湖北****纸业有限公司废水处理工程设计方案
2.3.2 物化处理工艺
废水处理是一个系统工程，高效的反应器设计、合理的流程组合体现了工程的技术先进性和经济合理性。常用的物化预处理方法很多，但实际应用得最广的是沉淀和气浮方法。气浮分离的主要特点是分离速度快、污泥含水率低、占地面积小，处理效果稳定，在造纸废水处理中应用比较广泛。本工程特点是水量大，悬浮物浓度高，不溶性COD和BOD含量大，因此，根据我公司多年的运行管理经验总结，本方案采用浅层气浮工艺作为废水一级物化处理工艺。
2.3.3 生化处理工艺
废水的生化处理是在适宜的环境条件下，利用微生物吸附降解废水中污染物的一种生物处理方法。根据所利用的细菌对氧的需求不同，可以把生化处理分为好氧处理和厌氧处理两大类。好氧生物处理需要源源不断的供给氧气，处理速度快，污泥负荷相对低，出水水质好。厌氧生物处理不需要供给氧气，污泥负荷相对较高，能处理较难生物降解的物质，但所需时间长，出水一般需要后续处理才能达到排放标准。
本设计方案的厌氧工艺段采用水解酸化法，水解酸化能将难降解有机物分解成易降解有机物、将大分子有机物降解成小分子有机物，而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内，而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢。因此，水解酸化的产物为微生物摄取有机物提供了有利条件，水解酸化可大大提高废水的可生化性，改善后续生化处理的条件。
在好氧工艺段采用传统活性污泥法。传统的活性污泥法的污物净化能力强，基础设备简单，操作方便，在投资成本上也具有相当大的优势。好氧池需要的氧气由罗茨鼓风机供给。本设计方案中采用不停产检修功能的可提升式曝气装置及管状微孔曝气管，其改进了传统好氧池布气方式，提高了传统工艺的处理效率，降低了能耗。
生化处理后的出水进入二沉池进行泥水分离，上清液自流至砂滤池过滤后回用生产。沉淀池污泥部分回流至水解酸化池和好氧池，剩余污泥与物化污泥混合后再输送到污泥压滤脱水系统进一步处理。
2.3.4 深度处理工艺
经二级生化处理后，出水中残留的悬浮物是以粒径从数mm到10μm的生物絮体和未被凝聚的胶体颗粒，这些颗粒几乎全部都是有机性的。二级处理出水的BOD值
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50%-80%都来源于这些颗粒，为了提高二级处理水的稳定度，去除这些颗粒是非常必要的。
去除二级处理水中的悬浮物，采用的处理技术要根据悬浮物的状态和粒径而定，根据经验，在二级生化出水后选用砂滤工艺可有效去除污水中呈胶体和微小悬浮状态的有机和无机污染物，去除污水的色度和浊度，保证出水水质的稳定性。
2.3.5 污泥处理工艺
污泥处理的目的是分解有机物，杀灭致病菌和寄生虫卵，使污泥稳定化，尽量利用污泥中的资源。根据本废水处理工程实际情况，我们选择浓缩+脱水工艺处理污泥，经稳定、脱水的污泥外运处置。
系统产生的物化污泥及剩余生化污泥首先进入污泥储池，再泵送入污泥浓缩脱水系统，干泥定期外运。
2.4 污染物去除基本原理
废水处理的目的是去除废水中的污染物，使废水得到净化。本项目废水中的主要污染物有有机物、SS等。废水中的各种污染物，均是通过功能不同的处理单元单独立或联合去除的。
2.4.1 BOD5的去除
废水中BOD5的去除是靠微生物的吸附、代谢作用及对污泥与水进行分离而完成的。 厌氧主要为改善和提高废水的可生化性和溶解性。好氧中的微生物在有氧的条件下，将废水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O。有机酸等直接进入细胞内部被利用，而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被细胞外酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的厌氧、好氧代谢作用对废水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后废水中的残余BOD5浓度很低。
根据本工程水质特点，本方案生化系统采用“水解酸化+活性污泥法”工艺来降解废水中的BOD5，确保出水BOD5达标。
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2.4.2 CODCr的去除
废水中CODCr的去除原理与BOD5基本相同。
污水中CODCr的去除率，取决于进水的可生化性，它与废水的组成有关。本方案选用水解酸化工艺，将废水中难降解的有机物去除或将其转化为易降解的物质，再进行好氧处理，确保出水CODCr控制在300mg/L以下。
2.4.3 SS的去除
