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详细信息

实验室污水处理


实验室污水处理

产品编号:85429-151

生产商:西宁艾普瑞实验室设备系统科技有限公司



2.1 项目设计原则、依据及范围

2.1.1 设计原则及特点
本项目设计选取工艺先进、流程合理、运行可靠、稳定达标的成熟工艺。系统设计配以先进的自控系统,能实现自动化与手动双系统控制。本方案具有如下特点:
A  工艺成熟、可靠,系统能长期稳定运行,处理后水质排放标准。
B  整体集约化设计,在保证出水达标的情况下最大限度的降低运行费用,保障用户的经济利益。
C  整体设计以人为本,采用PLC自动控制系统,投药精确,系统自动化程度较高,大大降低了工人的劳动强度。
D  控制系统采用自动、手动双系统操作,可自由切换,提高了应对突发事件的能力。
E  主要机电设备,如水泵、投药泵、控制仪表、电控元器件等均采用进口设备或国内知名品牌,保证了水处理设备的长期稳定运行。
F  辅材全部选用国标产品,充分保证整体系统的稳定性和可维护性。
H  设计中充分考虑以人为本,降低工人的劳动强度,设备操作简单、便于维护。
2.1.2 设计依据
1)《中华人民共和国环境保护法》;
2)《中华人民共和国水污染防治法》; 
3)《环境工程手册-水污染控制卷》;
4)《污水综合排放标准》GB8978-1996之表二标准;
5)《室外排水设计规范》,GB50014-2006
6)《给水排水标准规范实施手册》;
7)《建筑给水排水设计规范》,GB50015-2003
8)《给水排水工程构筑物设计规范》GB50069-2002
9)《供配电系统设计规范》GB50052-95
10)《低压配电设计规范》GB50054-95
11)《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93
12)《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95);
13)国家有关工程建设的法律规范;
14)我公司历年来积累的工程设计施工经验;
15)同类污水处理工程的设计、施工及运行资料;
16)水样化验结果。
2.1.3 设计原则
1)以建设单位总体规划为指导,尽量利用原有电镀处理废水处理系统的建设符合该公司要求。设备、设施,尽量降低成本,达到最佳效果。
2)技术合理:采用先进成熟、经济高效的处理工艺技术,对水质变化适应性强,出水达标稳定性高。
3)经济节约:选择合理的流程,尽量节省工程投资,降低运行费用。
4)主要设备采用一备一用、采用进口或国内名牌产品,保证整体设备正常运转。
5)易于管理:提高自动化程度,简化管理,设备可靠性高。
6)        根据建设企业发展的总体规划和排水规划以及水环境保护的目标,合理规划建设规模。
2.1.4 设计范围
1、废水站规模与工艺流程;
2、废水处理后达标排放或送污水处理厂;
3、废水站平面布置及设备选型;
4、水处理设备功能介绍;
5、水电气及设备间的条件要求。
2.2 系统设计水质水量指标
2.2.1 废水排放种类及水量水质
    永登回乡妹农业生物科技发展有限公司高原夏菜深加工项目位于永登县武胜驿镇,项目以永登县武胜驿镇当地高原夏菜为原料,新建泡菜生产厂房和生产线。项目占地面积26680m²,包括生产车间、包装车间、锅炉房和办公室等。在生产泡菜过程中产生一定量的泡菜废水,泡菜含盐废水中污染物主要为食盐、植物纤维、植物氨基酸、有机酸、醇类及钙镁等多种无机元素,其中泡菜盐渍水、泡菜清洗水和脱盐水属于高盐度废水,此部分废水含盐高,COD高,NH₃-N高,可生化性差;此外腌制池清洗水、车间地面冲洗水、原料(海带、木耳)清洗水,此部分废水含盐量低,水质较为简单,主要污染物为SS;生活污水主要为职工生活区洗漱及冲厕废水,属一般性生活污水,污染物主要为NH₃-N和SS,CODBOD指标不高。 高浓度盐废水3.0m³/d;车间清洗废水320.0m³/d;生活废水80.0m³/d处理量为300m³/d,每天总废水量为403.0m³/d,要求污水经处理后达到国家标准《污水综合排放标准》GB8978-1996之表二标准的限值。
     污染物浓度根据多年我公司治理生活废水企业经验作为依据,已适当做放大设计。
污水的原水质浓度水量如下:

水质参数

CODcr

BOD5

SS

TP

动植物油

NH3-N

(mg/l)

650

200

500

25

250

75

 
2.2.2处理后达到的标准
废水经处理后达到《污水综合排放标准》GB8978-1996之表二标的准排放。
主要污染物排放浓度如下:
    

