清道夫环保网分享:AOBAF工艺处理某污水处理工程技术方案
前言
本工程根据贵厂提供的水质状况,结合同类实际工程进行设计,采用厌、好氧一体化曝气生物滤池装置为主体工艺,前处理进行絮凝气浮、后处理采用活性炭吸附、超滤装置,与单纯的气浮后采用好氧生物处理工艺相比,具有很多的优点:
(1)、技术先进:工程拟采用我公司自主开发、具有独立知识产权的厌、好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)技术为主体工艺。该项工艺在国际上处于领先水平,已经通过了国家相关部门的技术鉴定,该工艺具有很多传统工艺不可比拟的优点,在工艺介绍中再加以具体说明。
(2)、出水水质高,可以直接回用:工程采用组合工艺,充分利用各种工艺的优点,出水水质高。一般工程排水采用污水综合排放标准,我公司采用城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标准的A标准,出水水质更加严格,对环境污染小,同时出水可以直接回用,降低了工厂的生产成本。
(3)、自动化程度高,管理方便:工程采用整套自动监测系统,随时对工厂的水质、水量进行监测,并根据实际情况自动调整药剂的投加量。由于污水产量的波动非常大,故本套污水处理装置设置了多处水质水量监测点,自动控制系统可将各监测点信息反馈给PLC自控系统,从而自动调节清水反流到处理前段,以保证设备正常运行。各泵附近设置压力传感器,各水箱附近设置水位仪表和水位控制器,当设备出现异常情况时,能自动报警,提醒操作人员处理。因此,此工艺管理人员方便管理,手动工作少。
第一章 概述
一、设计依据
1.《室外排水设计规范》GBJ14-87
2.《地表水环境质量指标》GB3838-2002
3.《污水综合排放标准》GB8978-1996
二、设计资料
1.地形图;
2.水量/水质资料;
3.排水工程设计规范与建筑、结构、电气有关设计规范与设计手册。
三、设计原则
1. 在保证水质的前提下,尽量增加处理水量;
2. 选用现代化的新产品、新技术、新工艺,尽量降低投资及运行费用;
3. 处理工艺选用中和气浮作前处理,厌、好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)作为主体处理单元的处理工艺手段。整套处理工艺为全自动污水处理设备,形式简单,操作管理方便,运行安全可靠。
四、设计内容及范围
1.设计内容
本工程设计内容为将工业废水净化至《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一类污染物标准和二类污染物三级标准。
2.设计范围
进、排水管道以及气浮装置,厌、好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)污水处理设施,污泥处理装置及辅助生产构筑物。
第二章 设计概要
一、污水处理规模
连续处理水量: 平均 15m3/h
二、进水水质
根据贵单位提供的技术要求,本工程设计的进水水质如下;
除pH无量纲外,其他单位:mg/L
序号 |
污水名称 |
pH |
SS |
COD |
石油类 |
PO43- |
Ni2+ |
Zn2+ |
1 |
前处理废水 |
6~9 |
350 |
600 |
30 |
17 |
10 |
|
2 |
前处理费液 |
4~8 |
500 |
1500 |
50 |
60 |
40 |
|
3 |
喷漆室废水 |
8~9 |
3000 |
16000 |
|
|
|
800 |
三、出水水质
设计出水达到企业内部标准及《污水综合排放标准》GB8978-1996的一类污染物标准和二类污染物三级标准,即:
除pH无量纲外,其他单位:mg/L
COD |
BOD5 |
SS |
Zn2+ |
Ni |
石油类 |
磷酸盐 |
pH |
总Cr |
Cr6+ |
NH3-N |
≤150 |
≤120 |
≤180 |
≤5.0 |
≤1.0 |
≤20 |
≤3 |
6~9 |
1.5 |
0.5 |
≤20 |
四、基本工艺
1.简易流程说明:
根据水质、水量的特点,按照处理后水质要求,设计了本套处理方案:主要采用了气浮装置,,厌、好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)。污水汇集后先流入调节池,在调节池中调节水量,中和pH值,投放絮凝剂,调节池后通过气浮装置去除大部分可沉淀和油类物质,之后再经过三级生化处理池(AOBAF池)进行污水处理。处理后的出水流入。整个过程中沉淀、浮选下来的污泥和杂质送往污泥贮池,浓缩后的污泥用污泥泵送往板框压滤机,压缩后的干污泥外运。本厂每日工作16小时,休息8小时期间,系统自动处理调节池内剩余污水,经过处理后水质达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中的一类污染物标准和二类污染物三级标准。
2.工艺流程
第三章 工程设计
一、总体设计
1.总平面布置
污水处理装置结合厂区地形,气象和地质条件等因素合理布置,以便于施工,维护和管理。以功能分区合理、水力流程通畅、构筑物紧凑布置以减少占地面积为原则。按功能分为污水处理区、污泥处理区、附属建筑管理区三个区域.