废水中SS的去除主要依靠隔渣和气浮作用。废水中的大直径的无机颗粒和粗大纤维依靠格栅和筛网去除，小直径的无机颗粒（包括大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）及少量有机颗粒依靠气浮的作用，以水中产生的微气泡为载体，使杂质微粒黏附在气泡上，借助气浮的上升力，带动他们一起上浮到表面，即使清除，使其与水分离。小直径的有机颗粒依靠微生物的降解作用去除。最后经过砂滤单元，最终能够使处理后的污水SS指标达到70mg/L以下。
2.5 主要污染物去除效果
本工程中主要构筑物对污染物的去除率如表2-3所示：
表2-3主要污染物去除效果一览表 (单位：mg/L，pH除外)
项 目 处理单元 原水 进水 斜筛池 出水 去除率 进水 气浮池 出水 去除率 进水 水解酸化池 出水 去除率 6~9 6~9 7~8 pH 7~8 CODCr 1200 1200.0 1020.0 15% 1020.0 663.0 35% 663.0 530.0 20% BOD5 300 300.0 270.0 10% 270.0 175.5 35% ~ ~ ~ SS 2000 2000.0 800.0 60% 800.0 400.0 50% 400.0 120.0 70% 武汉***环保工程有限公司 第8页
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进水 好氧池及 二沉池 出水 去除率 进水 砂滤池 出水 去除率 排放标准 6~9 6~9 6~9 530.0 159.0 70% 159.0 151.0 5% ≤300 175.5 43.9 75% 43.9 41.7 5% ≤50 120.0 84.0 30% 84.0 67.2 20% ≤70 2.6 工程特色设备简介
结合理论研究和实践经验，本公司工程设备采用管状可变微孔曝气器、先进实用的曝气装置等特色设备，完美地保障了工艺的应用，可为业主单位节约大量运行成本。 2.6.1管状可变微孔曝气器
在废水处理工程中，好氧曝气系统的能耗是废水处理能耗的最主要组成部分，因此应合理地选择高效节能的曝气器。一般常用的曝气方式有射流曝气、盘状曝气器和可变微孔管状曝气等，现将几种主要曝气方式的比较列表如下（见表2-4）。
表2-4 曝气方式的比较
曝气方式 项 目 动力效率 运行成本 O2利用率 应用范围 运行稳定性 占 地 噪 音 管状微孔曝气 高 低 高 应用广泛稳定可靠，适合本工程 良好 占地较大 噪音较大 射流曝气 中 中 中 适用于中小型污水处理厂 良好 占地小 噪音小 由于废水中含有泥沙杂质，喷嘴易磨损，导致充氧效率大大降低 维修不方便 盘状曝气器 高 低 高 应用广泛稳定可靠，适合本工程 一般 占地较大 噪音较大 运行状况 维 修 运行稳定 安装维修方便 盘片易脱落 维修极不方便 武汉***环保工程有限公司 第9页
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可变微孔曝气管是一种负压设计的曝气设备，是一种具有微孔曝气、防堵塞、有效服务面积大、气泡直径小和氧气利用率高等特点的高效曝气设备。其氧气利用率可达20%以上，并已在工程中长期运行使用，取得了良好曝气效果。目前可变微孔曝气管的膜采用高质量的进口原材料，确保了使用寿命。
在废水处理站的运行中，动力消耗是运行费用主体，而曝气的动力消耗是整个系统动力消耗的主要来源。在运用管状可变微孔曝气器后，可减少风机的动力消耗，降低整个废水处理系统的运行费用，这种曝气装置是一种先进实用的曝气装置。
可变微孔曝气装置溶氧效率高、检修方便、操作可靠。 与其它曝气装置相比，该曝气装置具有以下优点： ① 不易被腐蚀，使用寿命长； ② 检修方便，维护简单； ③ 曝气效率高等。
该装置空气支管装在池体水面以上，避免与废水接触，因此不易被腐蚀。 2.6.2 STCI布水系统
水解酸化池主要有水解酸化作用，兼有生物降解作用。理想的生物降解效果主要取决于其生物污泥浓度和布水效果。水解酸化池内必须具有足够的生物污泥量，同时池内的泥水必须充分混合，废水中的污染物才能很好的被污泥吸附、分解。若厌氧污泥达不到一定的浓度，或是泥水混合效果不佳，厌氧部分的处理效果都将会很差。许多厌氧处理工艺达不到要求，原因就在于厌氧污泥的浓度低和布水效果差。因此厌氧污泥浓度的高低和水解酸化池布水是否均匀将决定水解酸化功效的好坏。
基于这个原因，我公司改进了传统水解酸化池布水系统，采用已申请实用新型专利的STCI布水器进行布水，专利号为200720088073.6。这种布水方式很好地解决布水不容易均匀的问题。水解酸化利用STCI布水器的布水作用，使污泥在反应池内与污水充分混合，没有污泥聚集现象。
自动高效STCI布水器是根据目前各种布水器的特点而研究开发出来的，是一种理想的高效节能、操作可靠的布水系统。自动高效STCI布水器是利用虹吸管中快速流动的水流将主管道中的空气带走，使主管道内形成一定的真空度，在管道内外大气压的作用下容器中的水进入主管道后排入池中。由于水流速度很快，布水能在短时间内完成，
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造纸厂污水处理设计方案
