一、工程概況
1.1 項目背景
隨著人們的生活條件的提高，餐廚垃圾越來越對我們的生存環境造成很大的危害，餐廚垃圾在分類和壓榨過程中產生一定量的高濃度廢水，污水中的污染物濃度較高，且主要是有機物，廢水中的油脂、蛋白質含量較高，大腸桿菌群含量嚴重超標，廢水濃度高，處理難度大。
廣州澳強環�？萍加邢薰靖鶕F公司的實際情況以及我們對該類污水處理的經驗，以公司的AQYJQ污水處理技術為依托，制訂了“隔油+物化預處理+水解酸化+高效生化”的處理工藝，以高效、快速、占地少、無臭氣散發等特點完全解決該污水處理的水質穩定性問題，設計一套3噸/小時的污水處理系統，經過處理后的污水穩定達到《污水排入城鎮下水道水質標準》(GB/T 31962-2015)“A級”的要求。
1.2 方案綜述
本公司根據實際情況設計本方案。本工程采用的方案，即“隔油+物化預處理處理+水解酸化+高效生化+MBR膜”的工藝，其理由如下：
1）通過隔油+物化預處理去除污水中大量的懸浮物、油脂以及一部分溶解的有機污染物，同時去除一部分氨氮和磷。
2）該工藝有機負荷高，抗沖擊負荷能力強，進水水質對其影響較小，能耗較小。
3）預處理效果較好，生化系統穩定。
4）采用的工藝運行管理較為規范、靈活，由于所有處理過程均在一體化內完成，其原料供應及人員調配都具有很大的靈活性和可操作性。
5）該類污水水質復雜，可生化性不高，經過水解酸化處理后，大大提高污水的可生化性。
6）采用污泥前置回流硝解工藝，大大降低污泥的生成量采用新型填料，掛膜快，壽命長，處理見效快；
7）該工藝占地面積小，土建少，工藝簡單高效，處理效果穩定。
二、設計依據
《城市污水再生利用工業用水水質》 GB/T 19923—2005
《建筑給水排水設計規范》 GB50015-2003
《室外排水設計規范》 GB50014—2006
《室外給水設計規范》 GB50013—2006
《給水排水工程構筑物結構設計規范》 GB50069—2002
《工業企業總平面設計規范》 GB50187—1993
《混凝土結構設計規范》 GB50010—2002
《砌體結構設計規范》 GB50003—2001
《建筑地基基礎設計規范》 GB50007—2002
《建筑物防雷設計規范》 GB50057—1994
《建筑設計防火規范》 GB50016—2006
《供配電系統設計規范》 GB50052—1995
《低壓配電裝置及線路設計規范》 GB50054—1995
《工業與民用供電系統設計規范》 GB50052-1995
《電控箱設計制造標準》 JB3115-1982
《污水排入城鎮下水道水質標準》 (GB/T 31962-2015)
三、設計原則
1. 根據廠區生產線的現狀，實施污水的綜合治理，資源再生，循環使用，獲得最佳的社會效益、經濟效益與環境效益。
2. 污水處理工藝力求技術最先進，運行最穩定，高效節能，把目標放在水資源回用創造再生價值上。
3. 嚴格執行國家相關的環境保護法規，妥善解決處理污水過程中產生的廢渣及污泥，杜絕產生二次污染。
4. 節約占地，并采用封閉式工程，處理污水時不產生臭味。
5. 采用專利技術，在保證先進，可靠，高效，經濟的前提下，最大程度的降低投資額度和運行費用。
6. 污水處理系統采用先進的自動化控制系統，提高整體自控水平，保證設備的運行及電氣系統的穩定性。
7.考慮當地的環境及可能的影響因素，做好工程施工進度的總體規劃及分步進行的先后順序，保證施工順利。
8. 合理利用廠區地形，因地制宜，盡量減少不必要的動力消耗。
四、設計范圍
本設計方案規劃工程范圍包括：污水處理之主要設備，主要構筑物，配套的輔助設施，設備選型，電氣及自控系統以及相關的配套設施。同時將電和自來水管接至設備擺放處。供電電源 380V、50Hz，由貴單位低壓配電所引至污水處理站配電柜。
五、污水水量、水質及排放標準
1、污水水量和進水水質指標
根據客戶提供的資料，產生的餐廚垃圾壓榨濃水為3m3/h。濃水的水質指標如下：
水質指標 | 水質（mg/L） |
CODcr | ≤7000 |
色度 | ≤600倍 |
PH | 4-6 |
SS | ≤150 |
氨氮 | ≤100 |
2、處理后的出水標準
經整個系統處理后的出水達到《污水排入城鎮下水道水質標準》(GB/T 31962-2015)A級標準，具體指標如下：
水質指標 | 水質（mg/L） |
CODcr | ≤500 |
BOD5 | ≤350 |
PH | 6.5-9.5 |
SS | ≤400 |
氨氮 | ≤45 |
動植物油 | ≤100 |
總磷 | ≤8 |
六、 處理工藝設計
1、工程流程說明
根據該污水有機物成分復雜、懸浮物含量高，氨氮高、含油高等特點，該污水處理系統設計采用隔油+物理化學+生化的原理，以使出水達到排放要求。污水處理系統處理構筑物采用密閉的罐體式結構。
AQYJQ系統處理污水時，首先污水經過格柵處處理后，污水進入隔油系統，通過微生物凈化床、油脂自動分離機，將污水中動植物分離出來，在通過物化預處理，采用多種處理藥劑及其最佳配方組合使用，靠化學反應針對性使污水中溶解狀態的有機污染物、金屬離子、石油類、乳化油和有害的鹽類等物質從水中析出，成為有固相界面的微小顆粒。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑，以吸附有機污染物和色度。系統在30分鐘的處理流程中，靠加入殺菌藥劑已經將細菌和大腸桿菌殺滅�？炕炷奈锢砘瘜W吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而密實的絮團，完全達到生化處理的水質要求。