(1)污水处理区:从进水至排放,其中包括调节池一座,事故池一座,气浮装置一座,厌氧、好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)3座,;
(2)污泥处理区::污泥贮池及板框压滤机一台;
(3)辅助建筑管理区::配电控制室。
二、主要构筑物及设备设计规格
1.构建筑表
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
调节池 |
6×2×5 |
座 |
1 |
|
2 |
气浮系统 |
4×1.2×1.25 |
套 |
1 |
|
3 |
事故水池 |
8×8×5 |
座 |
1 |
|
4 |
AOBAF设备 |
Φ=4m h=3.2m |
座 |
3 |
|
5 |
污泥脱水间 |
3.5×2.0 m |
间 |
1 |
|
6 |
值班配电系统 |
4×2 m |
间 |
1 |
|
2.工艺设备材料表
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
污水提升泵 |
WDS50-32-200 |
台 |
5 |
防腐 |
2 |
气浮系统 |
|
套 |
1 |
|
3 |
污泥泵 |
WG.WGF |
台 |
1 |
|
4 |
电动阀 |
ABX03-10-50 |
个 |
6 |
|
6 |
压滤机 |
XMYG10B-U15M2 |
台 |
1 |
|
7 |
鼓风机 |
JTS-180 |
台 |
3 |
两用一备 |
8 |
搅拌机 |
TJ-1型 |
台 |
1 |
|
3.电气设备材料表
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
低压动力配电柜 |
1.0×0.8×2.2m |
台 |
1 |
|
2 |
照明灯 |
|
套 |
14 |
|
三、仪表、自控设计
1.仪表
本工程仪表系统按照满足工艺检测要求,安全可靠性高,免于调试的原则进行选型。
(1)流量仪表
在污水厂出水管设置流量仪表,采用电磁流量计。
(2)液位仪表
在预曝调节池内设置液位仪表,采用压点式液位变送器,三点液位控制,并输出4~20mA信号由计算机连接显示。
(3)污泥层测量仪表
在AOBAF罐底部设置污泥测量仪表,选用美国KDG.MOBREY公司的ZMCU200型污泥传感器。
2.控制系统
采用研华IPC610P型工控机配PCL-818L接口卡及三菱公司的可编控制器作为本工程的控制核心,并通过CRT画面对现场进行实时动态监控。
第四章 污水处理工艺技术特点及描述
一、AOBAF工艺原理及特点
1.工艺原理
厌、好氧一体化曝气生物滤池(Anaerobic & Aerobic Uniform Biological Aeration Filter 简称:AOBAF) 污水处理工艺是我公司根据现代生物工程技术的最新进展,结合传统的活性污泥法和生物膜法开发制成的新一代污水处理技术。我们在以下四个方面进行了全新的改进,从而使处理效率和出水水质达到了一个新的高度。
(1)我们引入了经特殊驯化和培养的高效微生物。从天然水体中我们选育了降解能力强,活性高,适应各类条件的特殊菌株,经过人工强化培养,再以芽胞的形式长久保存,复配成适合处理各类污染物的微生物菌群,用在各类污水处理工程中。
(2)开发了包埋有纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等生物酶的高效生物载体。该种载体比表面积大,高达2×105m2/m3,从而可固定大量微生物,达到35—50g/L,使得单位体积污水处理效率大大提高,容积负荷最高可达 BOD5 20Kg/m3.d。另外,该种载体密度与水基本接近,切成25cm见方的小块后在水中可自由漂浮,在水流和气流的冲击下上下振荡,生物膜得到不断的更新,微生物始终处于最佳活性状态。同时避免了滤池的反冲洗过程,节省大量运行费用。尤其是载体结构的独特设计,使得氧气沿载体轴向形成梯度分布,使得好氧菌,厌氧菌和兼氧菌在一个反应罐中共存。可在一个体系中完成硝化和反硝化,有效去除氨氮。
(3)旋流曝气系统,由于我们开发的载体具有自动切割气泡功能,可以说目前常用的穿孔管、微孔、射流等曝气系统对我们都适用。均可有效提高氧利用率,关键是延长曝气系统的使用寿命及降低能耗,采用以ABS塑料制成的旋流曝气头,使用寿命可达10年以上,氧气利用率30%以上。
(4)组合式处理工艺
由于以上三项创新技术的采用,经我们设计的污水处理系统可根据不同需求任意组合,可大可小,可根据水量的增加及水质要求的提高随意增加装置,提高处理能力。
2.工艺的技术特点及优势
(1)由于单位体积内固定了大量微生物活细胞和生物酶,使得生化反应速度快,去除率高,水力停留时间短,可减少工程投资20%左右;
(2)能耗低;
(3)污泥减少70-80%,降低污泥处理费用;
(4)自动化程度高,减少人工费用;
