同煤集團(tuán)年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目污水處理技術(shù)方案

1、-作者xxxx-日期xxxx同煤集團(tuán)年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目污水處理技術(shù)方案【精品文檔】同煤集團(tuán)年產(chǎn)60萬(wàn)噸甲醇項(xiàng)目污水處理工程設(shè)計(jì)方案山西省聚力環(huán)保集團(tuán)有限公司2011年08月16日甲醇廢水處理工程技術(shù)方案第一章、概述甲醇是一種重要的化工產(chǎn)品。在甲醇生產(chǎn)過(guò)程中，由精餾塔底排出的約為甲醇產(chǎn)量20%（甚至更高比例）的蒸餾殘夜，通常稱(chēng)為甲醇廢水。甲醇廢水具有強(qiáng)烈的刺激性氣味；CODcr高達(dá)數(shù)萬(wàn)mg/L，其主要成分為甲醇，乙醇，高級(jí)醇及醛類(lèi)；還含有一些長(zhǎng)鏈化合物，當(dāng)廢水冷卻時(shí)以有色蠟狀物析出。甲醇廢水凈化處理工程項(xiàng)目，是一項(xiàng)重要的環(huán)保工程。為保護(hù)環(huán)境，防止甲醇廢水污染，保護(hù)水資源，要求對(duì)甲醇廢水進(jìn)行全面

2、治理，要求污水處理后達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)排放?，F(xiàn)新建甲醇廢水處理系統(tǒng)1套。第二章、設(shè)計(jì)依據(jù)、規(guī)范、范圍及原則 建設(shè)單位提供的污水水質(zhì)、水量和要求等基礎(chǔ)資料； 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）。 室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50014-2006）。 城市污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)CJJ3189 城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)CJ302593 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T1692 工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)TJ3679 工業(yè)采暖、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范TJ1975 給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ6984 工業(yè)與民用10千伏及以下變電站設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ5383 低

3、壓配電裝置及線路設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ5483 其它相關(guān)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范 國(guó)內(nèi)外處理同類(lèi)型污水的技術(shù)參考資料。（1）甲醇廢水處理工程建設(shè)的必要性和可行性。（2）甲醇廢水處理工程建設(shè)規(guī)模與主要設(shè)計(jì)指標(biāo)。（3）甲醇廢水處理站建設(shè)地址。（4）選擇污水處理站的污水處理工藝技術(shù)，確定主要建、構(gòu)筑物的尺寸及主要設(shè)備（含電控設(shè)備）設(shè)計(jì)選型。（5）污水處理站的總平面布置及工藝流程（包括高程）。（6）污水處理工程建設(shè)的投資和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。（7）建設(shè)工期和工程進(jìn)度安排。（8）主要技術(shù)指標(biāo)和效益分析。 污水處理與利用調(diào)查研究污水的水質(zhì)水量變化情況，選擇技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行靈活、管理方便、處理效果穩(wěn)定的方案。 污泥處理與處

4、置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥，應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定處理，防止對(duì)環(huán)境造成二次污染，并妥善考慮污泥的最終處置。（1）嚴(yán)格遵守我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)、工業(yè)污水處理制定的法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。（2）服從總體規(guī)劃要求，合理選擇廠址，合理布置排水管網(wǎng)系統(tǒng)。（3）根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況，因地制宜，按照占地少、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好、工藝技術(shù)先進(jìn)的原則選擇污水處理技術(shù)。（4）注重環(huán)境保護(hù)，盡可能減少污水處理站對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。（5）要求污水處理站布局和占地面積合理，與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)一致。（6）要求實(shí)施方案中各廢水處理單元管理簡(jiǎn)便，安全實(shí)用，生產(chǎn)環(huán)境和勞動(dòng)條件良好，處理場(chǎng)地清潔衛(wèi)生，無(wú)二次污染。（7）要求污水處理系統(tǒng)投資經(jīng)濟(jì)合

5、理，運(yùn)行費(fèi)用低。（8）要求甲醇廢水處理站技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，能達(dá)到我國(guó)現(xiàn)行生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。第三章、工藝路線的確定甲醇廢水中大量的污染物是溶解性的醇類(lèi)等，這類(lèi)物質(zhì)具有良好的生物可降解性，處理方法主要是生物氧化法。有以下幾種常用方法處理甲醇廢水。（一） 汽化法處理工藝汽化法處理甲醇廢水是依據(jù)廢水中醇類(lèi)沸點(diǎn)低的物理特性，利用生產(chǎn)中普遍有的廢熱鍋爐作為熱源，汽化低沸點(diǎn)有機(jī)物，然后進(jìn)造氣爐用于制造原料氣，達(dá)到治理廢水與回收原料的雙重目的。該方法流程簡(jiǎn)單，易于控制和管理，但由于甲醇?xì)堃故且环N多組分組合廢水，對(duì)造氣氣體質(zhì)量是否有影響仍是、有待于確定和考察；甲醇廢水隨生產(chǎn)工藝而定，或呈偏酸性，或呈偏堿性

