酒厂污水处理设计.doc

目录第一章 设计基础31.1 项目名称31.2 项目建设地点41.3 项目概况41.3.1 项目设计的原始数据41.3.2项目所在地城市简介41.3.3酒厂简介41.3.4项目建设的必要性41.4 设计依据51.4.1相关法律法规51.4.2工艺设计51.4.3电气设计61.4.4建筑设计61.4.5结构设计71.5 设计范围71.6 设计原则7第二章 污水处理工艺方案92.1 进出站水质92.1.1 进厂水质92.1.2 出厂水质92.2 污染物的处理程度及削减量102.3 厂址选择原则102.4 污水处理工艺112.4.1 生产废水的特征112.4.2污水处理工艺的选择112.4.3污泥处理处置方案选择222.5 污水处理工艺流程图242.6 污水处理站建、构筑物及设备简介262.7 污水处理站配套工程设计342.7.1厂区总图设计342.7.2建筑设计352.7.3结构设计362.7.4电气设计382.8 公用工程设计412.8.1厂区道路412.8.2供水设计412.8.3排水设计422.8.4消防422.8.5绿化422.9 技术装备与节能措施432.9.1技术装备水平432.9.2节能措施432.10 环境保护与安全生产442.10.1主要生态环境影响442.10.2项目施工期环境影响分析452.10.3项目营运期环境影响分析462.10.4大气环境影响分析462.10.5水环境影响分析472.10.6噪声防治措施472.10.7风险事故防范措施482.10.8劳动保护与安全生产48第三章 人员编制与培训493.1 人员编制493.2 人员培训493.3 工作划分和费用503.4 培训工作内容503.5 培训计划50第四章 运行成本52附件一：建、构筑物及设备材料一览表54附件二：每日用电量（Kw.h）56第一章 设计基础1.1 项目名称酒厂污水处理站扩建工程1.2 项目建设地点酒厂厂区内1.3 项目概况1.3.1 项目设计的原始数据略1.3.2项目所在地城市简介一、地理位置略二、气候条件略1.3.3酒厂简介略1.3.4项目建设的必要性白酒污水属于高浓度有机污水，CODcr值一般在15000mg/L，如果不加处理就排放，必将对下游农田河流造成很大的污染，并且又是对水资源的极大浪费。为了实现可持续发展战略，贯彻国家有关环境保护的基本国策，促进社会、经济、环境效益的同步和谐发展，增进民族团结，促进生态环境的良性循环，创造健康和谐的生活环境及投资环境，实现社会经济发展和人口、资源、环境相协调的可持续发展目标，酒厂污水处理站技术改造污水处理项目的建设已迫在眉睫，势在必行。1.4 设计依据1.4.1相关法律法规A、中华人民共和国环境保护法B、中华人民共和国水污染防治法C、中华人民共和国水污染防治法实施细则D、建设项目环境保护管理条例E、污染物处理设施环境保护监督管理办法1.4.2工艺设计室外排水设计规范（GB50014-2006）2014版泵站设计规范（GB/T50265-97）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-97）城市污水处理工程项目建设标准地表水环境质量标准（GB3838-2002）污水综合排放标准（GB8978-1996）城镇污水处理站污染物排放标准(GB18918-2002)防洪标准（GB50201-94）工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002）工业企业厂界噪声标准（GB12348-2008）城市环境噪声标准（GB3096-93） 三废处理工程技术手册化学工业出版社 污染源自动监控管理办法（国家环境保护总局令第 28 号）环境监测管理办法（国家环境保护总局令第 39 号）酿造工业废水治理工程技术规范（HJ575-2010）发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准（GB27631-2011）1.4.3电气设计供配电系统设计规范（GB50052-95）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）建筑物防雷设计规范（GB50057-94）10KV及以下变电所设计规范（GB5005394）低压配电设计规范（GB5005495）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB5006292）工业企业照明设计标准（GB50034-92）1.4.4建筑设计民用建筑设计通则（GB50352-2005）民用建筑隔声设计规范（GBJ118-88）屋面工程施工及验收规范（GB50207-2002）工业企业总平面设计规范（GB50187-93）工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-95）建筑设计防火规范（GB50016-2006)建筑内部装修设计防火规范（GB50222-95）（2001年版）建筑灭火器配置设计规范（50140-2005）1.4.5结构设计给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）建筑结构荷载规范（GB50009-2001）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）建筑桩基技术规范（JGJ94-94）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）砌体结构设计规范（GB50003-2001）锚杆喷射混凝土支护技术规范（GB50086-2001）给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程（CECS138：2002）给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程（CECS 