杭州临安阿力炒货食品有限公司等五家食品厂山核桃加工废水联合处理工程设计方案（200m3/d）临安恒绿环境科技有限公司浙江林学院环境工程研究所2009年8月目录第一章概述 (1)1.1项目概况 (1)1.2设计依据 (1)1.3设计原则 (1)1.4设计范围及内容 (1)第二章设计基准 (3)2.1设计进水水量水质 (3)2.2设计出水水质 (3)2.3污水处理站位置的选择 (3)2.4排放出路 (3)2.5污泥出路 (3)第三章方案设计 (4)3.1工艺设计 (4)3.1.1山核桃加工废水特点 (4)3.1.2处理工艺流程及说明 (4)3.1.3工艺流程特点 (5)3.1.4主要处理单元介绍 (6)3.1.5推荐处理工艺的合理性分析 (6)3.2主要建、构筑物和设备设计与选型 (6)3.3土建设计 (7)3.3.1工程内容 (7)3.3.2主要材料 (7)3.3.3水池防水 (8)3.3.4施工要求 (8)3.4电气设计 (8)3.5仪表及自控设计 (9)3.6总图及高程设计 (9)第四章预计处理效果 (10)4.1处理效果预测 (10)第五章投资估算 (11)5.1投资估算说明 (11)5.2投资估算 (11)5.2.1土建投资估算 (11)5.2.2机电设备、器材投资估算 (12)5.2.3总投资概算 (12)第六章日常运行成本分析 (13)6.1电费 (13)6.2药剂费 (13)6.3人工费 (13)第七章售后服务及保障措施 (14)7.1工程调试的技术服务 (14)7.2售后服务 (14)第一章概述1.1项目概况山核桃是临安市昌化和昌北地区经济发展的农业支柱产业。
临安阿力炒货食品有限公司等五家食品厂均位于临安市清凉峰镇开发区，废水主要以美国山核桃加工废水为主，少量废水为本地山核桃加工产生。
在山核桃加工过程中，产生的废水含有双氧水、脂肪酸、纤维素、木素、果胶、果糖等污染物质，这些物质难以生化降解。
目前山核桃加工废水直接排入就近河道，对当地河流和水库造成了严重污染。
根据国家环保有关法规及地方环保部门的要求，废水排放需执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准。
为切实解决阿力炒货食品有限公司等五家食品厂山核桃加工废水对周边环境污染现状，公司决定对该废水进行处理，使废水达标排放。
受业主委托，我公司编制了本废水处理工程设计方案，供业主及有关部门参考。
1.2设计依据1.业主方提供的水质水量资料；2.《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）；3.《室外排水设计规范》（GBJ14-87）；4.《给水排水工程结构设计规范》；5.《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52-83）。
1.3设计原则1．严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后污水的排放水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准的相关要求。
2．采用技术先进，运行可靠，操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机地结合起来。
3．采用目前国内成熟先进技术，尽量降低工程投资和运行费用。
4．布局力求合理通畅，尽量在现有土建条件下合理增加相关设施满足处理要求。
5．废水处理设施应尽量操作、运行与维护管理简单方便。
6．改造过程中应尽量利用原有处理设施。
1.4设计范围及内容1、本方案设计范围包括废水处理站内新建的治理工艺、管道工程、设备及安装工程。
2、本方案设计内容：废水处理站内的污水处理工艺设计，总图布置设计、建构筑物设计、设备选型与非标设备设计、电气设计、给排水设计等。
2.1设计进水水量水质本项目设计进水水量为200m3/d，设计进水水质见表2-1。
表2-1设计进水水质单位：mg/L 除pH及色度2.2设计出水水质设计出水水质执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准的相关要求，具体指标见表2-2。
2.3污水处理站位置的选择污水处理站位置选择力求做到：●离受纳水体较近，有利于排放达标出水。
●位于厂区三维主要污染源附近，有利于废水的汇集、减少收集管网。
●远离生活区，对居民区影响小。
在选择工艺方案时应尽可能的减少占地面积。
2.4排放出路处理后废水达标排放或回用（根据企业生产需要）2.5污泥出路考虑到污水处理站位于开发区且污水量较大，根据污泥减量化、资源化、无害化原则，本工程所产生的污泥利用板框压滤机压成泥饼后作为农田肥料使用。
3.1工艺设计3.1.1山核桃加工废水特点该厂废水主要以美国山核桃加工废水为主，少量废水为本地山核桃加工产生。
美国山核桃加工过程中产生的废水主要为采用双氧水和氨水漂白过程中产生的大量清洗废水，这种废水含有双氧水、木素、果胶和果糖等污染成分，一般在转筒里投加双氧水和氨水后，采用大量自来水进行清洗，废水中由于含有一定量的双氧水而呈淡黄色，放置一段时间待双氧水分解殆尽，废水则由于有机污染物质的厌氧分解而呈黑色；而本地山核桃加工产生的废水则产生自蒸煮过程，蒸煮工序中由于加入食盐、辣椒、茶叶、色素等原料，其废水中含有食盐、木素、脂肪酸、果胶、果糖等污染物质，COD 含量高达15000mg/L 左右，色度较高，水量较小，可生化性较低，难于生化处理。