6、，對(duì)設(shè)備都有腐蝕作用，應(yīng)考慮全系統(tǒng)防腐。（二）厭氧好氧聯(lián)合處理技術(shù) 厭氧處理技術(shù)是一種有效去除有機(jī)污染物并使其碳化的技術(shù)，它將有機(jī)化合物轉(zhuǎn)變?yōu)榧淄楹投趸?。?duì)處理中高濃度的甲醇廢水，厭氧比好氧處理不僅運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，所需反應(yīng)器體積更小；能耗低，約為好氧處理工藝的10%15%；產(chǎn)泥量少，約為好氧處理的10%15%；對(duì)營(yíng)養(yǎng)物需求低；既可應(yīng)用于小規(guī)模，也可應(yīng)用大規(guī)模。厭氧法的缺點(diǎn)式不能去除氮、磷，出水往往不達(dá)標(biāo)，因此常常需對(duì)厭氧處理后的廢水進(jìn)一步用好氧的方法進(jìn)行處理，使出水達(dá)標(biāo)。常用的厭氧反應(yīng)器有UASB、AF、FASB等，UASB反應(yīng)器與其他反應(yīng)器相比有以下優(yōu)點(diǎn)：沉降性能良好，不設(shè)沉淀池，無(wú)需污泥回

7、流不填載體，構(gòu)造簡(jiǎn)單節(jié)省造價(jià)由于消化產(chǎn)氣作用，污泥上浮造成一定的攪拌，因而不設(shè)攪拌設(shè)備污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷高，停留時(shí)間短同時(shí)，由于大幅度減少了進(jìn)入好氧處理階段的有機(jī)物量，因此降低了好氧處理階段的曝氣能耗和剩余污泥產(chǎn)量，從而使整個(gè)廢水處理過(guò)程的費(fèi)用大幅度減少。本次處理采用“UASB+好氧”方法處理甲醇廢水，采用的一體化厭氧反應(yīng)器是最新研制的UASB型設(shè)備，抗負(fù)荷能力強(qiáng)，處理效果十分顯著。容積負(fù)荷達(dá)到6.0-11.0kgCOD（m3/d），進(jìn)水COD達(dá)到8000mg/L以上，出水COD值穩(wěn)定在200-300mg/L之間，為后續(xù)好氧處理做出良好鋪墊。該UASB+好氧工藝流程圖如下：第四章、主要構(gòu)筑物及

8、運(yùn)行過(guò)程簡(jiǎn)述4.調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池主要作用是均化水質(zhì)，調(diào)節(jié)水量。高濃度來(lái)水和一體化厭氧反應(yīng)器的出水回流混合可有效調(diào)節(jié)廢水的PH值，使其保持在6.0左右。4.1.2一體化厭氧反應(yīng)器一體化厭氧反應(yīng)器是新型UASB設(shè)備，是專(zhuān)門(mén)針對(duì)高濃度有機(jī)廢水而設(shè)計(jì)的。它基于兩相厭氧生物降解的原理，在同一個(gè)反應(yīng)器中通過(guò)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷的兩相分離，從而保持這兩大類(lèi)微生物的生物活性，使二者在各自的最佳生長(zhǎng)繁殖條件下，以最高的反應(yīng)速度達(dá)到最好的運(yùn)行效果。4.1.3好氧反應(yīng)器 在好氧反應(yīng)器中內(nèi)置一種有機(jī)填料，可使混合液在其內(nèi)部交叉流動(dòng)，并使微生物在填料表面掛膜，從而有效強(qiáng)化污水與微生物膜之間的傳質(zhì)速率，提高氧的利