水质参数

CODcr

BOD5

SS

TP

动植物油

NH3-N

(mg/l)

120

30

30

1.0

20

50

                                                 
2.3 废水处理工艺流程设计
2.3.1高浓度盐废水
    高浓度盐废水主要为盐渍水、泡菜清洗水和压榨脱盐水组成,此类废水含盐份高达1000mg/L,COD28000mg/LBOD16000mg/L,由于氯离子含量太高对后期生化工艺处理影响很大,为此我公司采用三效蒸发器蒸发,蒸馏水汇集到车间清洗水一起处理,蒸干的盐作为生产用盐或工业用盐处理。
2.3.2车间清洗废水
车间清洗废水为泡菜池冲洗水、车间地面冲洗水、消毒用水、生活用水和蒸馏水组成,这类废水主要污染物为COD、BOD、SS、NH3-N。
废水处理的主要工艺技术主要包括:生物处理技术、自然处理技术。经过人类上百年的实践,国际上公认以生物处理为经济―效益比最好(cost-effective)。因此世界上大多数污水处理厂采用生物处理工艺。污水生物处理分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。
厌氧生物处理技术降解有机物的效率有限,出水水质较难达到本项目的要求,且占地相对较大,废气收集处理问题也不好解决。因此也不考虑单独使用。本项目中,化粪池作为典型的厌氧处理,作为标准的设施用于污水处理的前处理。
传统的活性污泥法投资高、运行费用高、占地大、污泥处理量大、处理较为复杂(通常要采用厌氧污泥消化),本方案也不考虑采用。
生物膜法是一种比较适合小型生活污水处理的工艺技术,与传统活性污泥法处理系统相比较,生物膜法易于维护运行、节能省电、占地面积小,污泥少,一次性投资较普通活性污泥法稍高一些但可以接受,但如果出水要求较高需要增加深度处理,投资较高。
膜生物反应器(MBR)以出水水质稳定优良为其优势,但一次性投资成本稍高。本工程要求处理出水用作绿化用水,且不能影响周围人们的身体健康,故对出水水质要求较高,且要求有较高的稳定性。本工程推荐选用膜生物反应器工艺作为首选处理工艺。
2.4 膜生物反应器(MBR)工艺介绍
膜生物反应器MBR(MembraneBio-reactor)是二十世纪末发展起来的新技术,它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用中空纤维膜替代沉淀池,因此具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成8000-12000mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。生活污水处理后可直接回用,在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点。
2.4.1 优点
(1)出水水质优良、稳定。
(2)工艺简单。由于膜的高效分离作用,不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。
(3)占地面积少。处理单元内生物量可维持在高浓度,使容积负荷大大提高,同时膜分离的高效性,使处理单元水力停留时间大大缩短。
(4)污泥排放量少,只有传统工艺的30%,污泥处理费用低。
(5)膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围。
(6)系统抗冲击性强,适应范围广。
(7)较好的设备化和自动化,管理简便。
(8)模块化设计,易于扩容。
2.4.2缺点
一次性投资稍高。
2.4.3设备要求
Ø        各反应槽及药剂槽周边设有钢结构操作平台,钢结构按照严格防腐要求
做好防腐。
Ø        本系统所采用的电动蝶阀、电磁阀、提升泵、污泥泵、投药泵、仪器仪
表均为进口的或国内名牌产品,确保整套系统运行稳定可靠。
Ø        自制设备塑料PP材质的采用6#槽钢加强,槽钢用3mmPP板衬包,密
封良好;Q325B钢板内衬FRP,外表面打磨去锈刷防锈漆。使用寿命不少于10年。考虑该建设单位地处冬季寒冷(冬季),冰冻土层在4.5m以下,为了保温,废水处理工程基本建在地下,上面复盖泥土绿化,所有保温水池四周采用保温材料处理。
 
第三章  废水处理系统设计
 
3.1 工艺的设计
3.1.1工艺流程
处理量:403m³/d16.8m³/h,每天处理时间24小时。
根据本工程的进出水水质,设计工艺流程如下:
403T泡菜废水处理工艺流程图
3.1.2工艺流程说明
1)   格栅池
功能:   格栅槽内安装格栅。格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物,以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷,为系统的长期正常运行提供保证。
数量:   3座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   2000×1000×1500mm
2)      机械格栅(清洗车间废水)
数量:   1台
规格:    机械格栅,栅条间隙为5mm
宽度:    800mm
 
