焦化廢水處理站主要用于處理全廠的煉焦、煤氣凈化過程中排出的含酚、氰等污染物的廢水，處理系統(tǒng)分為：預(yù)處理+生物化學(xué)處理+后處理+污泥處理等工藝過程及公用工程等組成。總設(shè)計(jì)處理水量65m3/h。
第一章、設(shè)計(jì)依據(jù)、原則及內(nèi)容
1.1設(shè)計(jì)依據(jù)
1）建設(shè)單位提供的有關(guān)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料及要求；
2）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996），二級排放標(biāo)準(zhǔn)；
4）《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14－87）；
5）《環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB5096－93）；
6）《焦化廠、煤氣廠含酚廢水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》，CECS05:88；
7）《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》，TJ36－1979；
8）《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》，(87)國環(huán)字第002號文；
9）《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，GBl4554－1993；
10）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》，GBl2348－1990；
11）《帶式壓濾機(jī)污水污泥脫水設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECS75:95）
12）《鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)程》（CECS97:97）
13）《寒冷地區(qū)污水活性污泥法處理設(shè)計(jì)規(guī)程》（CECS111：2000）
14）我公司所完成同類工程所取得的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際工程參數(shù)。
1.2設(shè)計(jì)原則
1）本設(shè)計(jì)方案嚴(yán)格執(zhí)行國家環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)規(guī)定，污水處理首先必須確保各項(xiàng)出水水質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求。
2）針對本工程的具體情況和特點(diǎn)，采用簡單、成熟、穩(wěn)定、實(shí)用、經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝，以達(dá)到節(jié)省投資和運(yùn)行管理費(fèi)用的目的。
3）處理系統(tǒng)運(yùn)行有一定的靈活性和調(diào)節(jié)余地，以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化。
4）管理、運(yùn)行、維修方便，盡量考慮操作自動化，減少操作勞動強(qiáng)度。設(shè)備選型采用通用產(chǎn)品，選購的產(chǎn)品在國內(nèi)應(yīng)是技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量保證、性能穩(wěn)定可靠、工作效率高、管理方便、維修維護(hù)工作量少、價格適中及售后服務(wù)好的產(chǎn)品。選購產(chǎn)品的企業(yè)應(yīng)通過ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證。
5）在保證處理效率的同時工程設(shè)計(jì)緊湊合理、節(jié)省工程費(fèi)用，減少占地面積，減少運(yùn)行費(fèi)用。
6）設(shè)計(jì)美觀、布局合理、降低噪聲及合理處置固體廢棄物，改善污水站及周圍環(huán)境，避免二次污染。