141：2002）1.5 设计范围根据业主要求，本方案设计范围为：污水处理站升级改造的工艺设计、土建设计、电气设计、配套设备设计、自控及仪器仪表的配套及安装和调试，并最终达到发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准（GB27631-2011）表三水污染物特别排放限值中直排标准。1.6 设计原则1、贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家规定的相关法规、规范及标准，对设计范围内的企业生产污水进行综合治理，充分发挥项目的社会、经济及环境效益。2、污水处理站总平面布置、用地范围按规划建设规模400m3/d的进行设计，规划控制预留远期发展用地。3、根据进厂污水的特点及现状，采用功能齐全,设计先进,工艺成熟可靠的污水处理工艺技术，确保污水经过处理后达到发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准（GB27631-2011）表三水污染物特别排放限值中直排标准。4、污水处理系统投入运行后要能保障系统配套的设备长期稳定的运行，操作、维护、管理方便.使系统的先进性和可靠性有机地结合起来。5、污水处理系统中的土建构筑部分力求布局合理,占地面积小,节省工程投资,降低运行成本。6、污水处理设备选择低能耗、高效率的设备，以节省能耗，降低运行成本。7、在保证系统稳定安全运行的前提下,考虑一定量的负荷冲击值。8、系统设备配套设计要考虑所配套设备的减震,降低噪音等措施,避免二次污染。9、污水处理站的工作方式为连续工作。第二章 污水处理工艺方案2.1 进出站水质2.1.1 进厂水质根据业主方提供的数据，设计水量为400m3/d。本方案采用业主提供的该厂的生产污水水质水样作为设计进水水质依据， 400m3/d污水处理站进厂混合水质如下：本方案以下表数据作为原水水质设计依据，列表如下：（PH除外，单位：mg/L）序 号项 目浓度范围单 位水量备 注1混合污水BOD55460mg/L400m3/d2CODcr10304mg/L3SS1850mg/L4总P9.65mg/L5NH3-N66.9mg/L6PH4.277色度350倍2.1.2 出厂水质酒厂污水处理站出厂水质经过处理后达到发酵酒精和白酒工业水污染物排放标准（GB27631-2011）表三水污染物特别排放限值中直排标准。具体指标如下：（PH、色度除外，单位：mg/L）生化需氧量（BOD5） 20化学需氧量（CODcr） 50悬浮物（SS） 20氨氮 5PH值 69总磷 0.5色度 202.2 污染物的处理程度及削减量酒厂原有污水处理站实际处理能力为150m3/d，扩建能力达到550m3/d，主要污染物质的削减量为：BOD5：1092.0吨/年CODcr： 2058.49吨/年SS： 367.37吨/年氨氮： 12.43吨/年总磷： 1.84吨/年2.3 厂址选择原则1、厂址位置应位于当地城区河段下游。2、厂址位置应位于当地夏季主导风向的下风向。3、厂址位置应具备较好的工程地质条件。4、厂址位置应尽量不影响居民的正常生活秩序。5、厂址位置应便于污水、污泥的排放和回用。6、厂址位置应满足当地的防洪要求，应具备良好的排水条件。7、厂址位置应少拆迁、少占或不占农田、有卫生防护距离。8、厂址位置应有远期扩建的可能。9、厂址位置应具备方便的交通运输和水电条件。2.4 污水处理工艺2.4.1 生产废水的特征生产污水主要产生于制酒车间烤酒工段，是在烤酒过程中产生的锅底水。白酒废水是指从生产到贮存陈化过程中所产生的工业废水，各个厂生产工艺有所不同，但都是属于间歇式排放。一天排放3次，排放量为400m3/d。该酒厂采用小麦、高粱为原料酿酒。在酿酒过程中，需要经过发酵工段，产生少量的酸，因此排放的生产污水呈弱酸性。2.4.2污水处理工艺的选择一、工艺比选污水处理工艺总体分为三类：物理法：物理或机械的分离过程。过滤，沉淀，离心分离，上浮等；化学法：加入化学物质与污水中有害物质发生化学反应的转化过程。中和,氧化,还原,分解,混凝,化学沉淀等；生物法：微生物在污水中对有机物进行氧化,分解的新陈代谢过程。活性污泥法,生物膜法等；物理法由于本项目废水中SS含量较高，主要为酒糟等物质，比重较轻，接近于1，为了避免影响后续处理单元的正常运行，本项目采用的物理法为气浮工艺气浮工艺气浮工艺就是向废水中通入空气，并以微小气泡形式从水中析出成为载体，使废水中的乳化油、微小悬浮颗粒等污染物质粘附在气泡上，随气泡一起上浮到水面，形成泡沫一气、水、颗粒（油）三相混合体，通过收集泡沫或浮渣达到分离杂质、净化废水的目的。