机械格栅
功率:    0.75kw
 
产地:    山东
栅渣需定期清理,可作垃圾处理。
3)      人工格栅(高浓度盐废水、生活废水)
数量:   2套
规格:    栅条间隙为5mm
宽度:    800mm
产地:    新浩环保
栅渣需定期清理,可作垃圾处理。
4)  高浓度盐废水调节池
    功能:     产生的废水在废水调节池内进行曝气搅拌均质,尽可能使进入污水处理系统的水质均匀,避免水中离子浓度的大范围波动,影响处理效果,同时也防止废水长时间在静态下产生污泥沉淀在池底。设有冬季加热保温装置,废水温度保持在≥8~100C
数量:   1座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构(水防腐),外贴蓝色磁砖
尺寸:   2000×2000×2500mm
容积:   10.0m³
停留时间:≥8.0小时
5)      高盐废水潜水提升泵
数量:    2台(11备)
材质:    304不锈钢
 
潜水泵
流量:    3.0m³/h
 
扬程:    8.0m
功率:    0.75kw
产地:     上海
6)      高盐混凝沉淀池
数量:   1座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构(内防腐),外贴蓝色磁砖
尺寸:   2000×2000×4000mm
容积:   14.0m³
停留时间:≥5.0小时
7)      高盐斜板
数量:    4.0m³
 
水池防腐
类型:    Pp材质
 
规格:    ¢50mm,0.7mm
8)      高盐斜板支架
数量:    1
类型:    5#角铁(防腐处理)
规格:    500×500(mm)
产地:     新浩环保
9)      高盐沉淀池潜水污泥泵
数量:    1
材质:    304不锈钢
流量:    3.0m³/h
扬程:    8.0m
功率:    0.75kw
产地:     上海
10)  高盐加热装置(冬季使用)
数量:    2
类型:     高频恒温
功率:    5.0kw
产地:     新浩环保
11)  高盐流量计
数量:    1
 
电磁流量计
流量:    03.0m³/h
 
类型:     电磁
产地:     北京 
12)  高盐液位计  
数量:    1
范围:    03.0m³/h
类型:     超声波
 
超声波液位计
产地:     北京 
 
13)  车间清洗废水调节池
数量:   1座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   8000×4400×4500mm
容积:   159.0m³
停留时间:≥8.0小时
14)  车间清洗废水回调池
数量:   1座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构(内防腐),外贴蓝色磁砖
尺寸:   3000×1500×4500mm
容积:   19.0m³
反应时间:≥30min
15)  回调池、调节池曝气装置
数量:    2
类型:    pvc、曝气头
规格:    500×500(mm)
产地:     新浩环保
16)  回调池、调节池加热装置(冬季使用)
数量:    1
类型:     高频恒温
功率:    5kw20.0kw
产地:     新浩环保
17)  气浮池
   功能:      进入气浮设备的水量不需保持平衡,即使流量改变,设备也能正常工作,正常情况下,油脂和固体悬浮物(SS)的去除率超过 90%,在油脂和固体悬浮物去除同时,CODBOD的负荷也大大降低,通常COD的去除率达70%以上。
数量:   1座
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   5000×3000×5000mm
容积:   75.0m³
停留时间:≥4.0小时
18)  气浮配套设备
 
罗杆式空压机
数量:    1
 
类型:     空压机、溶气罐、刮渣机
功率:    5.0kw
产地:     山东
19)  气浮加热装置(冬季使用)
数量:    1
类型:     高频恒温
功率:    10.0kw
产地:     新浩环保
20)   缺氧池
功能:    污水进入缺氧池,同时进入的还有膜池的回流污泥。缺氧池的首要功能是脱氮,反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将膜池回流污泥中带入的大量NO3-NO2-还原为N2并释放到空气中,BOD浓度继续下降,NO3-浓度也大幅度下降。池内设潜水搅拌装置。设有冬季加热保温装置,废水温度保持在≥8~100C
数量:   1
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   6000×5000×4500mm
容积:   135.0m³
停留时间:≥8.0小时
21)  加热装置(冬季使用)
数量:    1
类型:     高频恒温
功率:    10.0kw
产地:     新浩环保
22)  缺氧填料
数量:   1
材质:    半轶性
产地:    浙江
23)  缺氧填料支架
数量:   1
材质:   10#槽钢
产地:    本地
24)   好氧池
功能:    在曝气状态下中大量繁殖的活性污泥中微生物以及硝化菌群、磷细菌,降解或吸附水中含碳、氨氮、磷有机污染物质,以达到净化水质的目的。池内设置有微孔曝气器,具有良好的氧转移率。设有冬季加热保温装置,废水温度保持在≥8~100C
数量:   1
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   5000×3000×4500mm
容积:   67.5m³
停留时间:≥4.0小时
25)  加热装置(冬季使用)
数量:    1
类型:     高频恒温
功率:    10.0kw
产地:     新浩环保
26)  
半轶性填料
好氧填料:
 