1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容
本設(shè)計(jì)內(nèi)容指污水處理站的設(shè)計(jì)，具體內(nèi)容如下：
1）污水處理站總平面布置圖設(shè)計(jì)；
2）污水處理工藝設(shè)計(jì)（污水、污泥處理）；
3）處理站主體工藝構(gòu)筑物、設(shè)備選型設(shè)計(jì)；
4）電氣及自動控制設(shè)計(jì)；
5）其它配套設(shè)施設(shè)計(jì)（消防、照明、給排水、暖、通風(fēng)、鋼結(jié)構(gòu)）；
6）污水處理站工程投資估算與成本價分析等。
1.4工程內(nèi)容
工藝設(shè)計(jì)、工程圖紙、土建、給排水、采暖、通風(fēng)、設(shè)備工藝管線安裝、電氣、照明、消防、鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)容，并包括調(diào)試、培訓(xùn)與售后服務(wù)內(nèi)容。
第二章、設(shè)計(jì)水量與水質(zhì)
2.1焦化廢水產(chǎn)生的概況
焦化廢水主要來自煉焦、煤氣凈化及化工產(chǎn)品的精制等過程，排放量大，水質(zhì)成分復(fù)雜。從焦化廢水產(chǎn)生的源頭分，有煉焦帶入的水分（表面水和化合水）、化學(xué)產(chǎn)品回收及精制時所排出的水，其水質(zhì)隨原煤和煉焦工藝的不同而變化。剩余氨水及煤氣凈化和化學(xué)產(chǎn)品精制過程中的工藝介質(zhì)分離水屬于高濃度焦化廢水；對于焦油蒸餾和酚精制蒸餾中，分離出來的某些高濃度有機(jī)污水，因其中含有大量不可再生和生物難降解的物質(zhì)，一般要送焦油車間管式焚燒爐焚燒；煤氣凈化和產(chǎn)品精制過程中，從工藝介質(zhì)中分離出來的其他高濃度污水要與剩余氨水混合，經(jīng)蒸氨后以蒸氨廢水的形式排出，送焦化廠污水處理站處理。
2.2設(shè)計(jì)水量
工程分兩期進(jìn)行，本次設(shè)計(jì)包括兩期共用建筑物、構(gòu)筑物和設(shè)施，并規(guī)劃出二期平面圖。本次投標(biāo)主要為一期內(nèi)容，設(shè)計(jì)處理水量65m3/h。
2.3原水水質(zhì)
2.4出水水質(zhì)
說明：出水水質(zhì)按《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)二級標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
第三章、工藝流程設(shè)計(jì)
3.1水量及水質(zhì)分析
焦化廢水和甲醇廢水污染物種類繁多，成分復(fù)雜，從廢水水質(zhì)來看，處理難度較大的是焦化廢水，其特點(diǎn)是：
1、水量比較穩(wěn)定，水質(zhì)則因煤質(zhì)不同、產(chǎn)品不同及加工藝不同而異；
2、廢水中有機(jī)物質(zhì)多，多環(huán)芳烴多，大分子物質(zhì)多。有機(jī)物質(zhì)中酚、苯類、有機(jī)氮類、萘等。無機(jī)物中濃度比較高的物質(zhì)有：NH3-N、SCN-等；
3、廢水中COD較高，可生化性差，屬可生化較難降解廢水；
4、焦化廢水中氨氮含量較高。如不增設(shè)脫氮處理，難于達(dá)到排放要求。
3.2污水處理工藝流程選擇
3.2.1選擇思路
根據(jù)上述進(jìn)出水水量水質(zhì)情況，我方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路：
（1）根據(jù)本工程污水的水量和水質(zhì)，總體思路采用較成熟可靠的處理工藝；
（2）采用有效的預(yù)處理措施，提高廢水的可生化性，降低運(yùn)行成本。
（3）工藝流程簡捷、工程造價低、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、便于管理。
3.2.2工藝流程選擇
從廢水水質(zhì)指標(biāo)來看，此廢水宜采用“物化+生化+物化”的處理工藝。物化處理的主要任務(wù)是去除氰化物、硫化物和油類，保障生化處理的正常進(jìn)行；生化處理的主要任務(wù)是降解廢水中的可生化降解物質(zhì)，并進(jìn)行脫氮；生化出水再進(jìn)行物化處理，進(jìn)一步去除廢水中污染物質(zhì)，確保達(dá)標(biāo)排放。