浮选法主要用来处理废水中靠自然沉降或上浮难以去除的乳化油或相对密度接近于1的微小悬浮颗粒。化学法本项目进厂水质中总磷含量较高，需要用到化学除磷法辅助除磷。自60年代以来，随着化学工艺的高速发展，欧美等国家开始建立逸化学为主的处理工艺，既混凝沉淀法，是采用最早的一种除磷方式，利用金属盐（铁盐、铝盐）作为沉淀剂，形成磷酸盐沉淀物，将溶解性磷酸盐从液相中分离出去，其特点是：（1）磷的去除率较高，可达90%以上；（2）化学污泥稳定，在后续处理过程中不会重新释放磷，避免二次污染。为了出水稳定达标，本工程采用PAC除磷药剂辅助除磷。生物法污水生物处理是以污水中所含污染物作为营养源，利用微生物代谢作用使污染物被降解，污水得以净化。因此，对污水营养成分的分析以及判断污水能否采用生物处理是设计污水生物处理工程的前提。所谓污水可生化性的实质是指污水中所含的污染物通过微生物的生命活动，来改变污染物的化学结构，从而改变污染物的化学和物理性能所能达到的程度。研究污染物可生化性的目的在于了解污染物质的分子结构能否在微生物作用下分解到环境所允许的结构形态，以及是否有足够快的分解速度。所以对污水进行可生化性研究只研究可否采用生物处理，并不研究分解成什么产物，即使有机污染物被生物污泥吸附而去除。因为在停留时间较短的处理设备中，某些物质来不及被分解，允许其随污泥排放处理。事实上，生物处理并不要求将有机物全部分解成CO2、H2O和硝酸盐等，而只要求将水中污染物去除到环境允许的程度。BOD5和CODcr是污水处理过程中常见的两个水质指标，用BOD5/CODcr的比值评价污水的可生化性是广泛采用的一种最为简单有效的方法，一般情况下，BOD5/CODcr的比值越大，说明污水可生物处理性越好。综合国内外的研究成果，一般认为BOD5/CODcr0.45可生化性较好，BOD5/COD0.3较难生化，BOD5/COD的比值0.25不易生化。分析本工程进水水质，BOD5/CODcr=0.53，其可生化性较好，因此本工程适宜采用生化处理工艺。生化处理其主要分为好氧处理（包括生物膜法和活性污泥法）和厌氧处理。1、生物膜法 生物膜法具有易驯化、启动快、池容积较小等优点，主要有生物滤池、接触氧化等。 （1）曝气生物滤池 曝气生物滤池(BAF，Biological Aerated Filter)也叫淹没式曝气生物滤池，是普通生物滤池的一种变形形式，也可看成是生物接触氧化法的一种特殊形式，其基本原理是：在滤池中装填一定量粒径较小的颗粒状滤料，滤料表面附着生长生物膜，滤池内部曝气。污水流经时，污染物、溶解氧及其它物质首先经过液相扩散到生物膜表面及内部，利用滤料上高浓度生物膜强氧化降解能力对污水进行快速净化，此为生物氧化降解过程；同时，因污水流经时，滤料呈压实状态，利用滤料粒径较小的特点及生物膜生物絮凝作用，截留污水中的大量悬浮物，且保证脱落生物膜不随水漂出，此为截留作用；运行一定时间后，因水头损失的增加，需对滤池进行反冲洗，以释放截留悬浮物并更新生物膜，此为反冲洗过程。曝气生物滤池工艺作为一种新型生物处理技术，从诞生至今经历了一段快速发展的过程，最初仅用于污水的三级处理，后发展成直接用于二级处理，现在已经应用到水体富营养化控制，中水回用和微污染水、高浓度废水、城市生活污水处理等各个领域，其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体功能于一身，节省了后续二沉池，在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。（2）生物接触氧化法 生物接触氧化法是生物膜法的主要类型之一。其主要利用附着生长于某些固体物表面的微生物（即生物膜）进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统，其附着的固体介质称为滤料或载体。其原理是，生物膜首先吸附附着水层有机物，由好氧层的好氧菌将其分解，再进入厌氧层进行厌氧分解，流动水层则将老化的生物膜冲掉以生长新的生物膜，如此往复以达到净化污水的目的。老化的生物膜不断脱落下来，随水流入沉淀池被沉淀去除。 生物接触氧化池内设置填料，填料淹没在废水中，填料上长满生物膜，废水与生物膜接触过程中，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解和转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜，随水流到二沉池后被去除，废水得到净化。在接触氧化池中，微生物所需要的氧气来自水中，而废水则自鼓入的空气不断补充失去的溶解氧。空气通过设在池底的穿孔布气管进入水流，当气泡上升时向废水供应氧气。2、活性污泥活性污泥是微生物菌落的聚合体，活性污泥法是指在盛满污水的容器或池体中，通过曝气充氧自然培养驯化微生物群体活性污泥，再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废水中的有机物，使之得到净化的方法。活性污泥净化废水的作用是由吸附和氧化两个阶段完成的，在废水处理中，要使活性污泥保持良好状态，吸附凝聚和氧化分解应保持适当的平衡。只要条件适当，活性污泥在与废水初期接触的2030min内，就可以去除75以上的BOD，这种现象称为活性污泥的初期吸附或生物吸附。