一、設(shè)計(jì)廢水水量

根據(jù)甲方提供的廢水處理水量數(shù)據(jù)，工程廢水處理系統(tǒng)的分類(lèi)廢水設(shè)計(jì)處理水量如下表2-4-1所示：

表2-4-1廢水工藝分類(lèi)水量表

二、設(shè)計(jì)廢水水質(zhì)

廢水處理設(shè)計(jì)的進(jìn)水水質(zhì)如表2-4-2所示：

表2-4-2廢水進(jìn)水水質(zhì)表

1.1.1廢水設(shè)計(jì)排放標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)業(yè)主要求，廢水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）表1標(biāo)準(zhǔn)和表4三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)、《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)如表2-4-3所示：

表2-4-3排放標(biāo)準(zhǔn)

2工藝流程

2.1廢水處理工藝的確定

根據(jù)項(xiàng)目廢水廢液產(chǎn)生情況，需進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理的廢水廢液共有兩大類(lèi)，即含鎳含磷、氨氮廢水和綜合廢水。各股廢水處理工藝原理及處理工藝簡(jiǎn)介如下：

2.1.1含鎳含磷、氨氮廢水

含鎳含磷、氨氮廢水主要成分為鎳離子、次磷酸鹽、氨離子、檸檬酸等，成分復(fù)雜，由于絡(luò)合劑與鎳離子能夠穩(wěn)定結(jié)合，導(dǎo)致在含鎳廢水中加堿無(wú)法使鎳沉淀下去；而次磷酸鈉，又不同于一般的正磷，次磷酸鹽無(wú)法通過(guò)石灰進(jìn)行沉淀處理。針對(duì)化學(xué)鎳的清洗廢水首先需要進(jìn)行良好的處理，根據(jù)排放水質(zhì)擬采用電化學(xué)破絡(luò)工藝進(jìn)行廢水處理，將次磷酸鹽轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽，再經(jīng)過(guò)芬頓氧化破絡(luò)除氨氮后化學(xué)混凝沉淀做固液分離，出水和綜合廢水混合做進(jìn)一步處理，方程式如下：

Ni2+ +OH- →Ni（OH）2↓

2.1.2綜合廢水

綜合廢水主要成分為COD、銨根離子、硝酸根離子、氯離子和氟離子等；由于氟離子腐蝕性和毒性較強(qiáng)，會(huì)影響生化運(yùn)行。需先將氟離子轉(zhuǎn)化為氟化鈣沉淀除去，反應(yīng)方程式如下：

2F- +Ca2+CaF2 →↓

2.2廢水處理工藝流程及說(shuō)明

3.4.1含鎳含鎳、氨氮廢水處理工藝

一、處理工藝流程

二、處理工藝流程簡(jiǎn)要說(shuō)明

含鎳含磷、氨氮高濃度廢水與低濃度廢水一同收集到含鎳廢水收集池。

含鎳含磷、氨氮廢水通過(guò)提升泵提升至芬頓反應(yīng)池1#和芬頓反應(yīng)池2#，加入稀硫酸溶液、硫酸亞鐵與雙氧水，硫酸投加量由pH儀表自動(dòng)控制，在酸性條件下通過(guò)強(qiáng)氧化劑的氧化作用進(jìn)行氧化破絡(luò)與分解部分有機(jī)物；芬頓反應(yīng)后的廢水溢流入快混池和慢混池，在快混池中加入NaOH溶液和PAC溶液，NaOH投加量由pH儀表自動(dòng)控制，在慢混池中加入PAM溶液，經(jīng)助凝反應(yīng)后的含鎳廢水流入沉淀池進(jìn)行固液分離，沉淀池的污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)壓濾，壓濾液獨(dú)立收集，定量稀釋到綜合廢水收集池進(jìn)行下一步反應(yīng)。

3.4.2綜合廢水處理工藝

一、處理工藝流程

二、工藝流程簡(jiǎn)要說(shuō)明

預(yù)處理后的含鎳廢水自流進(jìn)入綜合廢水池與綜合廢水混合，經(jīng)一定的停留時(shí)間調(diào)質(zhì)均勻后，通過(guò)提升泵提升至反應(yīng)池，加入NaOH溶液、CaCL2溶液，NaOH投加量由pH儀表自動(dòng)控制；反應(yīng)池出水溢流入快混池1#和慢混池1#，在快混池1#中加入PAC溶液，在慢混池1#中加入PAM溶液，經(jīng)助凝反應(yīng)后的綜合廢水流入沉淀池1#進(jìn)行固液分離，沉淀池1#的上清液流入快混池2#和慢混池2#，在快混池2#中加入NaOH溶液、PAC溶液，NaOH投加量由pH儀表自動(dòng)控制，在慢混池2#中加入PAM溶液，經(jīng)助凝反應(yīng)后的綜合廢水流入沉淀池2#進(jìn)行二次固液分離，沉淀池2#的上清液流入中和池；在中和池中加入稀硫酸溶液，硫酸投加量由pH儀表自動(dòng)控制。

