污水處理技術方案

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上半導體有限公司廢水處理技術方案二一年十月十五日一、工程概況隨著國家半導體照明工程的發(fā)展，國內LED產業(yè)具有廣闊的發(fā)展前景。目前LED正處于半導體照明應用的初期，它被廣泛地用于大屏幕顯示、交通信號燈、手機背光源等，并開始應用于城市美化亮化、景觀燈、地燈、手電筒、汽車用燈、指示牌等特殊照明領域。隨著單個LED光通亮和發(fā)光效率的提高，即將進入普通室內照明、臺燈、筆記本電腦背光源、大尺寸LCD顯示器背光源等市場廣闊。擬建項目一期工程，將安裝30臺MOCVD設備及芯片生產配套設備，形成外延片72萬片/a（藍、綠光），芯片150億粒/年的生產能力。本方案供各位領導、專家審定，不足

2、之處敬請批評指正。二、設計依據1、原水水量分析各類生產廢水水量：氨氮廢水35m3/d；酸性廢水15m3/d。2、原水水質分析根據業(yè)主提供的資料，參考相似生產工藝廢水水質，該類廢水主要水質指標估計如。 表1 廢水主要水質指標廢水類型廢水量污染物名稱處理前處理后酸性廢水35T/dPHCOD46150PH 69COD 125SS 7.5氨氮 5.9氨氣吸收塔廢水15T/dCOD氨氮15014703、排放執(zhí)行標準根據相關部門關于本項目環(huán)境保護設施的要求，處理后出水水質應達到六圩污水處理廠接管標準。三、工藝設計1、設計依據1.1 業(yè)主的設計委托書；1.2 建設單位提供廢水水量、水質數據及其它相關資料；1

3、.3 環(huán)保部門對污染治理的指示與要求；1.4 室外排水設計規(guī)范（GBJ14-87）有關規(guī)定；1.5 污水綜合排放標準（GB8978-1996）有關規(guī)定；1.6 環(huán)境工程手冊水污染防治卷相關設計參數與技術要求。1.7 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB18918-2002）；1.8 建筑給水排水設計規(guī)范（GBJ15-88）；1.9 給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范（GB50268-97）；1.10 建筑設計防火規(guī)范（GBJ16-87，2001版）；1.11 有關土建、電氣設計規(guī)范。2、設計原則本方案設計的主要原則：2.1 執(zhí)行國家關于環(huán)境保護的基本國策，遵守國家有關法規(guī)、政策、規(guī)范和標準；2. 2

4、 根據原有構筑物特點和進水水量水質特征，采用國內外技術先進可靠、高效節(jié)能、管理方便的污水處理工藝。在確保處理效果的前提下，構筑物和設備盡量減少占地、降低運行費用，最大限度地發(fā)揮工程的環(huán)境效益和社會效益；2.3 妥善處理、處置污水處理過程中產生的污泥，避免二次污染；2.4 盡量改善污水處理站的視覺、嗅覺效果，選用國產先進、高效、節(jié)能、運行維護簡便的污水處理設備，以節(jié)省能源，降低處理成本；2.5 采用適合我國國情的、先進可靠的自動化控制系統(tǒng)，提高污水處理站的管理水平，降低勞動強度；2.6 監(jiān)控儀表能運行穩(wěn)定，維修方便，操作簡便；2.7 充分考慮污水處理系統(tǒng)配套的減振、降噪等措施，防止對周圍環(huán)境的噪

5、聲污染；2.8 充分考慮污水處理廠的總變化系數（Kz），使整個污水處理廠具有很好的耐沖擊能力。2.9 優(yōu)化平面布置，留出適量綠化面積。3 設計范圍3.1 總平面布置圖、各構筑物豎向布置設計；3.2 污水、污泥處理工藝，含污水經各構筑物處理后水質變化情況的說明；3.3 各新建構筑構物設計；3.4 污水處理站電氣控制設計；3.5 操作、設備用房設計；3.6 生產組織與勞動定員；3.7 安全衛(wèi)生；3.8 經濟分析。4、處理工藝設計氨氮廢水處理方案的比較：廢水中的氮常以合氮有機物、氨、硝酸鹽及亞硝酸鹽等形式存在。生物處理把大多數有機氮轉化為氨，然后可進一步轉化為硝酸鹽。目前采用的除氮工藝有生物硝化與反