初期吸附的基本原因，在于活性污泥具有巨大的表面积（200010000m2/m3混合液），且其表面具有多糖类黏液层。如果废水中悬浮的或胶体的有机物多，则这种初期吸附去除的比率就大。此外，还与污泥的状态有关：如果吸附与氧化分解失去适当的平衡，原吸附的有机物未氧化分解完全，则初期吸附量就小；如果原吸附于污泥上的有机物代谢彻底，则二次吸附时的吸附量就大。但若回流污泥经历了长时期曝气，使微生物进入了内源呼吸期，活性降低，则再吸附能力也降低，亦即初期吸附量也就降低。活性污泥的作用主要是氧化在吸附阶段吸附的有机物，同时也继续吸附残余物质。氧化分解作用相当慢，所需时间比吸附时间长得多，可见曝气池的大部分容积是在进行有机物的氧化和微生物的合成。活性污泥法主要有氧化沟、SBR、MBR等工艺（1）氧化沟氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是氧化沟具有独特水力学特征和工作特性：1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有利于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好地被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内有较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。2) 氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化反硝化生物处理工艺。氧化沟从整体上说是完全混合的，而液体流动却又保持着推流前进，其曝气装置是定位的，因此，混合液在曝气区内溶解氧浓度是上游高，然后沿沟长逐步下降，出现明显的浓度梯度，到下游区溶解氧浓度就很低，基本上处于缺氧状态。氧化沟设计可按要求安排好氧区和缺氧区实现硝化反硝化工艺，不仅可以利用硝酸盐中的氧满足一定的需氧量，而且可以通过反硝化补充硝化过程中消耗的碱度。这些有利于节省能耗和减少甚至免去硝化过程中需要投加的化学药品数量。3) 氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。传统曝气的功率密度一般仅为2030瓦/米3，平均速度梯度G大于100秒1。这不仅有利于氧的传递和液体混合，而且有利于充分切割絮凝的污泥颗粒。当混合液经平稳的输送区到达好氧区后期，平均速度梯度G小于30秒1，污泥仍有再絮凝的机会，因而也能改善污泥的絮凝性能。4) 氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。氧化沟的混合液一旦被加速到沟中的平均流速，对于维持循环仅需克服沿程和弯道的水头损失，因而氧化沟可比其他系统以低得多的整体功率密度来维持混合液流动和活性污泥悬浮状态。据国外的一些报道，氧化沟比常规的活性污泥法能耗降低20%30%。另外，据国内外统计资料显示，与其他污水生物处理方法相比，氧化沟具有处理流程简单，操作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。传统氧化沟的脱氮，主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性，通过合理的设计，使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区，从而达到脱氮的目的。其最大的优点是在不外加碳源的情况下在同一沟中实现有机物和总氮的去除，因此是非常经济的。但在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制，因此对除氮的效果是有限的，而对除磷几乎不起作用。另外，在传统的单沟式氧化沟中，微生物在好氧缺氧好氧短暂的经常性的环境变化中使硝化菌和反硝化菌群并非总是处于最佳的生长代谢环境中，由此也影响单位体积构筑物的处理能力。（2）SBR法SBR是序批式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。在大多数情况下（包括工业废水处理），无需设置调节池；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；应用电动阀、液位计、自动计时器及可编程序控制器等自控仪表，可能使本工艺过程实现全部自动化，而由中心控制室控制；运行管理得当，处理水水质优于连续式；加深池深时，与同样的BOD-SS负荷的其它方式相比较，占地面积较小；耐冲击负荷，处理有毒或高浓度有机废水的能力强。2、厌氧工艺厌氧生物处理是利用厌氧性微生物的代谢特性，在毋需提供外源能量的条件下，以被还原有机物作为受氢体，同时产生有能源价值的甲烷气体。厌氧生物处理法不仅适用于高浓度有机废水，进水BOD最高浓度可达数万mg/L，也可适用于低浓度有机废水，如城市污水等。厌氧生物处理过程能耗低；有机容积负荷高，一般为510kgCOD/m3.d，最高的可达30-50kgCOD/m3.d；剩余污泥量少；厌氧菌对营养需求低、耐毒性强、可降解的有机物分子量高；耐冲击负荷能力强；产出的沼气是一种清洁能源。