9、用率，加快反應(yīng)速度。主要構(gòu)筑物運(yùn)行過(guò)程一體化厭氧反應(yīng)器的運(yùn)行過(guò)程4.2.1接種污泥反應(yīng)器中產(chǎn)酸相的接種污泥可部分采用污水處理廠二沉池排放的好氧活性污泥，另一部分采用化工廠脫水后的厭氧污泥。產(chǎn)甲烷相的污泥全部取自化工廠的厭氧污泥。裝泥時(shí)，向兩反應(yīng)器加入適量過(guò)濾后的新鮮糞便作為營(yíng)養(yǎng)。污泥培養(yǎng)馴化期馴化期間為使菌種恢復(fù)活性并逐步適應(yīng)新的水質(zhì)，采取間歇進(jìn)水。進(jìn)水COD控制在1000-2000mg/L，進(jìn)水流量為日常廢水流量左右。最初進(jìn)水0.5h，隨后增加至1h，使反應(yīng)器出水COD維持在400mg/L左右，當(dāng)來(lái)水水質(zhì)穩(wěn)定后逐步延長(zhǎng)進(jìn)水時(shí)間。逐步提高負(fù)荷期約45d后系統(tǒng)開(kāi)始連續(xù)進(jìn)水，并逐步提高系統(tǒng)負(fù)荷。這

10、一階段依靠增加進(jìn)水流量和濃度來(lái)提高進(jìn)水負(fù)荷。進(jìn)水COD由2000mg/L提高至8000mg/L。經(jīng)過(guò)兩個(gè)月左右的運(yùn)行，反應(yīng)器負(fù)荷達(dá)設(shè)計(jì)要求，并且具有很大潛力。反應(yīng)器內(nèi)污泥先由原來(lái)小顆粒狀的固體污泥溶解成絮狀，并逐步變成密實(shí)、表面有光澤的顆粒污泥，污泥性質(zhì)發(fā)生了明顯的變化。由此，反應(yīng)器具備了一定的抗沖擊負(fù)荷的能力，轉(zhuǎn)入滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行階段。滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行期該階段是在保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和出水水質(zhì)情況下，進(jìn)一步提高反應(yīng)器的容積負(fù)荷，充分挖掘反應(yīng)器潛力，并使出水水質(zhì)進(jìn)一步提高。這段時(shí)間反應(yīng)器的進(jìn)水COD達(dá)到15000mg/L，處理量超過(guò)設(shè)計(jì)值50%左右。各階段運(yùn)行情況見(jiàn)下表一體化兩相厭氧反應(yīng)器運(yùn)行情況及參數(shù)運(yùn)行階

11、段運(yùn)行時(shí)間運(yùn)行情況及參數(shù)污泥培養(yǎng)馴化45d進(jìn)水為處理水量，COD=1000-2000mg/L，出水COD在400mg/L左右，COD去除率達(dá)85%以上，反應(yīng)器運(yùn)行半個(gè)月后，水封即開(kāi)始冒氣，出水清澈，反應(yīng)器內(nèi)污泥小部分已溶解，但大部分呈固體顆粒狀逐步提高負(fù)荷期55d進(jìn)水略高于設(shè)計(jì)處理水量，COD=2000-8000mg/L，出水COD在300-400mg/L之間，COD去除率在90%-95%之間，產(chǎn)氣量逐步增大并隨進(jìn)水負(fù)荷變化，后期反應(yīng)器跑泥，出水呈黑色，污泥基本溶解，部分已顆?；?。滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行期30d進(jìn)水略高于設(shè)計(jì)處理水量，COD=8000-15000mg/L，出水COD在200-300mg/L

12、左右，COD去除率在95%-99%之間，出水呈微黑色，跑泥很少，反應(yīng)器底部形成顆粒污泥密實(shí)層，顆粒污泥大多由球菌菌團(tuán)組成。好氧反應(yīng)器運(yùn)行過(guò)程好氧反應(yīng)器的接種污泥全部來(lái)自污水處理廠的二沉池污泥，在裝泥過(guò)程中同時(shí)投加經(jīng)過(guò)過(guò)濾的新鮮糞便水和適當(dāng)?shù)牡?、磷營(yíng)養(yǎng)。對(duì)好氧池鼓風(fēng)悶曝3d，污泥恢復(fù)活性，此時(shí)污泥中原生動(dòng)物比較活躍，可以進(jìn)水對(duì)污泥進(jìn)行培養(yǎng)和馴化。 因來(lái)水水質(zhì)變化較大，系統(tǒng)先間歇進(jìn)水，待出水COD降到200mg/L以下時(shí)，逐漸增加進(jìn)水時(shí)間。系統(tǒng)連續(xù)進(jìn)水后，負(fù)荷由小到大逐漸增加，然后按設(shè)計(jì)負(fù)荷進(jìn)水正常控制工藝條件。約經(jīng)一個(gè)月時(shí)間，污泥已適應(yīng)新的水質(zhì)，污泥生物相豐富活躍，各種有機(jī)物去除率穩(wěn)定，培訓(xùn)基本

