由青海烏蘭設(shè)計(jì)的某焦化有限公司生化廢水處理站設(shè)計(jì)方案

1、精品文檔焦化有限公司生化廢水處理站工藝方案二零零五年十二月目錄1. 項(xiàng)目概述11.1 項(xiàng)目業(yè)主簡介11.2 項(xiàng)目背景11.3 項(xiàng)目的來由12. 設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)及設(shè)計(jì)要求22.1 廢水的來源22.2 設(shè)計(jì)水量32.3 原水水質(zhì)32.4 處理要求43. 設(shè)計(jì)依據(jù)、設(shè)計(jì)原則及內(nèi)容43.1 設(shè)計(jì)依據(jù)43.2 設(shè)計(jì)原則53.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容63.4 工程內(nèi)容74. 焦化廢水處理方案比選74.1 焦化廢水的特點(diǎn)74.1.1 酚含量高74.1.2 氨氮含量高84.1.3 難降解有機(jī)物含量高84.2 關(guān)鍵工藝的選擇84.2.1 物化法84.2.2 生化法94.2.3 結(jié)論94.3 主要工藝原理94.3.1 A2/

2、O2工藝原理94.3.1.1 厭氧段（Ai段）104.3.1.2 生物反硝化脫氮過程（A2段）1.14.3.1.3 好氧生物硝化過程（O1段）1.24.3.1.4 接觸氧化（O2）1.44.3.1.5 工藝特點(diǎn)1.44.3.2 沸石吸附法1.44.3.3 專屬性菌種（EMO）1.54.4 推薦的工藝流程及說明1.64.4.1 工藝流程圖1.6隨意編輯4.4.2 預(yù)處理工藝說明1.84.4.2.1 污水提升池1.84.4.2.2 事故池1.84.4.2.3 隔油池1.84.4.2.4 氣浮池1.84.4.2.5 調(diào)節(jié)池1.94.4.3 生化處理工藝說明1.94.4.3.1 厭氧池1.94.4.3

3、.2 缺氧池2.04.4.3.3 好氧池2.14.4.3.4 二沉池2.24.4.3.5 生物接觸氧化池2.34.4.4 深度處理工藝說明2.34.4.4.1 混凝沉淀池2.34.4.4.2 砂濾池2.44.4.4.3 高效氨吸附池2.44.4.5 污泥處理工藝說明2.54.4.5.1 污泥濃縮池2.54.4.5.2 污泥脫水2.64.5 工藝流程特點(diǎn)2.64.6 處理效果預(yù)測2.75. 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型295.1 預(yù)處理部分2.9.5.1.1 污水提升池2.9.5.1.1.1 人工粗格柵2.95.1.1.2 池體2.95.1.1.3 提升泵3.05.1.1.4 事故泵3.05.1.2

4、 事故池3.0.5.1.2.1 池體3.05.1.2.2 潛污泵3.05.1.2.3 潛水?dāng)嚢铏C(jī)3.15.1.2.4 蒸氣管3.15.1.3 隔油池3.1.5.1.3.1 池體3.15.1.3.2 雙邊驅(qū)動(dòng)行車式刮油機(jī)3.15.1.4 氣浮池3.2.5.1.4.1 設(shè)備3.25.1.5 調(diào)節(jié)池3.2.5.1.5.1 池體3.25.1.5.2 潛水?dāng)嚢铏C(jī)3.35.1.5.3 蒸氣管3.35.1.5.4 一級提升泵3.35.2 生化處理部分3.35.2.1 厭氧池3.3.5.2.1.1 池體3.35.2.1.2 三相分離器3.45.2.1.3 布水裝置3.45.2.2 缺氧池3.4.5.2.2.1

5、 池體3.45.2.2.2 布水裝置與溢流裝置3.55.2.2.3 填料3.55.2.2.4 磷酸鹽加藥裝置3.55.2.3 好氧池3.5.5.2.3.1 池體3.55.2.3.2 純堿投加設(shè)備3.65.2.3.3 鼓風(fēng)機(jī)3.65.2.3.4曝氣器.3.65.2.4 硝化液沉淀池3.7.5.2.4.1 池體3.75.2.4.2 硝化液回流井3.75.2.4.3 硝化液回流泵3.85.2.5 二沉池錯(cuò)誤! 未定義書簽。5.2.5.1池體3.85.2.6 污泥回流井錯(cuò)誤. !未定義書簽。5.2.6.1池體錯(cuò)誤.!未定義書簽。5.2.6.2 污泥回流泵錯(cuò)誤.! 未定義書簽。5.2.7 生物接觸氧化池

6、錯(cuò)誤. !未定義書簽。5.2.7.1 池體錯(cuò)誤.!未定義書簽。5.2.7.2 曝氣器錯(cuò)誤.!未定義書簽。1.1.8 絮凝反應(yīng)池3.9.1.1.8.1 池體3.91.1.8.2 攪拌機(jī)3.91.1.9 混凝沉淀池4.0.5.2.9.1 池體 5.2.9.2 斜管填料4.0錯(cuò)誤.!未定義書簽。5.2.9.3加藥設(shè)備錯(cuò)誤.!未定義書簽。1.1.10 壓力濾池4.2.1.1.10.1 設(shè)計(jì)參數(shù)4.21.1.10.2 罐體4.21.1.11 高效氨吸附池錯(cuò)誤.!未定義書簽。1.1.11.1 池體錯(cuò)誤.!未定義書簽。1.1.11.2 氨氮脫附周期錯(cuò)誤.!未定義書簽。1.1.11.3 次氯酸鈉投加裝置錯(cuò)誤.