(5)运行管理简单、方便、事故率低,运行费减少40%;
(6)无污泥膨胀,出水水质稳定;
(7)由于特殊微生物的使用,出水无异味;
(8)除氨氮和磷效果高;
(9)便于以后扩建(只需增加单元,即可增加处理水量);
(10)耐低温效果显著;
(11)抗冲击负荷能力强。
二、本项目处理方案的确定
根据水质、水量的特点,本工程的污水处理工艺采用絮凝沉淀、厌好氧一体化曝气生物滤池(AOBAF)可在较低的运行成本下使处理后的出水达到排放标准。
处理工艺说明:
AOBAF污水处理工艺采用三级串联生化系统,污水经一级AOBAF生物处理池处理后溢流入二级,二级溢流入三级,三级出水流入中间水池。AOBAF的这种三级串联结构,可以大大增加污水的停留时间,使得AOBAF中的高效微生物能够充分和污水中的污染物反应,提高污染物去除率。
另外,高效微生物在运行初期,只需根据设计量进行投加,当优势菌种驯化完成后,在系统平稳运行的条件下,微生物就可依靠分解污水中的有机物进行自身的生长、繁殖,因此不需要补加高效微生物;当系统受到较大冲击时,为了不使微生物变异、退化,按设计量的5%进行适量补加,就可使系统恢复正常。
三、整套污水处理工艺流程特点
1.调节池内设置了超声波多点物位开关,根据实际排水状况,设置三个控制点位控制两台提升泵的运行状态。即当液位处于中间段时,一台提升泵正常运行;当液位处于高点位时,物位开关发出信号传给工控机,由工控机发出指令,控制两台提升泵同时工作;当液位处于低点位时,提升泵停止工作;使运行成本得到有效控制。
2.调节池内还设置了pH值自动检测和添加装置,根据污水pH值状况,自动添加酸、碱,调整污水的pH值使之始终处于中性。
3. AOBAF池底部安装了英国Mobrey公司的污泥传感器,当底部的集泥区污泥浓度达到设定范围时,由传感器发出信号,传给工控机,由工控机发出指令,控制电磁阀开启,将污泥送往污泥脱水间。
4.曝气系统的气源选用JTS-200型三叶成组低噪音罗茨鼓风机三台,两用一备。由后端的管式流量计通过工控机控制风机的运行,白天排水量较大时,控制两台风机运行,保证气量充足,当水量减少时,自动关闭一台风机,由一台风机供气即可;此种运行方式对生化系统不会造成不良影响,并可减少动力消耗,降低运行成本。
5.自动控制系统由PCL系统和工控机组成,各控制点位均与PCL联接,由PCL系统处理各控制点位传输的信号,再转换成数字信号传给工控机,由工控机显示画面并发出指令进行实时监控,使整个污水处理场实现了自动化控制。因此,污水处理场一班仅需1~2名工人即可,大大节省了人力资源,减轻了工人的劳动强度,将动力消耗、运行成本降至最低水平。
第五章 投资估算
一、投资估算
编制内容:工程设计处理污水规模240 m3/d,选择AOBAF污水处理工艺,投资估算如下:
综合估算表
序 号 |
工程或费用名称 |
概算价值(万元) |
||||
土建 |
设备 |
安装 |
其他费用 |
合计 |
||
总投资 |
|
|
|
|
268.21 |
|
一 |
工 程 费 用 |
|
|
|
|
238.99 |
1 |
调节池 |
0.00 |
|
|
|
27.48 |
2 |
事故池 |
0.00 |
|
|
|
35.2 |
3 |
气浮系统 |
0.00 |
|
|
|
16.59 |
4 |
AOBAF设备 |
0.00 |
|
|
|
114.1 |
5 |
污泥脱水间 |
1.93 |
|
|
|
11.37 |
6 |
值班配电系统 |
0.00 |
|
|
|
17.56 |
8 |
其他费用 |
0.00 |
|
|
|
16.69 |
二 |
其 他 费 用 |
|
|
|
|
29.22 |
1 |
建设单位管理费2% |
|
|
|
0.05 |
0.05 |
2 |
工程建设监理费2.5% |
|
|
|
0.64 |
0.64 |
3 |
联合试运转费(设备费1%) |
|
|
|
7.6 |
14.33 |
5 |
税金6% |
|
|
|
2.7 |
2.7 |
6 |
设计费5% |
|
|
|
12.13 |
11.50 |
工程估算表(子项名称)
单位:万元
编号 |
分项工程名称 |
单位 |
数量 |
设 备 及 材 料 费 |
单价 (万元) |
复价 (万元) |
|
单价 (万元) |
复价 (万元) |
||||||
一 |
调节池 |
座 |
1 |
|
|
|
|
1 |
池体 |
个 |
1 |
6 |
6 |
|
|
2 |
加药设备 |
套 |
3 |
0.6 |
1.8 |
|
|
3 |
60QW藕合装置 |
套 |
2 |
0.45 |
0.9 |
|
|
4 |
液位传感器 |
台 |
2 |
2.69 |
5.38 |
|
|
5 |
电动阀 |
个 |
4 |
0.8 |
3.2 |
|
|
6 |
自动监测系统 |
套 |
7 |
1.2 |
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