近年来，污水厌氧处理工艺发展十分迅速，各种新工艺、新方法不断出现，包括有水解酸化法、升流式厌氧污泥床（UASB）、档板式厌氧法、厌氧生物滤池、厌氧膨胀床和流化床，以及第三代厌氧工艺EGSB和IC厌氧反应器，发展十分迅速。（1）水解酸化法水解（酸化）处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法，和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同，将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段，即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物，将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程，从而改善废水的可生化性，为后续处理奠定良好基础。水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。（2）膨胀颗粒污泥床（EGSB）EGSB厌氧反应器是继UASB之后的一种新型的厌氧反应器。它由布水器、三相分离器、集气室及外部进水系统组成一个完整系统。废水经过污水泵进入EGSB厌氧反应器的有机物充分与厌氧罐底部的污泥接触，大部分被处理吸收。高水力负荷和高产气负荷使污泥与有机物充分混合，污泥处于充分的膨胀状态，传质速率高，大大提高了厌氧反应速率和有机负荷。所产生的沼气上升到顶部经过三相分离器把污泥、污水、沼气分离开来。 1有机负荷高厌氧反应器的有机负荷是UASB有机负荷的2-5倍，UASB的有机负荷通常为3-8kgCOD/m³d，而EGSB的有机负荷可达6-25kgCOD/ m³d。2 占地面积少 因EGSB有机负荷比UASB高，EGSB高径比UASB高径比，因此处理同样规模的有机废水，EGSB所占的地面面积远远少于UASB厌氧反应器的占地面积。3 运行稳定 EGSB厌氧反应器采用的是厌氧颗粒污泥，污泥的沉降速度大于污水的上升速度，因此EGSB厌氧反应器很少会跑泥，因此运行稳定。4 EGSB运行控制 1）温度：中温厌氧反应的最适宜温度范围为3538C，运行过程中的温度波动2C/d。 2）pH：正常情况下进水pH值控制在6.5以上，出水6.87.2。 3）其他指标：VFA、产气量、HCO3碱度、N,P等营养元素、有毒物质。5 耐高负荷 进水浓度的突然增加或进水量的突然改变，都会对厌氧反应器造成负荷冲击。EGSB因其内循环的作用，瞬间的高浓度的废水进入反应器后，产气量增大，气提量也会增大，从而内循环量大，大的内循环能将高浓度的废水迅速的稀释，从而减少了有机负荷变化对反应器的冲击。6 布水均匀 EGSB底部高的水力负荷和独特的布水器能最大程度确保布水均匀。7 运行成本低 EGSB反应器的待正常运行时可以用回流水调配pH值，需要很少的调配药剂，因此节省了运行成本。二、工艺选择通过上述工艺的对比结合本项目进水的实际情况，本方案选定气浮+水解酸化+EGSB+A0法+曝气生物滤池+化学除磷工艺作为主体工艺。2.4.3污泥处理处置方案选择一、污泥处理的目的在污水处理过程中，会伴随产生大量污泥，主要为拦截的栅渣和剩余活性污泥。污泥中含有大量有毒有害物质，如寄生虫卵、病源微生物、细菌、合成有机物、重金属离子等；污泥中也含有促进植物生长的氮、磷、钾等营养元素。由于污泥中含有上述物质，易腐化发臭，如果处理不当，会造成二次污染，形成新的公害。因此，污泥在最终处置前必须进行处理，其主要目的是：1、减少污泥中的有机物，使之稳定化，避免产生二次污染问题。2、降低污泥含水率，减少污泥体积，为污泥处置创造条件，减少处置费用。3、减少污泥中的有害物质，使污泥达到无害化和卫生化的要求。4、有利于污泥的综合利用，达到保护环境的目的。二、污泥处理工艺的选择污泥处理方法一般有好氧消化法和厌氧消化法。好氧消化法是通过对污泥进行较长时间的曝气，使污泥中的微生物处在内源呼吸阶段进行自身氧化。由于污泥中的有机物含量较高，采用好氧消化能耗太大，运行费用高，不能回收沼气，故一般采用较少。厌氧消化法是在无氧、适宜的温度条件下，由兼性菌及专性厌氧细菌降解污泥中的有机物，最终产物是二氧化碳和甲烷气，从而使污泥得到稳定。典型的厌氧消化污泥处理工艺通常包括四个阶段。第一阶段为污泥浓缩，主要目的是使污泥初步减容，缩小后续处理构筑物的容积或设备容量；第二阶段为污泥消化，污泥中的有机物质得以分解，使污泥趋于稳定；第三阶段为污泥脱水，使污泥进一步减容，便于运输；第四阶段为污泥处置，采用某种适宜的途径，将最终的污泥予以消纳和处置。以上各阶段产生的上清液或滤液中含有大量的污泥物质，因而应送回污水处理系统中继续处理。本工程污泥处理采用调节、脱水的处理工艺。三、污泥的最终处置目前，国内广泛采用的污泥处置技术可归纳为两大类：污泥农用：污泥农用是国内已建污水处理站主要污泥处置方式，但是有相当一部分污水处理站将未经处理的污泥直接农用，会对土壤、农作物等造成严重影响，对人体健康也是一种潜在的威胁。卫生填埋：卫生填埋相对投资较少、见效快、容量大、成本低，在国内污泥处置中一直占有较大的比例，在近期其仍是污泥处置的主要方向。