7、!未定義書簽。1.1.12 復(fù)用水池4.2.1.1.12.1 構(gòu)筑物4.21.1.12.2 復(fù)用水泵4.31.1.12.3 反沖洗水泵4.31.3 污泥處理部分4.31.3.1 污泥濃縮池4.3.1.3.1.1 池體4.31.3.2 污泥脫水4.4.1.3.2.1 污泥脫水機(jī)4.41.3.2.2 污泥泵4.41.3.3 綜合車間4.4.1.4 主要構(gòu)筑物及設(shè)備一覽表4.46. 污水處理站總圖布置496.1 總體布置原則4.96.2 總圖5.0.7. 公用工程507.1 給排水及消防5.07.1.1 給水5.07.1.2 排水5.07.1.3 消防5.17.2 強(qiáng)電5.1.7.3 自控5.1.7

8、.3.1 供電電源5.17.3.2 設(shè)備啟動(dòng)和控制方式5.17.3.3 電線纜敷設(shè)及設(shè)計(jì)5.27.3.4 接地保護(hù)5.27.3.5 自控與儀表5.27.3.5.1 集水井5.27.3.5.2 氣浮池5.37.3.5.3 好氧池、生物接觸氧化池5.37.3.5.4 二沉池5.37.3.5.5 反應(yīng)池5.38. 工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析548.1 工程預(yù)算5.48.1.1 土建費(fèi)（A）5.48.1.2 設(shè)備材料費(fèi)（B）5.68.1.3 概算總表6.18.2 運(yùn)行成本分析6.28.2.1 電費(fèi)（A）6.28.2.2 人員費(fèi)（B）6.28.2.3 藥劑費(fèi)（C）6.28.2.3.1 工業(yè)磷酸氫二鈉6.28.2.

9、3.2 純堿6.28.2.3.3 絮凝劑6.38.2.3.4 總藥劑費(fèi)用（C）6.38.2.3.5 其它費(fèi)用（D）6.38.2.4 水處理直接成本（E）6.38.3 項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)性評價(jià)6.39. 安裝調(diào)試運(yùn)行649.1 設(shè)備安裝6.49.2 蜂窩管、曝氣器及填料的安裝6.59.3 管道安裝及敷設(shè)6.59.3.1 管材的選用6.59.3.1.1 壓力流管道6.59.3.1.2 重力流管道6.59.3.1.3 加藥管6.69.3.2 管道接口6.69.3.3 管道基礎(chǔ)6.69.3.4 管道防腐6.69.3.5 管道試壓要求6.69.3.6 明露管道涂漆顏色規(guī)定6.69.3.7 管道施工及驗(yàn)收應(yīng)遵循以下

10、規(guī)范6.79.3.8 其它6.79.4 系統(tǒng)調(diào)試6.79.5 運(yùn)行管理6.810. 工程實(shí)施進(jìn)度6811. 工程施工方案（組織）設(shè)計(jì)6911.1 各分部分項(xiàng)工程主要施工方法6.911.1.1 土建分部工程施工方法6.911.1.1.1 土建施工前期準(zhǔn)備工作6.911.1.1.2 分部分項(xiàng)工程施工6.911.1.2 主要設(shè)備安裝技術(shù)措施7.111.1.2.1 設(shè)備安裝前期工作7.111.1.2.2 主要設(shè)備的安裝要求7.211.1.2.3 放線就位和找正調(diào)平7.311.1.2.4 試運(yùn)轉(zhuǎn)7.511.1.2.5 各類污水處理機(jī)械安裝8.011.1.3 確保工程質(zhì)量的技術(shù)組織措施8.211.1.4

11、確保安全生產(chǎn)的技術(shù)組織措施8.411.1.5 確保工期的技術(shù)組織措施8.511.1.6 其它說明內(nèi)容：8.611.1.6.1 施工技術(shù)組織措施8.611.1.6.2 與氣候有關(guān)的施工措施8.811.2 現(xiàn)場施工組織8.811.2.1 現(xiàn)場施工組織結(jié)構(gòu)圖8.811.2.2 各部門職責(zé)8.911.2.2.1 項(xiàng)目經(jīng)理職責(zé)8.911.2.2.2 項(xiàng)目副經(jīng)理職責(zé)9.011.2.2.3 工程技術(shù)班組9.011.2.2.4 質(zhì)量管理組職責(zé)9.111.2.2.5 材料設(shè)備管理班組職責(zé)9.111.2.2.6 安全管理班組職責(zé)9.111.2.2.7 計(jì)劃管理班組職責(zé)9.211.2.2.8 文明施工組職責(zé)9.21