数量:    1
材质:    半轶性
产地:    浙江
27)  好氧曝气系统
数量:    1
材质:    pvcpp曝气头
产地:     新浩环保
28)  罗茨风机
   数量:   2台(11备)
风量:
功率:   15.0kw
 
罗茨风机
产地:    青岛
 
29)   MBR膜池
功能:    利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。一方面,膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大增加,达到很高的水平,使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底,另一方面,由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明,得到高质量的产水。
膜池设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。MBR膜区内的吹扫(曝气)有两个用途,一是用于膜组件周围的气水振荡,保持膜表面清洁,二是为提供生物降解所需要的氧气。通过膜的高效截留作用,全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中,可以有效截留硝化菌,使硝化反应顺利进行,有效去除氨氮;同时可以截留难于降解的大分子有机物,延长其在反应器中的停留时间,使之得到最大限度的降解。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出,可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄。设有冬季加热保温装置,废水温度保持在≥8~100C
数量:   1
    形式:    地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   5000×5000×4500mm
容积:   112.5m³
停留时间:≥6.0小时
30)  MBR膜组件
数量:    1
 
MBR膜组件
处理量:  15.0m³/h
 
材质:     中纤膜
产地:     山东恒丰
31)  MBR膜支架
数量:    1
材质:     碳钢
产地:     新浩环保
32)  除磷加药装置
数量:    1
材质:    pp
产地:     新浩环保
33)  加热装置(冬季使用)
数量:    1
类型:     高频恒温
功率:    10.0kw
产地:     新浩环保
34)  MBR膜过滤水泵
数量:   2台(11备)
流量:   18.0m³/h
扬程:   25.0m
功率:   5.5kw
产地:    上海
35)  MBR反洗、清洗系统
数量:   1
材质:    钢结构
产地:    新浩环保、
配置:    反洗水泵、回流泵、污泥泵、清洗系统、吹扫系统等
36)  电控系统
数量:   1
材质:    箱体喷塑、钢结构
类型:    PLC自动控制、带触摸屏
产地:    新浩环保
37)  水池护栏
数量:   1
材质:   镀锌管,防锈漆2层,灰色面漆3
产地:    新浩环保
38)   污泥池
功能:    膜池的剩余污泥经污泥泵抽吸至污泥池内,定期由环卫车抽吸外运,由于膜生物反应器工艺产生的污泥较少,3个月或半年抽吸一次即可。
数量:   1
    形式:     地下、地上式钢筋混凝土结构,外贴蓝色磁砖
尺寸:   8250×2000×4500mm
容积:   74.25m³
停留时间:≥4.0小时
39)  潜水污泥回流泵
数量:    1
流量:    10.0m³/h
扬程:    15.0m
功率:    1.5kw
产地:     上海
40)   设备间
功能:    设备间主要用于安放罗茨风机、抽吸泵、加药消毒装置、电控系统等设备。
数量:   1
    形式:    地上式砖混结构,内批白灰,外贴蓝色磁砖
尺寸:   5000×3000×6000mm)、二层
体积:   15.0
41)  储水池
功能:     由于该公司附近未安装市政管网,达标后的水储存,统一运到污水处理厂再处理。
数量:   1
    形式:    地下、地上式砖混结构,内贴白磁砖,外贴蓝色磁砖
尺寸:   5000×3000×6000mm)、二层
体积:   15.0
3.2废水处理效果

处理单元

指标

CODCr

BOD5

NH3-N

TP

SS

动植物油

格栅

进水(mg/l

650

200

75

25

500

250

出水(mg/l

650

200

75

25

150

250

去除率%

/

/

/

/

70

/

调节池

进水(mg/l

650

200

75

25

150

250

出水(mg/l

585

190

75

24.25

105

225

去除率%

10

5

/

3

30

10

气浮池

进水(mg/l

585

190

75

24.25

105

225

出水(mg/l

204.75

133

67.5

16.98

21

33.75

去除率%

65

30

10

30

80

85

缺氧塔

进水(mg/l

204.75

133

67.5

16.98

21

33.75

出水(mg/l

143.33

106.4

20.25

6.79

18.9

11.81

去除率%

30

20

70

60

10

65

好氧塔

进水(mg/l

143.33

106.4

20.25

6.79

18.8

11.81

出水(mg/l

28.67

42.56

4.5

2.0

13.16

3.54

去除率%

80

60

50

70

30

70

MBR

进水(mg/l

28.67

42.56

4.5

2.0

13.16

3.54

出水(mg/l

5.73

12.77

0.9

0.8

3.95

1.24

去除率%

80

70

80

60

70

65

 








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