但物化和生化處理工藝種類較多，各有特點(diǎn)，如何因地制宜選擇成熟、可靠、合理的處理工藝，合理布置，降低投資和處理費(fèi)用，是本項(xiàng)目的關(guān)鍵。
A、預(yù)處理工藝
預(yù)處理包括重力除油、浮選除油、水質(zhì)均化、事故調(diào)節(jié)及分離油的處理與處置等。污水先經(jīng)重力除油除去重油，再經(jīng)浮選除去輕油，蒸氨污水因在蒸氨前進(jìn)行了過濾，故直接送氣浮池。浮選除油采用部分水溶氣法，并投加化學(xué)藥劑，氣浮池安裝釋放器。脫除了乳化油及浮渣后調(diào)節(jié)池出水進(jìn)調(diào)節(jié)池，進(jìn)行下一步處理。
B、生化工藝
生化法可分為普通活性污泥法、A/O法、A2/O、SBR法，以及它們的各種變體。其中（1）普通活性污泥法在過去采用較普遍，但是由于焦化廢水的可生化性差，難以使COD及氨氮達(dá)標(biāo)。即使延長廢水在好氧池中的停留時間，也不可能使氨氮達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)。（2）A/O法對氨氮有很好的去除效果，但由于焦化廢水的COD較高，可生化性差，難以使COD達(dá)標(biāo)。（3）SBR法操作復(fù)雜，針對性不強(qiáng)，同時去除COD和氨氮的效果不好。（4）A2/O法既可以先改善廢水的可生化性，又可以高效地去除氨氮，因此，它非常適合處理焦化廢水，為焦化廢水的首選方案。
同時，為了提高COD及氨氮的去除率，處理焦化廢水時在A2/O后加接觸氧化法或二級氧化法，即A2/O2。
3.3推薦的工藝流程
根據(jù)以上分析比選，選定該以A2/O2的生化方案為核心的處理工藝，輔之以隔油、氣浮預(yù)處理設(shè)施和混凝沉淀后處理設(shè)施，確保出水達(dá)標(biāo)排放。
3.4工藝流程圖框
3.4工藝流程簡述
格柵安裝于廢水處理系統(tǒng)的進(jìn)水口，用于截除水體中粗大漂浮物和樹枝、雜草和碎木、塑料制品廢棄物和生活垃圾等雜質(zhì)，達(dá)到保護(hù)機(jī)泵安全運(yùn)行、減輕后續(xù)工藝負(fù)荷的目的。污水經(jīng)格柵自流入集水池，在集水池內(nèi)設(shè)置提升泵，定期將廢水提升至后續(xù)處理工序。同時設(shè)置事故池，當(dāng)水中氨氮含量超過正常允許范圍可能對后續(xù)的生物處理造成危害時，先將廢水送到事故池存放，待正常后，將事故池廢水少量按一定比例混到正常工況排出的廢水中，緩慢處理，以保證厭、好氧工序的正常運(yùn)行。
集水池廢水提升至隔油池進(jìn)行處理，輕油上浮排入集油桶中，重油靠靜壓排入池外集油桶。隔油池出水自流入氣浮裝置，先經(jīng)加藥絮凝反應(yīng)后，在氣浮裝置內(nèi)可將輕油有效的去除，一部分COD、BOD也得到去除，保證了后面生化處理的正常進(jìn)行。
氣浮池出水自流入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)足夠長的停留時間，以保證足夠大的有效容積，并輔之以空氣攪拌裝置，使廢水均質(zhì)均量，便于生物處理的穩(wěn)定。
調(diào)節(jié)池廢水提升至A2/02段，進(jìn)行生化反應(yīng)，降解廢水中的有機(jī)物和氨氮。
A2/02工藝原理簡介
A2/02工藝的前身是A2/0工藝，它是在A2/0工藝的后面加二級好氧法，以進(jìn)一步提高有機(jī)物的去除率和氨氮的硝化率。A2/0是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是厭氧-缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱。A2/0工藝核心是在厭氧-好氧工藝（A/O）中間加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端。該工藝同時具有脫氮除磷的目的。
厭氧段（A段）：
廢水首先進(jìn)入?yún)捬醭兀瑥U水中難以降解的芳香族有機(jī)物在厭氧段開環(huán)變?yōu)殒湢罨衔铮滈L化合物開鏈為鏈短化合物。由于焦化廢水中含有大量的喹啉、吡啶和異喹啉等難降解的化合物，設(shè)置厭氧段的目的主要是借用厭氧生物對多環(huán)類化合物的變構(gòu)或解鏈作用，把好氧和兼氧生物難降解的某些物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易降解的物質(zhì)。