12、1.2.2.9 財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)組職責(zé)9.311.2.2.10 后勤供應(yīng)組職責(zé)9.311.2.2.11 設(shè)備安裝制作隊(duì)職責(zé)9.311.2.2.12 自控儀表安裝隊(duì)職責(zé)9.311.2.2.13 變配電工程安裝隊(duì)職責(zé)9.411.2.2.14 機(jī)電設(shè)備隊(duì)職責(zé)9.412. 技術(shù)服務(wù)與質(zhì)量保證體系9412.1 全面質(zhì)量控制（TQC）9.412.1.1 設(shè)計(jì)9.4.12.1.2 原材料的采購9.5.12.1.3 施工9.5.12.1.4 開車調(diào)試9.5.12.1.5 培訓(xùn)9.6.12.2 工程質(zhì)量承諾9.612.3 售后服務(wù)9.7.附錄I總平面布置圖附錄II工藝流程圖附錄III高程布置圖附錄IV外購件制造廠家（備

13、選）一覽表1 .項(xiàng)目概述1.1 項(xiàng)目業(yè)主簡介大戶。1.2 項(xiàng)目背景為適應(yīng)國家生產(chǎn)環(huán)保達(dá)標(biāo)的要求，同時(shí)也為使企業(yè)走上技術(shù)化、集約型、高效益、可持續(xù)發(fā)展之路，公司通過擴(kuò)建，現(xiàn)達(dá)到年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)焦炭40萬噸，回收加工焦油1.6萬噸、粗苯4000噸。形成了以洗煤、煉焦、焦油回收加工、倉儲集運(yùn)為一體的完整產(chǎn)業(yè)鏈。隨著企業(yè)自身競爭優(yōu)勢的提升，產(chǎn)品銷路也不斷拓展：公司先后與各大鋼鐵公司及多家企業(yè)建立了長期合作關(guān)系。1.3 項(xiàng)目的來由隨著公司的不斷發(fā)展，對環(huán)境的保護(hù)重視程度也隨之增強(qiáng)。公司把污水回用列在其近期發(fā)展計(jì)劃之內(nèi)，可見其對污水處理和回用的重視。本公司受甲方委托，對全廠內(nèi)、外環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)周密的考察后，結(jié)合國內(nèi)

14、外焦化污水處理及回用的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，編制了本設(shè)計(jì)方案。2 .設(shè)計(jì)水量、水質(zhì)及設(shè)計(jì)要求2.1 廢水的來源焦化廠除生產(chǎn)焦炭和煤氣外，還回收苯、焦油、氨、酚等化工產(chǎn)品。在煤氣洗滌、冷卻、凈化以及化工產(chǎn)品回收、精制過程中，產(chǎn)生大量廢水。其主要來源有：煤挾帶入水，反應(yīng)生成水和焦化產(chǎn)品蒸儲、洗滌加入的蒸汽和新鮮水，在與煤氣和產(chǎn)品接觸后冷凝或分離出來的廢水，包括集氣管噴淋分離液和初冷卻液組成的剩余氨水；氨水工藝中洗氨的富氨水。這兩部分廢水經(jīng)蒸氨（回收）后排出。硫氨工藝中的終冷洗苯水；苯、焦油、古馬隆等化工產(chǎn)品加工的分離水。煤中碳、氫、氧、氮、硫等元素，在干儲過程中轉(zhuǎn)變成各種氧、氮、硫的有機(jī)和無機(jī)化合物，使

15、煤氣中的水分及蒸汽的冷凝液中含有多種有毒有害的污染物，所以廢水中含有很高的氮和酚類化合物以及大量的有機(jī)氮、CN-、SCN-及硫化物等等。焦化廢水水量大，污染物復(fù)雜、濃度高，如不經(jīng)處理直接排入江河，勢必造成嚴(yán)重的水污染問題。以某焦化廠為例，廢水的來源與配比如表1所示表1廢水的來源序號來源水量（m3/h）1剩余氨水8.59.52粗苯分離水3.55.3丁苯分離水1.01.54氣柜廢水1.52.55焦?fàn)t水封水1.52.56終冷水13.515.7小計(jì)29.536.2.2 設(shè)計(jì)水量該裝置污水處理站的來水分兩部分，一部分為生活廢水，水量為10m3/h，另外一部分為生產(chǎn)廢水約為30m3/h多，合計(jì)約為40m3

16、/h,據(jù)此確定污水站的處理規(guī)模為Qd=960m3/d,Qh=40m3/h。2.3 原水水質(zhì)甲方提供待處理混合廢水的水質(zhì)數(shù)據(jù)如表2所示。根據(jù)同類廢水水質(zhì)情況，焦化廢水本身的可生化性較差，但加入了生活廢水后，可生化性有一定改善。表2混合廢水水質(zhì)指標(biāo)水質(zhì)指標(biāo)CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)pH揮發(fā)酚(mg/L)范圍20002500100078500650水質(zhì)富化物氨氮油SS指標(biāo)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)范圍101503002102.4 處理要求根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保局的要求，污水外排標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)一級標(biāo)準(zhǔn)，其主要指標(biāo)如表3所示。表3出水水質(zhì)指標(biāo)