2.水解酸化池+高效生化系統
經過物化預處理后的污水，水質相對穩定，同時污水的濃度及污染物種類大幅度降低進入生化系統后通過水解酸化池提高污水的可生化性，再通過高效厭氧池將污水中大顆粒的有機污染物和不可生化的污染物通過厭氧菌的作用，分解為小分子的有機物再通過好氧池，在好氧菌的作用下將小分子污染物分解為二氧化碳、水和一部分的污泥，經過沉淀池后出水穩定達標。
（1） 厭氧池
序號 | 項 目 | 技術參數 | 備注 | |
1 | 設計流量 | 3m3 |
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2 | 總停留時間 | ＞32h |
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3 | 填料 | 有效體積 | 100m3 |
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型式 | 組合填料Φ150mm |
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材質 | 聚乙烯（安裝密度70%） |
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生物除磷主要是通過專性好氧的不動細菌在厭氧條件下處于壓抑狀態,以菌體內的多聚磷酸鹽為能源,把有機物吸收到細胞內轉化成聚β羥丁酸貯存起來,同時將體內多聚磷酸鹽分解為可溶性磷酸鹽排出體外,經過厭氧壓抑釋放的不動細菌,在好氧狀態下具有很強的吸磷能力,將污水中的磷酸鹽吸收轉化為多聚磷酸鹽貯存體內.在厭氧條件下釋放的磷越多,則在好氧條件下吸收的越多,利用排剩余污泥達到去除污水中的磷的目的，厭氧池內配液下攪拌系統，以防沉淀。
（2）好氧池
序號 | 項 目 | 技術參數 | 備注 | |
1 | 設計流量 | 3m3/h |
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2 | 總停留時間 | ＞8h |
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5 | 填料 | 體積 | 50 m3 |
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種類 | YTD-150組合填料 |
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材質 | PP |
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6 | 曝氣方式 | 鼓風曝氣 |
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7 | 曝氣設備 | 微孔曝氣器 |
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8 | 曝氣器材質 | ABS膜片為三元乙丙膠 |
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10 | 曝氣器數量 | 100只 |
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接觸氧化段主要應滿足好氧微生物去除碳源需氧量即BOD和硝化細菌將NH3－N轉化NOX所需的高氧環境和污染物質與生物相充分反應的接觸環境。
優良的接觸環境是保證有機污染物、氧氣、生物膜、水等相關物質充分接觸反應的必要條件。本裝置將選用PVC組合式半軟性纖維填料來保證曝氣池內優良的接觸環境，它具有比表面積大、易掛膜、不堵塞、空隙率大，使用壽命長等。
（3）MBR膜池
生物接觸氧化出水經生物濾池過濾掉死亡脫落的生物膜，再到MBR池。
1) 生物脫氮功能
由于 MBR 工藝中超濾對微生物完全截留，使微生物的泥齡達到并且遠遠超過了硝化微生物生長所需的時間，并且可以繁殖、聚集達到完全硝化所需的硝化微生物濃度，這樣使得氨氮能夠完全硝化；兩級反硝化、硝化的的設置可以保障出水總氮的達標；
2) 降解 COD 的功能
由于膜生化反應器工藝中超濾其對微生物完全截留，實現了活性污泥中的凈化水和微生物菌體的完全分離即實現了水力逗留時間（HRT）和污24泥逗留時間（SRT）的完全分離，使微生物菌群完全被截留在MBR池內，使得系統內能夠維持較高的微生物濃度和較長的污泥泥齡，由此產生的高活性的好氧微生物對滲濾液中的高負荷有機污染物具有極高的降解效率。在運行啟動階段及運行過程，如果到mbr池水質達不到排放出標準，可通過泵打回到前端地埋厭氧罐進行二次處理，直到達標為止，也可將部份MBR池中的高濃度微生物及低濃度水回流到地埋工段對進水進稀釋，降低負荷，提高生物濃度，促進地埋厭氧工段處理效率 。
七、 工藝流程圖
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