺参数污泥脱水工艺具体工艺参数见表3-7。表3-7 污泥脱水系统工艺参数表项目数值系统处理总量48t/d污泥含水率98.599%污泥脱水机处理能力8-10t/h脱水清液量45.6m3/d泥饼量2.4t/d污泥脱水机运行时间根据实际情况，间歇运行污泥脱水机运行时噪声84dB（A）脱水后污泥含水率80%3.5.2 污泥脱水加药系统
39、絮凝剂投加系统。影响污泥浓缩和脱水性能的因素主要是颗粒的大小、表面负荷水合的程度以及颗粒间的相互作用。污泥中颗粒大多数是相互排斥而不是相互吸引的，首先是由于是水合作用，有一层或几层水附于颗粒表面而阻碍了颗粒相互结合。其次污泥颗粒一般都带负电荷，相互之间表现为斥力，造成了稳定的分散状态。故在污泥浓缩、脱水过程中需要投加絮凝剂，改变颗粒性质，使其脱稳并凝聚起来，从而有助于污泥浓缩、脱水的进行。3.5.3 主要配套设备及其作用污泥处理系统配套设备及其作用见表3-8。表3-8 污泥处理系统配套设备及其主要作用主要部件名称数量备注离心脱水机1双电机双变频器驱动，行星差速器污泥提升泵1污泥从污泥池到离心脱
40、水机脱水一体化加药装置1污泥脱水加药无轴螺旋输送机1输送脱水后的污泥3.6 浓缩液处理系统3.6.1 主要工艺简介NF膜主要是对二价及多价离子的截留，其截留率可达到90%以上，多为钙镁离子，对一价离子的截留率小于20%。NF浓缩液中主要是二价离子及难降解的有机质。通过投加药剂将浓缩液中的二价离子混凝沉淀脱除，沉淀污泥排出污泥池，进行脱水处理。上清液回流至反硝化池。NF浓水处理工艺流程：NF浓水（石灰）一号混合池（碳酸钠）二号混合池污泥池NF浓水在进入1号混合池前投加石灰，搅拌，充分混合，在该过程中（去除钙、镁等离子）浓水与药剂混合均匀后进入2号混合池，在进入2号混合池前投加碳酸钠，搅拌，2号混
41、合池出水进入污泥池。主要配套设备及其作用：名称数量单位作用加药装置2套投加药剂4 设备一览表序号名称参数单位数量备注一预处理及中温厌氧系统1厌氧进水泵Q=17.5m3/h，H=22m，N=2.2kw台2调节池内，一用一备2调节池除臭风机Q1.5m3/min，H=6m，P3kW台2一用一备3中温厌氧反应器10.7m12.6m套1搪瓷罐4厌氧循环泵Q=190m/h，H=13m，P=11kW台2一用一备5换热器换热面积7m2台1二MBR系统6潜水搅拌机P4kW台17罗茨鼓风机Q42m3/min，H=6m，P75kW台3两用一备，变频8可提升式微孔曝气器服务面积300m2套19冷却塔N=16.5kw套
42、110板式换热器换热面积150m2台1硝化降温11循环水泵Q=124m/h，H=10m，P=5.5kW台2一用一备12MBR机组处理量22m3/h套113MBR风机Q=4.8m3/min，H=4m，P5.5kW台114MBR产水泵Q=22m/h，H=9m，P=1.5kW台2一用一备15MBR回流泵Q=105m/h，H=12m，P=5.5kW台2一用一备16MBR中间水箱V=30m3个117MBR清洗装置V=2m3，P=2.2kW套1清洗泵两台18储酸加酸装置0-400l/h，P=0.25kW套119MBR加药装置0-4 l/h，P=0.022kW套3三膜深度处理系统20NF机组处理量22m3/h套121NF供水泵Q=21m/h，H=20m，P=2.2kW台2一用一备22NF增压泵Q=21m/h，H=100m，P=11kW台123NF循环泵Q=12m/h，H=20m，P=2.2kW台124NF清洗装置V=2m3，P=3kW套125NF加药装置0-4 l/h，P=0.022kW套326