根据酒厂的未来发展，结合国内污泥最终处置技术的现状与发展方向，本污水处理站污泥的最终处置，近期直接运往生活垃圾卫生填埋场进行集中填埋；随着经济的发展，远期应考虑对污泥处置工艺的投入，使厂区污泥各项指标符合农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84），实现污泥农用资源化，使污泥的产生、处置及环境保护之间实现良好平衡。 生产废水2.5 污水处理工艺流程图格栅渠污水站原有设施调节池碱液装置中和池浮渣外运气浮装置上清液水解酸化池中间水池水封井一、二级EGSB串联沼气排放或利用污泥浓缩池PAMA/O池污泥脱水机污水站原有设施二沉池泥饼外运曝气生物滤池 除磷药剂终沉池达标排放工艺流程说明：生产污水首先进入格栅渠，通过格栅机除去污水中较大悬浮物及漂浮杂质，防止水泵堵塞，延长水泵的工作寿命。随后污水自流调节池，调节水质水量。在进入中和池，在其中加入碱液调节污水的PH值为中性，避免影响后续生物处理单元。然后进入气浮处理装置，去除掉污水中比重较轻的悬浮物质，气浮机出水进入水解酸化池，池内厌氧细菌通过内源呼吸，把大分子有机物分解为小分子有机物，并消耗一部分用来增殖，减轻后续EGSB的有机负荷。污水通过二次提升进入到EGSB反应器内，通过布水系统均匀分布在反应器底部，形成稳定的上升流，与反应器内的培养驯化的污泥充分混合接触，利用污泥内大量高效厌氧微生物将水中的有机物分解成小分子有机物和甲烷气体，再利用反应器上部的三相分离器将污水、污泥和甲烷气体分开。污泥留在反应器内重复使用，甲烷气体进入水封井回收利用，以避免造成大气污染。EGSB出水进入A池和O池，该处理单元分为两个部分，A池处于缺氧状态，O池处于充氧状态。在A池内反硝化细菌把硝酸盐还原为氮气；O池内硝酸细菌把有机氮转化为硝酸盐，污水通过回流至反硝化池，完成整个脱氮过程。出水在进入二沉池，生成的絮状沉淀物通过重力作用，沉降到沉淀池底部，通过污泥泵抽入到污泥浓缩池，上清液流入到曝气生物滤池内。曝气生物滤池内处于好氧状态，池内填充有生物滤料，滤料上附着有生物膜，生物膜内还有大量的好氧细菌和兼氧细菌，通过细菌自身新陈代谢，消化吸收污水中的有机物，最后进入终沉池，通过加药系统往该池内投加化学除磷药剂和混凝药剂，进行化学除磷，去除污水中的悬浮物质及总磷，完成最终的净化过程。污泥处理部分首先通过污泥泵把污泥抽入到污泥浓缩池内浓缩，减少污泥的体积，上清液回流至调节池做进一步处理，底部污泥通过污泥脱水机进行脱水，加工成泥饼，定期运至垃圾填埋场处理。2.6 污水处理站建、构筑物及设备简介1、格栅渠主要功能是去除污水中较大杂物，防止水泵阻塞，保证后续生化系统正常运行。利用原有污水站格栅渠设施。2、调节池对污水进行均质、均量，以满足后续生化处理工艺的要求。利用原有调节池设施。3、中和池投加碱液调节污水PH至中性，避免影响后续生物处理设施的正常运行。利用原有污水站调节池设施。4、气浮：去除污水中的有机物和悬浮物，降低后续处理单元的处理负荷。气浮设备钢雨棚：9m2配套设备：l 气浮机：数 量：一台处理能力:20m/h电机功率：4Kwl PAC溶药装置 数量：1套有效容积：1.2外型尺寸：1.5m1.5m功 率：0.75kwl PAC加药泵数量：2台Q=115L/HN=0.55kwl PAM溶药装置 数量：1套有效容积：1.2外型尺寸：1.5m1.5m功 率：0.75kw PAM加药泵 数量：两台Q=115L/HN=0.75kw5、水解酸化池利用酸化细菌分解污水的大分子有机物为小分子有机物，并吸收一部分。结构尺寸见表2-2：表2-2序号项 目参 数1结构尺寸LBH =8.0m5.0m5.2m2池体结构钢砼3数 量1座4有效容积200m6、中间水池1用于污水的提升结构尺寸见表2-3:表2-3序号项 目参 数1结构尺寸LBH =5.0m1.0m4.2m2池体结构钢砼3数 量1座4有效容积16.7m配置设备：提升泵型 号：QW20-15-1.5数 量：2台 流 量：20m/h功 率：1.5Kw7、EGSB反应器主要功能是利用厌氧细菌去除污水中的大分子有机物，生成小分子有机物和甲烷气体。结构尺寸见表2-4：表2-4序号项 目参 数1结构尺寸DH =5.7m20m（5.7m18.5m）2池体结构钢结构3数 量各一座设计参数：容积负荷： 5kgCODcr/(m3d)上升流速：0.67m/h产 气 率：0.5Nm3/KgCODcr产 气 量：900 Nm3/d配置设备：l 配水系统 1套l 三相分离器 1套l 沼气收集系统 1套l 回流泵 3台（两用一备）8、A/O池利用污水中的硝酸细菌和反硝化细菌和其他细菌，分解吸收污水中的有机物，并把有机氮转化为氮气，达到脱氮的目的。结构尺寸见表2-5：表2-5序号项 目参 数1结构尺寸LBH =19.5m8.0m5.2m2池体结构钢砼3数 量1座反硝化区：反硝化速率：0.089 NO 3 N/（Kgmlss.d）有效容积：150m尺 寸：4.0m8.0m5.2m硝 化 区：污泥负荷：0.2KgCOD/（Kgmlss.d）停留时间：37h有效容积：618m尺 寸：15.5m8.0m5.2m配置设备：微孔曝气盘 数 量：248套型 号：BZQ.W-192鼓风机数 量：2台（1用1备）风 量：4.17m3/min风 压：0.4kg/cm2电机功率：5.5kw搅拌器QJB1.5/6-260/3-980/C/S水推力：290N电机功率：1.5kW数量：1台混合液回流泵数 量：2台 （1用1备）流 量：42m/h功 率：2.2Kw9、二沉池利用重力对污水进行泥水分离，去除污水中的悬浮物。