3.1.2处理工艺流程及说明针对美国山核桃加工废水含有双氧水、COD 浓度相对较低的特点及本地山核桃加工废水水量较小、COD 含量高的特点，结合浙江林学院在竹制品加工废水处理及高浓度化工废水处理方面的成功经验，本方案采用厌氧折流板反应池+生物漂带接触氧化池+化学混凝的处理工艺对该山核桃加工废水进行处理。
图3.1 废水处理工艺流程图达标排放出水回流美国和本地山核桃混合废水首先进入综合调节池。
废水经综合调节后进入厌氧折流板反应池进行厌氧处理，厌氧处理出水进入生物接触氧化池，进行生化处理后进入沉淀池，再经过混凝沉淀池加药沉淀处理后最后排放。
沉淀池部分出水回流至厌氧折流板反应池。
出水回流可以有效均衡水质，提高废水可生化性及生化处理硝化脱氮的效果。
3.1.3工艺流程特点1、采用厌氧折流板反应池（ABR）对废水进行厌氧处理。
ABR作为第三代厌氧生物处理反应器的代表，综合了多种第二代厌氧生物处理反应器的优点，属于分阶段多相厌氧生物处理工艺技术。
ABR反应器内设置若干竖向导流板,将反应器分隔成串联的几个反应室，每个反应室都可以看作一个相对独立的上流式污泥床系统(简称USB)，废水进入反应器后沿导流板上下折流前进，依次通过每个反应室的污泥床，废水中的有机基质通过与微生物充分的接触而得到去除。
借助于废水流动和沼气上升的作用，反应室中的污泥上下运动，但是由于导流板的阻挡和污泥自身的沉降性能，污泥在水平方向的流速极其缓慢，从而大量的厌氧污泥被截留在反应室中。
由此可见，虽然在构造上ABR可以看作是多个UASB的简单串联，但在工艺上与单个UASB有着显著的不同，ABR更接近于推流式工艺。
ABR反应器独特的分格式结构及推流式流态使得每个反应室中可以驯化培养出与流至该反应室中的污水水质、环境条件相适应的微生物群落，从而导致厌氧反应产酸相和产甲烷相沿程得到分离，使ABR反应器在整体性能上相当于一个两相厌氧处理系统。
2、采用生物漂带接触氧化对废水进行好氧生化处理。
“生物漂带”是本公司专利（CN 200820083806.7）产品，它彻底的改变了传统生物处理工艺中好氧和厌氧工艺必须分开进行、不能同时开展的弊端，将厌氧和好氧工艺结合在一起，极大的提高了处理效率。
在生物漂带的一个断面上，由外及里形成了好氧、兼性厌氧和厌氧三个反应区。
污染物基团由外及里通过生物漂带的三个反应区，在微生物经过一段时间的驯化后，不同的细菌占据生物漂带的三个不同的反应区，并与污染物基团紧密接触。
在好氧区，好氧菌将小分子有机物转化为CO2和H2O；在厌氧区，厌氧菌将难降解的大分子有机物分解为可降解的小分子有机物。
最终污染物基团就被分解转化成逸出水体的CO2和H2O，从而使废水得以净化。
生物漂带接触氧化废水处理工艺，是依据生物漂带净化污水的原理开发的高效接触氧化法污水处理工艺。
其具有运行稳定、污泥产量少、管理方便，建设费用、运行费用、占地和能耗低等特点；特别是能保证冬季水温较低时的废水处理效果，确保处理后的出水水质的各项指标达到排放标准的要求。
3.1.4主要处理单元介绍1、综合调节池：调节废水的水量、均化水质并兼作提升泵的吸水池。
2、厌氧折流板反应池：将大分子的污染物质降解为小分子物质，同时少部分易降解的污染物质得以完全降解，废水可生化性得以提高。
3、生物接触氧化池：用于去除部分COD Cr、BOD5，脱氮除磷。
4、风机：用于生物接触氧化池供氧。
5、混凝沉淀池：对沉淀池出水进行加药混凝处理。
6、污泥泵：用于污泥回流和输送剩余污泥进入污泥池。
7、板框压滤机：用于压缩系统排出的污泥，制成泥饼，方便运输处理。
3.1.5推荐处理工艺的合理性分析本设计方案采用厌氧折流板反应池+生物接触氧化池+混凝沉淀的处理工艺，处理效果较为稳定，耐冲击负荷高，根据我公司成功工程经验证明，该工艺对于此类废水处理较为合理。
3.2主要建、构筑物和设备设计与选型1、综合调节池结构：钢砼工艺尺寸：5×4.5×3.2m，有效水深2.7m，有效容积60m3。
2、厌氧折流板反应池结构：钢砼工艺尺寸：10×4.5×4.8m，内置颗粒污泥有效水深：4.5m有效容积：200m3停留时间：24h配套设备：生物漂带 4.0×3cm 160 m33、生物漂带接触氧化池结构：钢砼工艺尺寸：10×3.3×4.8m数量：2座有效水深：4.5m有效容积：300m3停留时间：36h配套设备：①罗茨鼓风机LZSR65A，Q s=2.71m3/min，P=4.0kw。
②微孔曝气器Φ210mm，130套。
③生物漂带4m×3cm，250m3。
4、竖流式沉淀池结构：钢砼工艺尺寸：2×5×4.8m有效水深：4.5m有效容积：45.0m35、混凝沉淀池结构：钢砼型式：斜板沉淀池。
工艺尺寸：5.0×2×4.8m，有效水深4.5m，有效容积45m3水力负荷：0.26m3/m2.h配套材料：斜板25m36、污泥浓缩池结构：钢砼工艺尺寸：3×2×4.8m，有效水深4.5m，有效容积27m37、板框压滤机型号：BMS25/650-UK，1.5kw。
3.3土建设计3.3.1工程内容本工程主要构筑物有综合调节池、厌氧折流板反应池、生物漂带接触氧化池、混凝沉淀池等。
3.3.2主要材料砼：C25防水砼，要求抗渗标号S0.6。
钢筋：φ为I级钢，Φ为II级钢。
3.3.3水池防水水池防水以结构防水为主，1∶2防水砂浆抹面为辅的原则。