17、水質(zhì)指標(biāo)CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)pH揮發(fā)酚(mg/L)范圍15060690.5水質(zhì)SS氨氮油富化物指標(biāo)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)范圍50251035時(shí)，可無需外加碳源。當(dāng)廢水所含的碳、氮比低于此比值時(shí)，則需另外投加有機(jī)碳源。外加有機(jī)碳源多采用甲醇。止匕外，還可利用微生物死亡自溶后，釋放出來的那部分有機(jī)碳，即內(nèi)碳源，但這要求污泥停留時(shí)間長或負(fù)荷率低，使微生物處于生長曲線的靜止期或衰亡期，因此池容相應(yīng)增大。1.1.1.3 好氧生物硝化過程(Oi段)在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，去除率較高。同時(shí)，廢水中的氨氮被硝化菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。通過硝化后另一

18、部分混合液經(jīng)二沉池進(jìn)行固液分離，清液進(jìn)一步處理后排放，污泥部分回流到厭氧池。廢水中之NH3,在好氧條件下，自養(yǎng)型亞硝化菌與硝化菌將NH3氧化為NO3-N的過程，是生物脫氮的第一步，其生物化學(xué)反應(yīng)式為：亞硝化單胞菌2NH4+3022NO2-+4H2O+4H+硝化桿菌2NO2+02NO3-在硝化過程中，1g氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮時(shí)需氧4.57g;釋放出H+,硝化菌在硝化放能過程中，獲得能量同時(shí)，部分氨被同化為細(xì)胞組織，需消耗廢水中的堿度，每氧化lg氨氮，將消耗堿度(以CaCO3計(jì))7.lg。硝化反應(yīng)綜生物化學(xué)反應(yīng)式：11NH4+37O2+4CO2+HCO3-C5H7NO2+2INO3-+20H2O+4

19、2H+影響硝化過程的主要因素有：(1)pH值當(dāng)pH值為8.08.4時(shí)(20C),硝化作用速度最快。由于硝化過程中pH將下降，當(dāng)廢水堿度不足時(shí)，即需投加石灰，維持pH值在7.5以上；(2)溫度溫度高時(shí)，硝化速度快。亞硝酸鹽菌的最適宜水溫為35C,在15C以下其活性急劇降低，故水溫以不低于15c為宜；(3)污泥停留時(shí)間硝化菌的增殖速度很小，其最大比生長速率為=0.30.5d-1(溫度20C,pH8.08.4)。為了維持池內(nèi)一定量的硝化菌群，污泥停留時(shí)間必須大于硝化菌的最小世代時(shí)間。在實(shí)際運(yùn)行中，一般應(yīng)取A2;(4)溶解氧氧是生物硝化作用中的電子受體，其濃度太低將不利于硝化反應(yīng)的進(jìn)行。一般，在活性污

20、泥法曝氣池中進(jìn)行硝化，溶解氧應(yīng)保持在23mg/L以上；(5)BOD負(fù)荷硝化菌是一類自養(yǎng)型菌，而BOD氧化菌是異養(yǎng)型菌。若BOD5負(fù)荷過高，會(huì)使生長速率較高的異養(yǎng)型菌迅速繁殖，從而異養(yǎng)型的硝化菌得不到優(yōu)勢，結(jié)果降低了硝化速率。所以為要充分進(jìn)行硝化，BOD5負(fù)荷應(yīng)維持在0.3kg（BOD5）/kg（SS）.d以下。1.1.1.4 接觸氧化（O2）為了提高COD及氨氮的去除率,處理焦化廢水時(shí)在A2-O法后加接觸氧化法或二級氧化法，稱為A2-O2。1.1.1.5 工藝特點(diǎn)（ 1） 該工藝適用于有機(jī)物濃度高、廢水的可生化性差、同時(shí)需脫氮的工業(yè)廢水。（ 2） 該系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。（ 3） 該

21、工藝在厭氧段不僅可以在運(yùn)行成本比好氧法相對很低的情況下去除水中的有機(jī)物，還可以大大改善廢水的可生化性，為后續(xù)的處理做準(zhǔn)備。（ 4） 運(yùn)行成本相對較低。與傳統(tǒng)的活性污泥法相比，需氧量大大減少，同時(shí)不需外加碳源。（ 5） 缺點(diǎn)是為使硝化液循環(huán)，需設(shè)硝化液循環(huán)系統(tǒng)。1.1.2 沸石吸附法沸石對水中氨離子有較強(qiáng)的選擇吸附性，可以用以去除低濃度的氨氮，該法在國內(nèi)、外氨氮的深度處理中多有應(yīng)用。沸石為天然吸附離子交換劑，我國多數(shù)省份有此礦藏，價(jià)格低廉。其對水中氨離子有較強(qiáng)的選擇吸附性。當(dāng)處理含氨氮1020mg/L的城市污水時(shí)，出水濃度可達(dá)lmg/L以下。由于沸石的吸附容量有限，再生時(shí)排出較高濃度含氯化銨廢液