13、成功。好氧反應(yīng)器運(yùn)行情況及參數(shù)見(jiàn)下表好氧反應(yīng)器運(yùn)行情況及參數(shù)項(xiàng)目啟動(dòng)初期較低負(fù)荷期較高負(fù)荷期正常運(yùn)行期進(jìn)水流量（t/h）設(shè)計(jì)進(jìn)水流量進(jìn)水流量進(jìn)水COD（mg/L）200-300300-500600-900200-400出水COD（mg/L）120-140100-130120-14040-80去除率（%）40-6065-7580-8570-85第五章、工藝要點(diǎn)綜述種泥選擇要得當(dāng)化工廠脫水后的厭氧顆粒污泥已基本能適應(yīng)化工類(lèi)廢水的特點(diǎn)，作為種泥在馴化期能迅速完成基質(zhì)轉(zhuǎn)換，維持反應(yīng)器高負(fù)荷運(yùn)作。所以在厭氧處理段選取接種污泥時(shí)優(yōu)先考慮。種泥濃度適宜 接種污泥的濃度應(yīng)隨污泥性質(zhì)和反應(yīng)器結(jié)構(gòu)而變化，一般來(lái)說(shuō)

14、污泥接種量過(guò)多或過(guò)少都不可取。就反應(yīng)器來(lái)說(shuō)，污泥接種量又有所不同，一體化兩相厭氧反應(yīng)器采用水力噴射攪拌且內(nèi)置特殊結(jié)構(gòu)填料，能有效防止污泥流失，所以可以適當(dāng)增加污泥接種量，這有利于系統(tǒng)快速平穩(wěn)啟動(dòng)。水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)由于來(lái)水水質(zhì)、水量波動(dòng)大，所以經(jīng)一體化反應(yīng)器的出水大部分循環(huán)回流，從而在把進(jìn)水負(fù)荷降低一個(gè)數(shù)量級(jí)的基礎(chǔ)上，有效調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，同時(shí)可節(jié)省營(yíng)養(yǎng)鹽的投加量，降低運(yùn)行成本。營(yíng)養(yǎng)條件的控制 在啟動(dòng)初期為使反應(yīng)器內(nèi)微生物盡快恢復(fù)活性，特加糞水作為營(yíng)養(yǎng)，并在啟動(dòng)中期適量補(bǔ)加。運(yùn)行過(guò)程中，通過(guò)投加營(yíng)養(yǎng)鹽（尿素，磷酸鈉等）補(bǔ)充N(xiāo)、P營(yíng)養(yǎng)，維持C:N:P=（100-500）：5：1左右，以刺激細(xì)菌的生長(zhǎng)繁

15、殖。正常運(yùn)行時(shí)營(yíng)養(yǎng)鹽基本不加。設(shè)備選擇正確一體化兩相厭氧反應(yīng)器是專(zhuān)為高濃度有機(jī)廢水設(shè)計(jì)的，反應(yīng)器性能優(yōu)良、操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高。運(yùn)行結(jié)果證明，該反應(yīng)器對(duì)高濃度含甲醇廢水進(jìn)行預(yù)酸化處理，為甲烷菌對(duì)底物的轉(zhuǎn)化提供了有利的條件和環(huán)境，所以說(shuō)該反應(yīng)器是一針對(duì)性、實(shí)用性都很強(qiáng)的設(shè)備。好氧處理運(yùn)行維護(hù)及時(shí)合理 好氧反應(yīng)器在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)注意來(lái)水和氣溫的變化。來(lái)水負(fù)荷急速增高易造成污泥中毒、解體等現(xiàn)象。污泥中毒解體時(shí)應(yīng)及時(shí)調(diào)整進(jìn)水負(fù)荷，進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)維護(hù)，必要時(shí)停止進(jìn)水悶曝一段時(shí)間。進(jìn)水負(fù)荷和氣溫的變化易造成污泥膨脹，產(chǎn)生大量泡沫。通過(guò)投加絮凝劑可有效改善污泥沉降性能，結(jié)合加大二沉池排泥力度、調(diào)節(jié)曝氣量等措施，可控制污泥膨脹。通過(guò)控制曝氣量可有效控制泡沫，投加消泡劑也是快捷有效的方法。設(shè)備性能優(yōu)良 好氧反應(yīng)器的處理能力，抗沖擊能力非常強(qiáng)，對(duì)高、低負(fù)荷的水都有很高去除率。工藝綜述一體化兩相厭氧反應(yīng)器的處理效果十分顯著，容積負(fù)荷達(dá)到6.0-11.0kgCOD/（m3