6、硝化、沸石選擇性交換吸附、空氣吹脫、MAP沉淀法及折點氯化等五種。 一、生物硝化與反硝化(生物脫氮法)(一) 生物硝化在好氧條件下，通過亞硝酸鹽菌和硝酸鹽菌的作用，將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮的過程，稱為生物硝化作用。生物硝化的反應過程為：由上式可知：(1)在硝化過程中，1g氨氮轉化為硝酸鹽氮時需氧4.57g；(2)硝化過程中釋放出H+，將消耗廢水中的堿度，每氧化lg氨氮，將消耗堿度(以CaCO3計) 7.lg。 (二) 生物反硝化在缺氧條件下，由于兼性脫氮菌(反硝化菌)的作用，將NO2-N和NO3-N還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體(氫供體)是各種各樣的有機底物(碳源

7、)。以甲醇作碳源為例，其反應式為：6NO3-十2CH3OH6NO2-十2CO2十4H2O 6NO2-十3CH3OH3N2十3CO2十3H2O十6OH- 由上可見，在生物反硝化過程中，不僅可使NO3-N、NO2-N被還原，而且還可位有機物氧化分解。二、沸石選擇性交換吸附 沸石是一種硅鋁酸鹽，其化學組成可表示為(M2+，2M+)O.Al2O3.mSiO2·nH2O (m210，n09)，式中M2+代表Ca2+、Sr2+等二價陽離子，M+代表Na+、K+等一價陽離子，為一種弱酸型陽離子交換劑。在沸石的三維空間結構中，具有規(guī)則的孔道結構和空穴，使其具有篩分效應，交換吸附選擇性、熱穩(wěn)定性及形穩(wěn)

8、定性等優(yōu)良性能。天然沸石的種類很多，用于去除氨氮的主要為斜發(fā)沸石。斜發(fā)沸石對某些陽離子的交換選擇性次序為：K+，NH4+Na+Ba2+Ca2+Mg2+。利用斜發(fā)沸石對NH4+的強選擇性，可采用交換吸附工藝去除水中氨氮。交換吸附飽和的拂石經再生可重復利用。溶液pH值對沸石除氨影響很大。當pH過高，NH4+向NH3轉化，交換吸附作用減弱；當pH過低，H+的競爭吸附作用增強，不利于NH4+的去除。通常，進水pH值以68為災。當處理合氨氮1020mg/L的城市嚴水時，出水濃度可達lmg/L以下。穿透時通水容積約100150床容。沸石的工作交換容量約0.4×10-3n-1mol/g左右。三、空

9、氣吹脫 在堿性條件下(pH10.5)，廢水中的氨氮主要以NH3的形式存在。讓廢水與空氣充分接觸，則水中揮發(fā)性的NH3將由液相向氣相轉移，從而脫除水中的氨氮。吹脫塔內裝填木質或塑料板條填料，空氣流由塔的下部進入，而廢水則由塔頂落至塔底集水池?？諝獯得摲ǔ保コ士蛇_6095%，流程簡單，處理效果穩(wěn)定，基建費和運行費較低，可處理高濃度含氨廢水。但氣溫低時吹脫效率低，填科結垢往往嚴重干擾運行，且吹脫出的氨對環(huán)境產生二次污染。四、MAP沉淀法 主要是利用以下化學反應： Mg2 +NH4+PO43-=MgNH4PO4理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽，當Mg2 + NH4+PO4

10、3 ->2.5×1013時可生成磷酸銨鎂（MAP），除去廢水中的氨氮。用向氨氮濃度較高的工業(yè)廢水中投加MgCl2·6H2O和Na2HP04·12H20生成磷酸銨鎂沉淀的方法，以去除其中的高濃度氨氮。結果表明，在pH為8.9l，Mg2+，NH4+，P043-的摩爾比為1.25:1:1，反應溫度為25 ，反應時間為20 min，沉淀時間為20 min的條件下，氨氨質量濃度可由9500 mg/L降低到460 mg/L，去除率達到95以上。由于在多數廢水中鎂鹽的含量相對于磷酸鹽和氨氮會較低，盡管生成的磷酸銨鎂可以做為農肥而抵消一部分成本，投加鎂鹽的費用仍成為限制這種

11、方法推行的主要因素。五、折點氯化投加過量氯或次氯酸鈉，使廢水中氨完全氧化為N2的方法，稱為折點氯化法，其反應可表示為： NH4+十1.5HOCl0.5N2十1.5H2O十2.5H+十1.5Cl- 由反應式可知，到達折點的理論需氯(C12)量為7.6kg/kg(NH3-N)，而實際需氯量在810kg/kg(NH3-N)。在pH67進行反應，則投藥量可最小。接觸時間一般為0.52h。嚴格控制pH值和投氯量，可減少反應中生成有害的氯胺(如NCl3)和氯代有機物。折點氯化法對氨氮的去除率達90100%，處理效果穩(wěn)定，不受水溫影響，基建費用也不高。但其運行費用高；殘余氯及氯代有機物須進行后處理。根據現場