22、必須進(jìn)行處理。因此，一般用于氨氮廢水的深度處理。沸石是一種硅鋁酸鹽，其化學(xué)組成可表示為(M2+，2M+)O.Al2O3.mSiO2nH2O(m=210,n=09),式中M2+代表Ca2+、Sr2+等二價(jià)陽離子，M+代表Na+、K+等一價(jià)陽離子，為一種弱酸型陽離子交換劑。在沸石的三維空間結(jié)構(gòu)中，具有規(guī)則的孔道結(jié)構(gòu)和空穴，使其具有篩分效應(yīng)，交換吸附選擇性、熱穩(wěn)定性及形穩(wěn)定性等優(yōu)良性能。沸石對某些陽離子的交換選擇性次序?yàn)椋篕+,NH4+Na+Ba2+Ca2+Mg2+。利用斜發(fā)沸石對NH4+的強(qiáng)選擇性，可采用交換吸附工藝去除水中氨氮。飽和的沸石可用5g/L的飽和石灰水或次氯酸鈉溶液再生。1.1.3 專

23、屬性菌種(EMO)系統(tǒng)開車調(diào)試時(shí)，投入專屬性菌種(EMO)。EMO(EfficientMicroOrganism)即高分解微生物,是由產(chǎn)氣桿菌屬、假單孢菌屬、硫桿菌屬、發(fā)光桿菌屬等多種類型微生物組成的群體，是利用選定微生物，針對特定的難分解工業(yè)污水，經(jīng)特殊篩選及馴化，采用人工分離、培養(yǎng)的具有顯著降解效果的菌種，能夠自行產(chǎn)生酶系，對不同污水構(gòu)成相應(yīng)的多種微生物分解鏈。與活性污泥法相比，EMO菌群對細(xì)菌抑制物濃度放寬許多(見表4)。目前，EMO技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域主要為石油化工廢水、有機(jī)合成廢水、焦化廢等，與活性污泥法的比較，去除NH3-N的能力要強(qiáng)的多。表4EMO與一般的活性污泥對比后毒物質(zhì)一般活性污泥

24、法抑制濃度(mg/L)EMO微生物法抑制濃度(mg/L)CN-20300Cl-10,00040,000NH32005,000SO42-5,00050,000Phenol1,000NO2-4004.4 推薦的工藝流程及說明4.4.1 工藝流程圖根據(jù)以上分析與方案比選,選定該項(xiàng)目污水處理工藝為以 A2-O2的生化方案為核心的處理工藝,經(jīng)過細(xì)化設(shè)計(jì)后形成如圖3所示的工藝流程。生產(chǎn)、生活廢水事故池污水提升池隔,池+浮渣I氣浮池硝 化 液 回 流污泥污 泥 回 流剩余污泥PFS+PAM復(fù)用水池混凝沉淀池污泥 I接污泥處理段回用達(dá)標(biāo)排放圖3工藝流程圖4.4.2 預(yù)處理工藝說明4.4.2.1 污水提升池由于

25、生活污水重力流至污水處理站，因此，該集水井為地下式，埋深大。進(jìn)入處理單元前需一次提升。原設(shè)計(jì)采用潛水泵。4.4.2.2 事故池煤化工生產(chǎn)經(jīng)常出現(xiàn)事故，據(jù)調(diào)查，該廠氨氮的濃度有時(shí)高達(dá)600mg/L左右，故在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮事故工況的處理，設(shè)一事故池。當(dāng)水中氨氮可能對后續(xù)的生物處理造成危害時(shí)，先將廢水送到事故池存放，待正常后，將事故廢水少量按一定比例混到正常工況排出的廢水中，緩慢處理，以保證好、厭氧菌不被毒死。4.4.2.3 隔油池目前常用的隔油池有平流隔油池和斜管隔油池。廢水從池的一端流入池內(nèi)，從另一端流出。在隔油池中，由于流速降低，比重小于1.0而粒徑較大的油珠上浮到水面上，比重大于1.0的雜質(zhì)沉

26、于池底。本工藝采用平流式隔油池，它其結(jié)構(gòu)簡單，便于運(yùn)行管理，除油效果穩(wěn)定。4.4.2.4 氣浮池經(jīng)隔油后的廢水進(jìn)入氣浮池，投加破乳劑、混凝劑及絮助凝劑。可將乳化態(tài)的焦油有效的去除，另COD、BOD也得到部分去除。保證了后面生化處理的正常進(jìn)行。4.4.2.5 調(diào)節(jié)池氣浮后的廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行廢水水量的調(diào)節(jié)和水質(zhì)的均和。廢水水量和水質(zhì)在不同時(shí)間內(nèi)有較大的差異和變化，為使管道和后續(xù)構(gòu)筑物正常工作，不受廢水的高峰流量和濃度的影響，需設(shè)置調(diào)節(jié)池，把排出的高濃度和低濃度的水混合均勻，保證廢水進(jìn)入后序構(gòu)筑物水質(zhì)和水量相對穩(wěn)定，便于生物處理的穩(wěn)定。4.4.3 生化處理工藝說明4.4.3.1 厭氧池調(diào)節(jié)池的水