缺氧段（A段）：
經(jīng)過厭氧反應(yīng)的廢水進(jìn)入缺氧池中，同時還有一部分通過好氧處理的硝化液（混合液）回流至缺氧池，在缺氧池內(nèi)進(jìn)行反硝化。反硝化菌氧化有機(jī)物的同時，將混合液中的亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮還原為氮?dú)舛ァ?/div>
好氧段（O段）：
在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，去除率較高。同時，廢水中的氨氮被硝化菌氧化為亞硝酸鹽和硝酸鹽。通過硝化后另一部分混合液經(jīng)二沉池進(jìn)行固液分離，清液進(jìn)一步處理后排放，污泥部分回流到厭氧池。
接觸氧化（O段）：
為了提高COD及氨氮的去除率，處理焦化廢水時在A2/0法后加接觸氧化法或二級氧化法，稱為A2/02。
接觸氧化池出水SS較高，經(jīng)加藥絮凝反應(yīng)沉淀后可達(dá)標(biāo)排放。
3.5污泥處理工藝方案選擇
3.5.1污泥性質(zhì)分析
本污水處理過程中產(chǎn)生的污泥主要為生化污泥和化學(xué)污泥。
3.5.2污泥處理工藝方案的比較
污泥是污水處理過程的產(chǎn)物，是整個污水處理站的重要組成部分，處理目的在于降低污泥含水率，減少污泥體積，達(dá)到性質(zhì)穩(wěn)定，并為進(jìn)一步處置創(chuàng)造條件。
3.5.3污泥處理總體流程選擇
污泥處理的一般流程為：濃縮→消化→脫水→干化→處置。
考慮到若采用消化處理，需增加消化池、加熱系統(tǒng)、攪拌、沼氣處理等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，投資增加，經(jīng)濟(jì)效益差。因此本設(shè)計(jì)不考慮污泥的消化處理。
目前國內(nèi)污泥脫水裝置主要有以下幾種形式：
◎真空過濾
真空過濾脫水機(jī)可以連續(xù)處理，自動控制，但其附屬設(shè)備多，過濾濾布需定期反沖清洗，操作工序復(fù)雜，濾布亦容易堵塞，脫水后污泥含水率高，一般僅用于消化污泥脫水，故本工程不宜采用。
◎板框壓濾
板框壓濾脫水效果好，經(jīng)脫水后污泥含水率較低，只能間歇操作。板框壓濾設(shè)備費(fèi)用高，運(yùn)行管理復(fù)雜。
◎污泥干化池
嚴(yán)格來說，污泥干化池應(yīng)叫作污泥過濾場，因本污水處理站產(chǎn)生的污泥粘度大，與水不容易分離。另外污泥干化池占地面積大，泥水分離效率較低，污泥清理不方便，故在本工藝設(shè)計(jì)中不予采納。
◎帶式壓濾
帶式壓濾機(jī)是目前較為廣泛使用的污水脫水設(shè)備，污泥處理具有效果穩(wěn)定等特點(diǎn)。
◎離心脫水機(jī)可連續(xù)封閉運(yùn)行，比較衛(wèi)生，但是單機(jī)電機(jī)功率大。
3.5.5污泥處理與處置方案的確定
綜合上述分析，本工程污泥脫水采用污泥濃縮池濃縮和帶式壓濾機(jī)脫水相結(jié)合的方案。沉淀池剩余污泥全部排入污泥濃縮池，上清液回流至調(diào)節(jié)池，濃縮后的污泥由污泥泵提送至帶式壓濾機(jī)脫水，脫水后污泥含水率為75%～80%左右，泥餅外運(yùn)，濾液回流至調(diào)節(jié)池。
第四章、工藝特點(diǎn)
1、該系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。
2、該工藝適用于有機(jī)物濃度高、廢水的可生化性差、同時需脫氮的工業(yè)廢水。
3、該工藝在厭氧段不僅可以在運(yùn)行成本比好氧法相對較低的情況下去除水中的有機(jī)物，還可以大大改善廢水的可生化性，為后續(xù)的處理做準(zhǔn)備。
4、厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，能同時具有去除有機(jī)物、脫氮的功能。
5、在厭氧、缺氧、好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會大量繁殖，不會發(fā)生污泥膨脹現(xiàn)象。
6、運(yùn)行成本相對較低。
7、缺點(diǎn)是為使硝化液循環(huán)，需設(shè)硝化液循環(huán)系統(tǒng)。
注：此產(chǎn)品為非標(biāo)定制產(chǎn)品報(bào)價僅供參考。