结构尺寸见表2-6：表2-6序号项 目参 数1结构尺寸LBH =4m4m5.2m2池体结构钢砼3数 量1座配置设备污泥泵型 号：QW20-15-1.5数 量：2台 流 量：20m/h功 率：1.5Kw10、中间水池2提升至曝气生物滤池。兼作曝气生物滤池的反冲洗水池。结构尺寸见表2-7表2-7序号项 目参 数1结构尺寸LBH =3m2.5m3m2池体结构钢砼3数 量1座11、曝气生物滤池通过对池内进行曝气充氧，使附着在池内滤料上的好氧细菌大量消耗污水中的有机物、脱氮，保证出水水质达标。结构尺寸见表2-8表2-8序号项 目参 数1结构尺寸DH =2.5m6m2池体结构钢砼3数 量1座设计进水COD：150mg/L，氨氮：15mg/l；设计出水COD：50mg/L，氨氮：5mg/l；设计填料负荷：2KgCOD/m3滤料.d填料数量：20 m3配置设备反冲洗水泵水洗强度:5L/m2.S数量:两台（一用一备）型号:100GW80-10-4技术参数：流量：80m3/h扬程：10m电机功率：4Kw反冲洗风机气洗强度:10L/m2.S数量:一台（一用一备）技术参数:风量:3m3/min风压:6000mmH2ON=7.5kW曝气风机数量:2台（一用一备）技术参数:风量:2.26m3/min风压:6000mmH2ON=5.5kW12、终沉池投加除磷药剂，利用重力对污水进行泥水分离，去除污水中的悬浮物及总磷。结构尺寸见表2-9：表2-9序号项 目参 数1结构尺寸LBH =4.0m4.0m5.2m2池体结构钢砼3数 量1座配置设备污泥泵型 号：QW20-15-1.5数 量：2台 流 量：20m/h功 率：1.5Kw13、污泥浓缩池（利用原有）14、污泥脱水间主要功能是进行污泥浓缩和脱水，降低污泥含水率，以减少污泥体积，便于污泥贮存、外运及处置。利用原有污泥脱水装置。若原有污泥装置不能使用，再另行改造。费用另增加。15、加药间等其他附属房间利用原有的房间。污水处理站内附属建筑物见表2-10：表2-10序号名称参数结构1风机、配电房LBH =3.0m5.0m4.5m砖混2.7 污水处理站配套工程设计2.7.1厂区总图设计一、总图布置原则厂区总图布置遵循如下原则：A、污水处理站总平面布置按设计规模确定，规划控制预留远期发展用地；B、建、构筑物按功能不同尽量分区布置，生产管理建筑物和生活设施集中布置，与污水、污泥处理构筑物保持一定间距；C、处理构筑物尽可能地按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时充分利用地形，减少土石方量；D、处理构筑物间布置紧凑、合理，并满足各构筑物的施工、设备安装和埋设各类管道及维护管理的要求；E、厂区内设有超越管，以便事故时污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流；F、工程消防符合现行建筑设计防火规范的有关要求；G、总图布置时，充分考虑绿化地带，绿化面积尽量达到30以上。厂区平面布置除了遵循上述原则外，具体应根据城市主导风向、进水方向、排放水体位置、工艺流程特点及厂址地形、地质条件等因素进行布置，既要考虑流程合理、管理方便、经济实用，还要考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相协调等因素。二、厂区平面设计厂区总体布局以满足生产工艺要求为前提，配合工艺对厂内各种建、构筑物及相关的设施进行合理的组团布置。厂区置于夏季主导风向之下方，以避免异味对工作人员的影响，结合道路、环境绿化，构成生态型的污水处理环境空间。建筑相对集中、节约用地，便于安全生产管理，充分利用厂内空地及道路两侧进行绿化，节约了投资。厂内道路布置根据工艺特点将厂内道路沿各功能分区布置，使厂内各部份相互联系方便；既对交通运输及消防有利，又便于人流、货流的组织，同时也利于工程技术管理。厂内各处理构筑物之间保持一定间距，以保证敷设连接管渠的间距要求。2.7.2建筑设计一、指导思想和设计特点厂区建筑方案设计力求体现 “适用、经济、安全、美观”的建筑方针，在满足水厂使用功能、规划要求及防火规范的条件下，充分利用地形，并结合具体情况，尽可能的发挥用地的综合效益，对建筑物的密度、绿化率、建筑系数等各项指标进行综合控制。在整个工程的建筑方案设计中力求功能分区明确，布局紧凑；各部分内容联系使用方便，立面造型统一协调简洁明快，虚实结合，使其充分体现出现代建筑体块穿插组合的关系，体现建筑自身的张力及高科技风貌。1、总平面设计厂区内功能分区明确，人流、车流、物流流线清晰，避免各流线间的互相穿插。绿化根据建构筑物的分布特点和使用功能，将用地内建筑合理组织，形式上采用规则与自然相结合的布局手法。2、单体建筑设计建筑外立面力求简洁明快，达到整个厂区内的建筑风格形式统一协调，同四周的环境相融合。在外立面选材、色彩搭配上，设计原则是整体统一，重点突出。2.7.3结构设计一、结构选型及技术要求1、根据污水处理工艺特点和要求，选择经济合理的结构方案，建筑物采用现浇钢筋砼框架结构，钢筋砼排架结构，砌体结构；构筑物采用现浇钢筋砼结构。2、抗震设计抗震设防烈度8度，建筑场地类别为、类。抗震构造措施按规范确定。3、伸缩缝及抗渗处理超长超大水池及水渠需设置伸缩缝，并考虑内掺砼外加剂，抗渗标号S6。