27、由潛水泵打入?yún)捬醭亍捬跷⑸飳τ陔s環(huán)化合物和多環(huán)芳烴中環(huán)的裂解，具有不同于好氧微生物的代謝過程，其裂解為還原性裂解和非還原性裂解。厭氧生物發(fā)酵池的主要目的是去除COD和改善廢水的可生化性。厭氧過程對于濃度較高的有機(jī)廢水，可以將廢水中的有機(jī)物分解為甲基等，以氣體的形式從池中排中，可以去除廢水中5080%左右之COD。同時(shí)，還可以將廢水中的芳烴類有機(jī)質(zhì)所帶的苯、萘、蒽醌等環(huán)打開，提高難降解有機(jī)物的好氧生物降解性能，為后續(xù)的好氧生物處理創(chuàng)造良好條件。厭氧過程分為四個(gè)階段：水解階段、酸化階段、酸性衰退階段及甲烷化階段。在水解階段，固膠體性有機(jī)物質(zhì)降解為溶解性有機(jī)物質(zhì)，大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì)。厭氧

28、反應(yīng)池是把反應(yīng)控制在第二階段完成之前，故水力停留時(shí)間短，效率高，同時(shí)提高了污水的可生化性。厭氧池啟動(dòng)后，污水由布水系統(tǒng)進(jìn)入池體，由池底向上流動(dòng)，經(jīng)細(xì)菌形成的污泥層，污泥層對懸浮物、染料顆粒及細(xì)小纖維進(jìn)行吸附、網(wǎng)捕、生物學(xué)絮凝、生物降解作用，使污水在降解COD的同時(shí)也得以澄清。焦化廢水厭氧工藝水力停留時(shí)間較其他廢水長，COD去除率1530%,同時(shí)具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力。4.4.3.2 缺氧池缺氧池是生物脫氮的主要工藝設(shè)備，廢水中NH3-N在下一級好氧硝化反應(yīng)池中被硝化菌與亞硝化菌轉(zhuǎn)化為NO3-N與NO2-N的硝化混合液，循環(huán)回流于缺氧池，通過反硝菌生物還原作用，NO3-N與NO2-N轉(zhuǎn)化為N2

29、。此轉(zhuǎn)化條件，一是廢水中含有足夠的電子供體，包括與氧結(jié)合的氫源和反硝化異養(yǎng)菌所需之足夠的有機(jī)碳源，二是厭氧或缺氧條件。由第一級厭氧池之出水，已留有足夠的有機(jī)碳源，可供反硝化菌消耗，但不能太大的過量碳源，以免出水含碳源過多，影響后續(xù)硝化反應(yīng)。反硝化反應(yīng)影響因素：碳源進(jìn)入缺氧池之廢水中，BOD5/TN3-5,即認(rèn)為碳源充足，本系統(tǒng)內(nèi)碳源充足；pHpH在6.57.5為宜，原廢水滿足要求；水中溶解氧0.5mg/L;適宜溫度2040C；硝化混合液回流率100400%。厭氧池排出的厭氧消化液在進(jìn)入好氧活性污泥處理工藝前進(jìn)行缺氧曝氣，其作用如下：(1) 缺氧池回流入大量的曝氣池的沉淀污泥，使缺氧池和好氧池組

30、合為A-O工藝，具有較好的脫氮效果；(2) 在缺氧過程中溶解氧控制在0.5mg/L一下，兼性脫氮菌利用進(jìn)水中的COD作為氫供給體，將好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮?dú)馀湃氪髿?，同時(shí)利用厭氧生物處理反應(yīng)過程中的產(chǎn)酸過程，把一些復(fù)雜的大分子稠環(huán)化合物分解成低分子有機(jī)物。4.4.3.3 好氧池好氧池采用推流式活性污泥曝氣池，它由池體、布水和布?xì)庀到y(tǒng)三部分組成。缺氧池流出的廢水自流入推流式活性污泥曝氣池，在此完成含氨氮廢水的硝化過程。硝化菌為自養(yǎng)好氧菌，在好氧條件下，將廢水中NH3N氧化為NO3-N,此過程消耗廢水中碳酸鹽堿度計(jì))，一方面須中和過程產(chǎn)生的H+，另一方面，硝化菌細(xì)胞生長需要消耗一

31、定量堿度。每硝化1g氨氮，需消耗7.1g堿度（以CaCO3計(jì)）。因此需要在此投加適量Na2CO3,以補(bǔ)充堿度。反應(yīng)溫度2040C；pH8.08.4。此過程，要求較低的含碳有機(jī)質(zhì)，以免異氧菌增殖過快，影響硝化菌的增殖。氣水比20:1。與懸浮活性污泥接觸，水中的有機(jī)物被活性污泥吸附、氧化分解并部分轉(zhuǎn)達(dá)化為新的微生物菌膠團(tuán)，廢水得到凈化。該工藝在水底直接布?xì)?，活性污泥直接受到氣流的攪?dòng)，加速了微生物的更新，使其經(jīng)常保持較高的活性。本工藝處理能力大，COD容積負(fù)荷可達(dá)0.81.5KgCOD/（m3.d）,COD去除率為7090%。污泥生成量少，污泥產(chǎn)率0.20.4Kg干污泥/（IKgCOD去除）。4.