中和后的綜合廢水進(jìn)入兼氧池1#、好氧池1#、兼氧池2#和好氧池2#，經(jīng)過(guò)兼氧反應(yīng)后向廢水中輸送空氣進(jìn)行曝氣，水中碳水化合物為好氧微生物提供了豐富的營(yíng)養(yǎng)，加快了好氧微生物的新陳代謝，在其作用下水中有機(jī)物得以有效降解。

生化沉淀池中部分污泥回流到兼氧池1#、好氧池1#、兼氧池2#和好氧池2#中，多余的污泥和沉淀池1#、沉淀池2#污泥通過(guò)污泥泵定期排入綜合污泥池，綜合污泥池的污泥則由污泥泵定期排入綜合污泥壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水，脫水的污泥成泥餅裝袋集中存放，定期送危險(xiǎn)廢物處理中心進(jìn)行處理；壓濾機(jī)的濾液排入綜合廢水收

3主要工藝簡(jiǎn)述

3.1化學(xué)芬頓簡(jiǎn)介

3.1.1化學(xué)芬頓介紹

芬頓試劑是Fe2+和H2O2共同組成的氧化體系，H2O2在Fe2+和紫外光的催化作用下通過(guò)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生氧化性極強(qiáng)的羥基自由基，是一種很強(qiáng)的氧化體系。與研究的主要濕氧化技術(shù)H2SO4-H2O2，H2SO4-HNO3體系相比，具有較大的優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)的應(yīng)用和研究主要集中在環(huán)保領(lǐng)域中難降解有機(jī)廢物的處理與處置。

3.1.2化學(xué)芬頓原理

芬頓氧化法是在酸性條件下，H2O2在Fe2+存在下生成強(qiáng)氧化能力的羥基自由基(·OH，并引發(fā)更多的其他活性氧，以實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物的降解,其氧化過(guò)程為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。其中以·OH產(chǎn)生為鏈的開(kāi)始，而其他活性氧和反應(yīng)中間體構(gòu)成了鏈的節(jié)點(diǎn)，各活性氧被消耗，反應(yīng)鏈終止。其反應(yīng)機(jī)理較為復(fù)雜,這些活性氧僅供有機(jī)分子并使其礦化為CO2和H2O等無(wú)機(jī)物。從而使Fenton氧化法成為重要的高級(jí)氧化技術(shù)之一。

3.1.3芬頓試劑法優(yōu)點(diǎn)

芬頓試劑法是一種常見(jiàn)的高級(jí)氧化技術(shù)，相對(duì)其他氧化劑而言，其在黑暗中就能破壞有機(jī)物，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

操作過(guò)程簡(jiǎn)單

反應(yīng)易得

運(yùn)行成本低廉

設(shè)備投資少

對(duì)環(huán)境友好性

3.2A/O工藝技術(shù)簡(jiǎn)介

3.2.1A/O工藝原理

A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，A段DO不大于0.3mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物，當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí)，可提高污水的可生化性及氧的效率；

在缺氧段，異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、脂肪等污染物進(jìn)行氨化（有機(jī)鏈上的N或氨基酸中的氨基）游離出氨（NH3、NH4+），在充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的硝化作用將NH3-N（NH4+）氧化為NO3-，通過(guò)回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮（N2）完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)污水無(wú)害化處理。

3.2.2A/O 工藝特點(diǎn)

（1）效率高。該工藝對(duì)廢水中的有機(jī)物，氨氮等均有較高的去除效果。當(dāng)總停留時(shí)間大于54h，經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過(guò)混凝沉淀，可將COD值降至100mg/L以下，其他指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，總氮去除率在70%以上。

（2）流程簡(jiǎn)單，投資省，操作費(fèi)用低。該工藝是以廢水中的有機(jī)物作為反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源，在反硝化過(guò)程中產(chǎn)生的堿度相應(yīng)地降低了硝化過(guò)程需要的堿耗。

（3）缺氧反硝化過(guò)程對(duì)污染物具有較高的降解效率。如COD、BOD5在缺氧段中去除率在67%、38%，故反硝化反應(yīng)是最為經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型降解過(guò)程。

（4）容積負(fù)荷高。由于硝化階段采用了強(qiáng)化生化，反硝化階段又采用了高濃度污泥的膜技術(shù)，有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度，與國(guó)外同類(lèi)工藝相比，具有較高的容積負(fù)荷。

（5）缺氧/好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大或污染物濃度較高時(shí)，本工藝均能維持正常運(yùn)行，故操作管理也很簡(jiǎn)單。通過(guò)以上流程的比較，不難看出，生物脫氮工藝本身就是脫氮的同時(shí)，也降解酚、氰、COD等有機(jī)