4、温度缝处理本工程建筑物及构筑物温度缝设置均按相关规范进行设置，如遇特殊情况，可采取相应措施。5、防渗及防腐措施所有盛水构筑物均需注意防渗处理，本工程以自防水为主辅以必要的表面防水（防腐）层。为了提高砼的自防水能力在砼中适量掺加U型膨胀剂或其它高效防水剂。表面防水层与防腐层统一实施，采用一般防腐砂浆掺加适量的防水剂。6、构造措施a、钢筋砼结构的最大裂缝展开宽度：对构筑物各构件max0.2mm对建筑物构件max0.3mm构筑物砼的抗渗等级0.6MPa.b、现浇钢筋砼结构构筑物，其伸缩缝最大间距：室内或土中，当地基为土基时为30m露天构筑物：当地基为土基时为20m对于伸缩缝间距超过规范允许值，可视具体情况采用加强温度应力钢筋或设置砼后浇带等措施处理。c、构筑物砼保护层最小厚度：墙板主受力筋：30梁柱主受力筋：35基础、底板受力筋：35二、主要结构参数1、地基基础设计等级：丙级。2、建筑物重要性类别：丙类。3、设计使用年限50年。三、楼、屋面均布活载标准值：1、结构设计荷载按建筑设计荷载规范（GB50009-2001）2、工艺荷载、实际荷载按有关设计单位及设备厂家配合提供。四、主要结构材料选用1、混凝土：垫层为C15；池体为C25，防水混凝土抗渗标号S6，混凝土中水灰比要求不大于0.5；框架、梁、柱、板为C25。2、水泥：配制防水混凝土的水泥标号不低于425号。3、砂石：配制防水混凝土的砂应采用中、粗砂，石子采用碎石或卵石，砂石应符合规范要求。4、钢筋：一般直径10用I级钢(HPB235)，12用II级钢(HRB335)。5、砌体：采用普通烧结页岩砖，水泥标砖。6、砂浆：地面以下采用M7.5水泥砂浆，地面以上采用M7.5混合砂浆。7、焊条：HPB235钢采用E43XX，HRB335采用E50XX，钢板：Q235。2.7.4电气设计一、供电系统设计A、电能计量方式污水处理站在低压进线柜设置电能集中计量。B、电动机起动方式本工程功率大于110KW电动机采用软起动方式，其它低压电动机直接起动。C、控制方式所有的电机运行设备均采用手动和自动两种控制方式，设有手动和自动选择开关，当开关置于手动状态时，可在机旁和控制柜上控制，主要在安装调试和设备检修时使用；当开关置于自动时，可根据工艺流程在配电控制室进行控制，正常时均采用自动控制方式，并在设备现场设置现场控制按钮箱，方便现场控制。E、设备选型a、低压配电屏新增低压配电屏选用抽屉式低压开关柜, 柜内选用合资厂的断路器和电器元件。b、就地控制箱就地控制箱为非标设备，根据需要采用相应尺寸，户外使用时防护等级为IP54，壳体材质采用不锈钢，落地或挂墙安装。c、电线电缆10KV电力电缆采用YJV交联全塑电力电缆, 低压电缆选用YJV-1KV交联全塑电缆, 控制电缆为KVV-500全塑电缆。室外直埋电缆采用铠装电缆。F、防雷接地保护根据防雷规范要求，厂内建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护，引下线利用柱内钢筋,并充分利用建筑物基础钢筋等作自然接地体。厂内各主要设备及金属构件就近与接地装置作等电位连接并按防雷规范要求采取相应措施作防感应雷保护。按照接地规范要求。低压系统采用TN-S接地系统, 所有电气设备金属外壳均作接地保护。电气设备与防直接雷和防感应雷接地共用接地装置，组成共用接地系统，要求接地电阻1。G、照明设计电气照明设有工作照明、应急照明和户外道路照明，照明电源由各区域内低压配电系统供给。室内照明优先选用节能型高效灯具，厂区室外照明可根据绿化需要，选用H=8M，2*250KW的双头路灯进行照明，另外在各主要建筑物重要场所设置应急照明灯具，在主要景观建筑外立面设泛光照明。在爆炸危险场所的照明灯具选用相应防爆级别的防爆灯具和开关。H、电缆敷设高、低压电力电缆和控制电缆在电缆沟内的电缆支架或桥架上敷设，部分电缆通过穿管埋地方式敷设。二、仪表系统设计A、设计依据a、仪表自控设计依据工艺特点，考虑污水处理站管理，结合我国目前仪表自控行业的特点进行设计。b、本专业相关设计规范。B、设计范围本工程仪表及自动化系统设计包括以下内容：自控系统设计，并可在控制室手动或自动操作，根据液位控制要求，设置液位自动控制；C、设计原则设计遵循以下原则：a、可靠性：选用稳定可靠的工业控制系统产品，硬件上采用备用冗余技术，简化系统结构，减少出错环节。b、先进性：控制系统应技术先进、性能价格比高。c、灵活性：系统组态灵活，扩展方便，可用性、可维护性好。d、实时性：控制系统对工况变化适应能力强，控制滞后时间短。e、在线检测仪表设置基于两方面考虑，一方面要满足工艺流程控制的需要，另一方面要满足水厂管理的需要并按经济实用的原则。D、仪表的设计与选型全厂的检测仪表根据本工程污水处理工艺流程的要求配置。仪表的选型除满足被测对象的性质和环境条件、测量范围及精度、防护等级等要求外，还要适合当地的气候特点。三、自控系统设计本工程遵循“技术先进、经济合理、安全可靠、操作方便”的原则, 符合生产规模、流程特点、工艺操作要求。2.8 公用工程设计2.8.1厂区道路为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区道路为城市型混凝土路面，路宽4.0米，转弯半径不小于4米。消防通道通顺，确保消防车畅通无阻，通向每个建（构）筑物均设有道路。