32、4.3.4 二沉池二沉池是活性污泥法工藝的重要組成部分。它的作用是使活性污泥與處理完的廢水分離，并使污泥得到一定程度的濃縮，使混合液澄清，同時(shí)排除污泥，并提供一定量的活性微生物，其工作效果直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和排放污泥濃度。曝氣池內(nèi)得以進(jìn)行充分反應(yīng)的硝化混合液流入缺氧池，而缺氧池內(nèi)的脫氮菌以原污水中的有機(jī)物作為碳源，以回流液中硝酸鹽的氧作為收電體，進(jìn)行呼吸和生命活動(dòng)，將硝態(tài)氮還原為氣態(tài)氮，不需外加碳源。循環(huán)比可取600%。4.4.3.5 生物接觸氧化池二沉池流出的廢水自流入生物接觸氧化池，自下向上流動(dòng)，運(yùn)行中廢水與填料接觸，微生物附著在填料上，水中的有機(jī)物被微生物吸附、氧化分解并部分

33、轉(zhuǎn)化為新的生物膜，廢水得到凈化。溶解氧控制在24mg/L,能夠進(jìn)一步降解難降解有機(jī)物，脫除氨氮、磷，對水質(zhì)起關(guān)鍵作用。該工藝在填料下直接布?xì)猓锬ぶ苯邮艿綒饬鞯臄噭?dòng)，加速了生物膜的更新，使其經(jīng)常保持較高的活性，而且能夠克服堵塞現(xiàn)象。由于此時(shí)廢水中各污染物含量較低，可取較低的容積負(fù)荷，氣水比10:1。生物接觸氧化池由池體、填料、布水和布?xì)庀到y(tǒng)四部分組成，作為進(jìn)一步凈化廢水的后處理過程。本工藝處理能力大，COD容積負(fù)荷可達(dá)1.02.0KgCOD/(m3.d),COD去除率為7090%,污泥生成量少，污泥產(chǎn)率0.20.4Kg干污泥/(IKgCOD去除)，運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹，能夠保證出水水質(zhì)的穩(wěn)

34、定，無需污泥回流。4.4.4 深度處理工藝說明4.4.4.1 混凝沉淀池接觸氧池出水經(jīng)加藥、曝氣反應(yīng)后，進(jìn)行混凝沉淀池。混凝沉淀池屬于生物接觸氧化處理的一個(gè)重要組成部分。生物接觸氧化池中老化的生物膜順?biāo)鞒觯捎谄浔戎剌^輕，難以自然沉降去除，因此加入混凝劑PF*口PAM以加速沉淀過程。同時(shí)，混凝沉淀過程對廢水中的色度去除效果也非常好?；炷恋沓爻鏊_(dá)標(biāo)后可以直接排放或流入復(fù)用水池。在一些非正常工況下，如果出水中懸浮物及氨氮濃度達(dá)不到要求，可以將出水經(jīng)泵打入砂濾池，經(jīng)過濾和氨氮吸附兩道工藝后，達(dá)標(biāo)排放。4.4.4.2 砂濾池由二沉池出水仍然不能保證水中懸浮物達(dá)到雜用水懸浮固體指標(biāo)要求。因?yàn)槲鬯?/p>

35、含有很多的細(xì)小的顆粒，根據(jù)沉降理論，要使其沉淀下來，必須大幅增加沉淀池的長度，使土建投資成本增加。從懸浮物去除效果看，砂濾池采用的石英砂濾料孔隙能達(dá)到10-15師，而污水中大部分細(xì)小顆粒徑集中在10-100gm,可保證懸浮物大部分被濾料截留，出水清澈。從投資角度看，砂濾池比增加沉淀池的長度土建投資少，操作管理簡單方便，更為經(jīng)濟(jì)合理。設(shè)計(jì)采用壓力濾池。濾池運(yùn)行全部自動(dòng)操作，工作穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)簡單，節(jié)省材料。4.4.4.3 高效氨吸附池砂濾池的出水可以有選擇的進(jìn)入高效氨吸附池，以保證廢水中氨度低于回用標(biāo)準(zhǔn)。雖然從A2-O2工藝在正常工況下，可使氨氮濃度達(dá)標(biāo)排放，但對于一些事故工況或在冬季處理效果欠

36、佳時(shí)，出水氨氮可能超標(biāo)，因此，設(shè)立高效氨吸附池，以沸石為原料對水中的氨氮快速吸附，以進(jìn)一步保證出水達(dá)標(biāo)排放。沸石最佳吸附容量為4.5mg（氨氮）/g（沸石）。4.4.5 污泥處理工藝說明本方案污泥處理工藝主要包括污泥濃縮、污泥脫水兩部分（如圖4所示）。氣浮池厭氧池二沉池混凝沉淀池上清液污泥濃縮池污泥泵濾液 污泥脫水機(jī)上集水井干泥至煤廠回生化處理圖4污泥處理段工藝流程圖4.4.5.1 污泥濃縮池氣浮系統(tǒng)、厭氧池、二沉池、混凝沉淀池排出的污泥含水率很高,一般在98%以上，流動(dòng)性好，運(yùn)輸極不方便，需送至污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，去除一部分污泥顆粒間隙水（游離水），從而降低了后續(xù)脫水處理過程中污泥的體積。濃

