4 主要建（構(gòu)）筑物設(shè)計(jì)

4.1 收集池1

收集池1為全地下鋼砼結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)水量為100m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為1d，有效水深為2.5m，有效池容為100m³。收集池1采用三涂五布防腐。收集池1設(shè)耐腐蝕PP材質(zhì)籃式過濾器，保護(hù)后續(xù)廢水泵運(yùn)行。收集池1的廢水通過泵送進(jìn)入破乳氣浮一體化設(shè)備。收集池1設(shè)浮球液位計(jì)連鎖廢水提升泵的高開低停。

4.2 破乳氣浮

破乳氣浮采用成套一體化處理設(shè)備，根據(jù)水質(zhì)特征，設(shè)備采用碳鋼防腐材質(zhì)。根據(jù)設(shè)計(jì)水量，選擇設(shè)計(jì)處理能力5～10m³/h的破乳氣浮設(shè)備。在破乳段依次加堿調(diào)節(jié)pH到10左右，加入破乳劑進(jìn)行破乳劑，加入混凝劑進(jìn)行破乳后的混凝作用，加強(qiáng)破乳效果，加入絮凝劑進(jìn)行絮凝反應(yīng)。然后進(jìn)入氣浮池，氣浮池主要由接觸區(qū)和分離器組成。pH調(diào)節(jié)、破乳段、混凝段、絮凝段的設(shè)計(jì)水力停留時間為0.5h。氣浮的接觸區(qū)設(shè)計(jì)水力停留時間為5min，分離器設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為6～8m³（/m²·h）。

加堿段的pH由pH計(jì)監(jiān)控，并連鎖酸、堿加藥泵的啟停。破乳劑采用小試效果較好的FP系列破乳劑，經(jīng)過破乳后，能實(shí)現(xiàn)廢水中大部分COD的有效去除，經(jīng)過破乳氣浮，廢水的COD可以從37000mg/L降低到3700mg/L左右；且能實(shí)現(xiàn)大部分懸浮物的去除，懸浮物可從6000mg/L降低到100mg/L左右。

4.3 調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)池為全地下鋼砼結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)水量為100m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為20h，有效水深為2.5m，有效池容為100m³。調(diào)節(jié)池內(nèi)壁防腐，采用環(huán)氧煤瀝青防腐。調(diào)節(jié)池設(shè)耐腐蝕PP材質(zhì)籃式過濾器，保護(hù)后續(xù)廢水泵送泵。調(diào)節(jié)池的廢水通過泵送進(jìn)入破乳氣浮一體化設(shè)備。調(diào)節(jié)池設(shè)超聲波液位計(jì)連鎖廢水提升泵的高開低停。調(diào)節(jié)池廢水輸送泵出口管線上有電磁流量計(jì)，用以監(jiān)控廢水的流量。調(diào)節(jié)池后端通過投加營養(yǎng)劑調(diào)配廢水水質(zhì)，解決廢水中缺少微生物生長所需要的磷源、微量元素的問題。

4.4 水解酸化池

水解酸化池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水量為120m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為1.5d，有效水深為4.5m，有效池容為100m³。為了保證水解反應(yīng)的接觸反應(yīng)條件，水解酸化池內(nèi)設(shè)3臺潛水?dāng)嚢铏C(jī)，沿池體三角布設(shè)。

4.5 一級好氧

水解酸化池出水自流進(jìn)入一級好氧池。一級好氧池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水量為120m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為2d，有效水深為4.5m，有效池容為240m³。

一級好氧段、二級O段和三級O段的曝氣，設(shè)計(jì)總的汽水比為46∶1。曝氣由羅茨風(fēng)機(jī)供應(yīng)，設(shè)3臺FSR-65羅茨風(fēng)機(jī)，2用1備，風(fēng)量為2.2m³/min，風(fēng)壓為5.7kPa。

一級好氧池設(shè)穿孔曝氣管，保證曝氣均勻性。穿孔曝氣管采用UPVC管道制作，按照制作圖現(xiàn)場加工。

4.6 中沉池

一級好氧池出水自流進(jìn)入中沉池。中沉池設(shè)計(jì)考慮污泥回流流量，設(shè)計(jì)水量為10m³/h，設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為0.5m³/（m2·d）。中沉池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)，表面積為20m²。中沉池配有污泥回流泵和污泥排放泵，流量均為10m³/h。

4.7 二級A/O池

二級好氧池內(nèi)出水自流進(jìn)入二級A/O池。二級A/O池包括二級A池和二級O池。二級A/O池設(shè)計(jì)水量為1200m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為2.7d，有效水深為4.5m，有效池容為325m³。二級A池和二級O池的容積比為1∶2。

為了保證二級A池的接觸反應(yīng)條件，二級A池內(nèi)設(shè)3臺潛水?dāng)嚢铏C(jī)，沿池體三角布設(shè)。

為提高曝氣效率，二級O池內(nèi)設(shè)旋混曝氣器。并設(shè)DO在線監(jiān)測儀，用以監(jiān)測水池內(nèi)的溶解氧。二級O池內(nèi)的硝化液通過硝化液回流泵回流到二級A池。