12、情況處理方法在生物硝化與反硝化法和折點加氯法中選擇。酸堿廢水處理方案使用簡單中和法調整廢水PH值。根據該項目的建設項目環(huán)境影響報告水及業(yè)主提供的進出水水質要求，本工程的工藝選擇在滿足處理能力和達到水質排放要求的前提下，結合本工程的特點，采用以下原則：（1）根據污水處理廠原有的構筑物建設特點、需要處理的污水水質、水量等綜合考慮因素，選用能耗低、運行費用省、投資少、操作管理簡單方便的污水處理工藝；（2）采用先進高效、經濟合理的污水及污泥處理工藝，處理效果穩(wěn)定可靠；（3）采用流程簡捷、運行管理方便的處理工藝，占地面積??；（4）能耐水量與水質的沖擊負荷，同時去除高濃度的有機污染物和懸浮物；（5）運行安

13、全可靠，操作簡單方便，調節(jié)靈活；（6）污水處理構筑物散發(fā)臭味少，對周圍環(huán)境影響?。唬?）降低污泥產量，簡化污泥的后處理；（8）污水處理工藝設備的配置，應在滿足污水處理工藝技術要求的前提下，優(yōu)先采用優(yōu)質、低耗、技術先進、性能可靠的設備，盡量選用國內優(yōu)質產品以降低工程造價，并盡可能選擇低噪聲設備，減輕噪聲對周圍環(huán)境的影響。四、工藝比較1、折點加氯法根據以上分析結果，本方案確定采用分流制處理方式氨氮廢水經主干管進入反應池，使用次氯酸鈉發(fā)生器投加次氯酸鈉，反應充分后流入中和池與酸堿廢水充分混合后調整PH值后排放。反應過程中以PH計控制好加藥量，保證出水達標。2、生物硝化與反硝化后折點加氯四、污水處理站

14、總圖布置1.平面布置根據污水處理工藝流程和功能要求，現就在進行處理站站區(qū)平面規(guī)劃、布置時，應考慮的一般原則闡述于下：5.1.1 各處理單元構筑物的平面布置在作平面布置時，應根據各構筑物的功能要求和水力要求，結合地形和地質條件，確定它們在站區(qū)內平面的布置，對此，應考慮：（1）貫通、連接各處理構筑物之間的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；（2）土方量作到基本平衡，并避開劣質土壤地段；（3）各處理構筑物在平面布置上，應考慮適當緊湊。5.1.2 管、渠的平面布置（1）在各處理構筑物之間，設有貫通、連接的管、渠。此外，還設有能夠使各處理構筑物獨立運行的管、渠，當某一處理構筑物因故停止工作時，使其后接處理構

15、筑物，仍能夠保持正常的運行；（2）站區(qū)設完善的給、排水系統(tǒng)，可滿足生產、生活、消防和排除雨水的要求；（3）設超越全部處理構筑物，直接排放水體的超越管；（4）在站區(qū)內的給水管、空氣管以及輸配電線路，大部分都敷設在地下，根據實際需要，有的也可設在地上或采用架空的方式敷設。具體平面布置見附圖。2.高程布置污水處理站污水處理流程高程布置的主要任務是：確定各處理構筑物的標高，確定處理構筑物之間連接管渠的尺寸及其標高，通過計算確定各部位的水面標高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理站的正常運行。五、電器與自控1.電源污水處理站電力電源為380V（220 V）、50HZ電源。2

16、.自動控制原則2.1 采用集中控制的原則，利用PLC可編程序控制器進行自動控制；2.2 集中控制箱有自動和手動兩種控制方式，可以自由切換，集中控制箱放置于污水處理站設備間；2.3 提升泵依據液位儀信號自動運行：池內分別設置兩個液位儀，分別提供高、低液位兩個信號，高液位啟動，低液位停止。六、投資估算工程總投資概算序號名稱費用（萬元）土建費用10.471設備費用46.192安裝費用2.503設計費用1.504調試費用2.005運輸費用0.806管理費用1.207稅金1.898合計66.55以上報價已包含環(huán)保驗收費用！七、服務承諾7.1我公司所承擔的工程內容（除外購標準設備外）一年內免費包修，二年內保修、酌收材料費，二年后實行終身服務、酌收工料費。7.2工程項目中所選用的外購標準設備，如：水泵、氣泵、污水流量計等，自安裝就位試車合格起包用期一年，由設備生產單位提供終身有償維修服務，我公司負