平顶山工学院水工业研究所

 

【内容摘要】充分利用UASB、AF和SBR的优点，处理高浓度有机废水，活性污泥的性能可充分发挥，耐冲击能力强，分离效果好，其出水可达标排放。

【关键词】  生流式厌氧反应器（UASB）、厌氧滤池（AF）、SBR反应器。

 

1.污水概况

河南康鑫药业有限公司现有工程以生产中成药为主，主要产品有片剂、丸剂、颗粒剂、口服液和糖浆等五个片剂。所需原辅材料主要有各种中草药、燃煤、水、酒精等，在固体制剂生产过程中废水的产生主要来自药材的预处理工序；液体制剂中的废水主要来自药材预处理和蒸煮工序。

  水量：  55m³/d；

  水质：  COD_Cr     1200mg/l

BOD₅      1000mg/l

S S       100mg/l

P H       6-10。

2.要求：出水达标排放，即：

COD_Cr      300mg/l

BOD₅       30mg/l

SS        150mg/l

PH        6～9。

3.工艺选型：

根据污水量、污水水质和环境容量，在考虑经济条件和管理水平，选用安全可靠、技术先进、节能、运行费用低、投资省、占地少、操作管理方便。工艺如下：

 

进水   格栅   集水池   UASBAF厌氧反应器   SBR反应器  达标排放

   

厌氧部分采用厌氧升流式反应器（UASB）＋AF方法，充分发挥UASB和AF的优点，设备的上部为厌氧滤池，下部为上流式厌氧污泥床，可以集两者的优点于一体，反应器下部即进水部位，由于不装填料，可以减少堵塞，上部装设固定填料，充分发挥滤层填料的有效截流污泥的能力，提高反应器的生物量，对水质和负荷的变化及短流的现象起缓冲和调节作用，使反应器具有良好的工作特性。

UASBAF反应器的出水水质好，运行稳定，对冲击负荷以及进水中有毒物质具有很强的缓冲适应能力，递变的规律与底物降解协调一致，从而确保相应的微生物拥有最佳的工作活性。UASBAF克服了UASB工艺颗粒污泥难于形成、难于启动的缺点，结合了AF耐冲击负荷的优点，同时也降低了对UASB三相分离器的固液分离性能的要求。

好氧工艺采用SBR工艺，SBR工艺独特之处在于：它提供了时间顺序的污水处理，而不是连续流提供的空间程序的污水处理。因此，其工艺有以下特点：

污泥活性高，沉降、分离效果好：SBR反应池中污泥SVI一般在100左右，沉降性能极好，能有效抑制污泥膨胀，沉降时没有进出水，属理想沉淀，分离效果好。

耐冲击负荷：SBR反应池为间歇进水和排水，本身就耐水量的冲击负荷。同时，高浓度的废水是逐渐进入反应池的，有数小时的进水时间，且反应池的原水只占容积的2/3，有稀释作用，所以耐的冲击负荷。

出水水质好：相同条件下，SBR反应池一方面污泥活性高，降解基质速率快，另一方面，它具有比完全混合式更高的基质去除率，并且有一定的硝化反应，去除氮磷。

SBR工艺排出的污泥浓度可达10g/l，因此与其他活性污泥法相比，SBR系统排出的污泥剩余活性污泥体积最小。

节省造价，减少占地面积，运行费用低：SBR系统不需要二沉池，减少了占地面积，降低了造价，并且在进水阶段开始一段时间不曝气，进行生物除氮不需要外加氮源，溶解氧梯度大，氧利用率高，大大降低了运行费用。

4.主要构筑物及设备：

主要构筑物  集水池              1.5×1.5×1.5，调节时间T＝1.0h； 

UASB厌氧反应器     3.6×3.6×4.8， HRT＝24h；

SBR反应器          3.6×5.4×4.8，反应周期T＝12h， HRT＝36h；

鼓风机房            3.0×3.0×3.0

控制室              3.0×3.0×3.0

主要设备    污水提升泵：AS1.0-2CB N=1.0Kw,Q=2.2m³/h,H=7m  2台；

罗茨鼓风机： RB-50. N=3Kw,Q=0.76Nm³/min,H=58.8KPa.2台。

5. 电气与控制

5.1电源 污水处理站设一回路380v专线供电，从厂内的配电室引出。

5.2供电系统 污水处理站设中心控制室一座。分别负责生物处理区设备的供电与控制；进水泵等设备的供电与控制。

5.3控制方式 全厂设PLC控制系统控制水泵、风机、滗水器的工作。

6.投资估算 工程总投资总额为35.25万元

6.1直接费  直接费总额为25.0万元

土建投资:2.4万元

设备投资：20.8万元           

安装费:1.2万元

运输费：0.6

6.2间接费  间接费用为：10.25万元           

设计费：2.5万元

调试费：2.5万元

菌种费：1万元

人员培训费：0.5万元

税金：2.5万元

施工管理费：0.25万元

不可预见费：1万元

7.环境效益分析

7.1 企业排污状况定量分析

污水处理工程建成后能大大改善外排污水的水质，各项污染因子均达到国家排放标准，按日处理污水量55m³计算，污水处理工程建成前后排入地面水系主要污染物对比及有机负荷消减量见下表

              主要污染物的排放量对比

7.2 周围环境质量改善状况分析

污水处理站的建设，其目的是减少污染物排放量，最终达到减少对环境的污染，因而该工程对改善地面水环境质量，做到经济增长与环境保护协调发展，增强企业竞争力有重大意义。

7.3 运行费用

A、电费

本工程装机容量8KW，运行容量4KW，日总耗电量为78度，电价0.5元/度，则每日电费为39元/天。

B、设备大修费

每年维修费取设备材料费的2%，则大修费为0.4万元/年，每天10.8元/天。

C、人工费

污水处理站设工作人员1人，工资为600元/人·月，则人工工资为20元/天。

运行费用70元/天，折合吨水成本为1.27元/吨水。

 

 

参考文献：

1.顾夏声等，水处理工程.北京：清华大学出版社，1985

2.曾科等，污水处理厂设计与运行.北京：化学工业出版社，2001

3.张统等，污水处理工艺及工程方案设计，北京：中国建筑出版社，2000

4.雷乐成等，水处理新技术及工程设计，北京：化学工业出版社，2001