4.8 二沉池

二級O池出水自流進(jìn)入二沉池。二沉池設(shè)計(jì)考慮污泥回流流量，設(shè)計(jì)水量為10m3/h，設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為0.5m³/（m²·d）。二沉池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)，表面積為20m²。二沉池配有污泥回流泵和污泥排放泵，流量均為10m³/h。

4.9 三級A/O池

二級O池內(nèi)出水自流進(jìn)入三級A/O池。三級A/O池包括三級A池和三級O池。三級A/O池設(shè)計(jì)水量為120m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為1.5d，有效水深為4.5m，有效池容為180m³。三級A池和三級O池的容積比為1∶2。

為了保證三級A池的接觸反應(yīng)條件，三級A池內(nèi)設(shè)2臺潛水?dāng)嚢铏C(jī)，沿池體對角布設(shè)。

為提高曝氣效率，三級O池內(nèi)設(shè)曝氣盤。并設(shè)DO在線監(jiān)測儀，用以監(jiān)測水池內(nèi)的溶解氧。為提高污泥停留時間，三級O池內(nèi)組合式生物填料。三級O池內(nèi)的硝化液通過硝化液回流泵回流到三級A池。

4.10 終沉池

三級O池出水自流進(jìn)入終沉池。終沉池設(shè)計(jì)考慮污泥回流流量，設(shè)計(jì)水量為10m³/h，設(shè)計(jì)表面負(fù)荷為0.5m³/（m²·d）。終沉池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)，表面積為20m²。終沉池配有污泥排放泵，流量為10m³/h。

4.11 出水池

出水池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水量為120m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為0.2d，有效水深為4.5m，有效池容為24m³。出水池出水通過泵泵送至園區(qū)管網(wǎng)。泵出口設(shè)電磁流量計(jì)用以監(jiān)測出水流量。

4.12 物化污泥池

物化污泥池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水量為55m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為1d，有效池容為55m³，有效水深為3m。物化污泥池濃縮后的污泥通過污泥輸送泵泵送至壓濾機(jī)。

4.13 生化污泥池

生化污泥池為半地下鋼砼結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)水量為250m³/d，設(shè)計(jì)水力停留時間為1d，有效池容為250m³，有效水深為3m。生化污泥池濃縮后的污泥通過污泥輸送泵泵送至壓濾機(jī)。

4.14 輔助用房

設(shè)計(jì)輔助用房有加藥間、風(fēng)機(jī)間、污泥脫間、操作間，根據(jù)設(shè)備布置需要，分別占地70m²、50m²、50m²、15m²。輔助用房為框架結(jié)構(gòu)。

5 公用工程和化學(xué)藥劑消耗

項(xiàng)目裝機(jī)功率為107kw，運(yùn)行功率約為89kW，均為380/220V低壓設(shè)備，單機(jī)容量最大7.5kW，日用電量為1613kW·h，功率因素取0.8，電費(fèi)為1613×0.80×0.8/120=8.60元/m³（電費(fèi)以0.80元/度計(jì)）。

項(xiàng)目用到的藥劑有鹽酸、液堿、營養(yǎng)劑、破乳劑、混凝計(jì)PAC、助凝劑PAM，藥劑投加費(fèi)用共為37.95元/噸水（表3）。

綜合污水直接運(yùn)行費(fèi)用=電費(fèi)+藥劑費(fèi)=8.60+37.95=46.55元/m³。

6 工程投資

設(shè)備總投資：69.32萬元

主要構(gòu)筑物總投資：94.85萬元

設(shè)備安裝費(fèi)：18.60萬元

其他費(fèi)用：33.00萬元

工程總投資：215.77萬元

7 廢水站占地面積

構(gòu)筑物占地：400m2；輔助用房占地：185m2；廢水站總占地面積（含綠地及道路）：750m2。

8 環(huán)境效益

生產(chǎn)廢水達(dá)標(biāo)排放接入園區(qū)管網(wǎng)，該廢水處理站年處理污染物COD總量約115.2t，對廢水中的特征污染物也有很好的去除。同時，也為企業(yè)創(chuàng)造了良好的生產(chǎn)環(huán)境。

9 結(jié)束語

1）本項(xiàng)目以某公司的廢水處理站產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水為設(shè)計(jì)對象，基于生產(chǎn)廢水的小試試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了工程設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)參數(shù)主要通過小試數(shù)據(jù)并結(jié)合理論計(jì)算最終確定工程設(shè)計(jì)參數(shù)的取值。

2）破乳氣浮預(yù)處理采用小試效果較好的FP系列破乳劑，經(jīng)過破乳后，能實(shí)現(xiàn)廢水中大部分COD和SS的有效去除，減輕后續(xù)生化處理體系的有機(jī)負(fù)荷，并提高了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3）因廢水可生化性差，利用水解酸化可大幅度提高可生化性。因廢水COD較高，氨氮濃度較高，特征污染物甲苯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸、環(huán)氧氯丙烷的濃度高，采用三級生化體系（一級好氧-二級A/O-三級A/O）實(shí)現(xiàn)污染物的經(jīng)濟(jì)高效降解。

4）該處理系統(tǒng)具有運(yùn)行能耗低、投資省，可靈活調(diào)整運(yùn)行工況的優(yōu)點(diǎn)。為水溶性丙烯酸乳液生產(chǎn)廢水的處理提供借鑒參考。

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