37、縮后含固率的提高會(huì)使污泥的體積大幅度地減少，從而可以大大降低脫水過程的投資和運(yùn)行費(fèi)用。4.4.5.2 污泥脫水經(jīng)過濃縮后的污泥仍是能流動(dòng)的，必須進(jìn)行污泥脫水。本工藝的脫水設(shè)施采用污泥脫水機(jī)械。4.5 工藝流程特點(diǎn)本工藝有如下特點(diǎn)：生物處理工藝采用“厭氧+缺氧+好氧+生物接觸氧化”主體工藝處理焦化廢水，工藝路線成熟，實(shí)例多，處理效果穩(wěn)定可靠。本工藝對難降解有機(jī)物含量高、氨氮濃度高的廢水處理有特效。廢水處理最后把關(guān)工藝沸石吸附法，可以有效地保證出水氨氮達(dá)標(biāo)，同時(shí)也使管理運(yùn)行非常靈活。本工藝采用EMO菌種，對高氨氮廢水有特效。本工藝采用生化法除COD、降氨氮，運(yùn)行成本相對較低。本工藝曝氣設(shè)備選用高效

38、，低能耗的BZQ?W-192型微孔曝氣器，具有充氣量大，氧利用率高，運(yùn)行穩(wěn)定，曝氣均勻的特點(diǎn)。工藝流程沒有二次污染，實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)和文明生產(chǎn)的工藝。4.6 處理效果預(yù)測根據(jù)廢水的特性，結(jié)合所推薦的工藝，就各處理單元對幾種污染物的處理效果預(yù)測如表5所示。表5各處理單元進(jìn)出、水濃度及污染物去除率水質(zhì)指標(biāo)PHCODcr(mg/l)BOD5(mg/l)酚(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)(mg/l)隔油池進(jìn)水8-925001000650210150300出水8-922501000650204150150去除率/10%/3%/50%氣浮池進(jìn)水8-922501000650204150150出水8

39、-918509503256714330去除率/20%5%50%67%7.4%80%調(diào)節(jié)池進(jìn)水8-918509503256714330出水7-918509503096714330去除率/5%/厭氧池進(jìn)水7-91850950309-14330出水6-9111072293-1346去除率/40%24%70%-6%80%缺氧池進(jìn)水6-91500650100-1345.4出水6-975040030-2003.75去除率/50%38%70%-11%30%好氧池沉淀池進(jìn)水6-975040030-2003.75出水6-9130703-403.75去除率83%83%90%-80%/生物接觸氧化池進(jìn)水6-9130

40、703-403.75出水6-940200.4-153.75去除率70%71%87%-63%/混凝沉淀池進(jìn)水6-940200.4100153.75出水6-940200.450151.9去除率-50%/49%砂濾進(jìn)水6-940200.450151.9出水6-940200.410151.9去除率-80%/-氨吸附池進(jìn)水6-940210.4-151.9出水6-940210.4-193%-5.主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型5.1 預(yù)處理部分5.1.1 污水提升池泵房與集水池合建，構(gòu)筑物處理能力：100m3/h。5.1.1.1 人工粗格柵型號：PG-1200X1600數(shù)量：1臺設(shè)計(jì)參數(shù)：格柵寬度B=1200mm

41、,排渣高度h1=1380mm,柵條凈距b=30mm,安裝角度a=60井長1.5m,井寬1.5m,格柵井深2m，總?cè)莘e4.5m3。5.1.1.2 池體結(jié)構(gòu)：地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)數(shù)量：1座；調(diào)節(jié)有效容積為200m3:池體總體積：V總=300m3;有效深度2米；池底設(shè)泵坑，池子頂部設(shè)溢流；池體尺寸：LXWXH=10xi0X3m;水力停留時(shí)間：HRT=2h；5.1.1.3 提升泵型號：100WQ65-15-5.5；數(shù)量：2臺，一開一備；性能參數(shù)：單泵流量Q=65m3/h，H=15m，電機(jī)功率5.5kw5.1.2 事故池構(gòu)筑物設(shè)計(jì)處理能力：100m3/h。5.1.2.1 池體結(jié)構(gòu)：地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)數(shù)

42、量：1座；池體尺寸：LXWXH=18X10X5.5m;池體總體積V總=990m3；有效容積V有效=900m3；有效深度5m；水力停留時(shí)間：HRT=9h；5.1.2.2 潛污泵型號：WQR7-14-0.75（提升潛污泵）數(shù)量：2臺，1用1備設(shè)計(jì)參數(shù)：流量Q=7m3/h；揚(yáng)程：H=14m；功率N=0.75kw5.1.2.3 潛水?dāng)嚢铏C(jī)型號：QJZA-3數(shù)量：2臺，常開；性能參數(shù)：葉輪直徑D=550mm，H=10m，電機(jī)功率3kw5.1.2.4 蒸氣管主管為DN80，引出支管管徑為DN255.1.3 隔油池裝置處理能力：100m3/h，設(shè)計(jì)采用斜管除油池，表面負(fù)荷為1.0m3/(m2h)。1.1.1.1 池體池體尺寸：LXWXH=12x8X6.8m;構(gòu)