洗衣廢水中水回用項(xiàng)目

技

術(shù)

方

案

一、項(xiàng)目概述 3

1.1洗衣廢水特點(diǎn)： 3

二、洗衣廢水處理回用水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)： 4

2.1進(jìn)水水質(zhì)： 4

2.2出水水質(zhì)： 4

三、工程設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則 5

3.1設(shè)計(jì)依據(jù) 5

3.2設(shè)計(jì)原則 5

四、處理工藝流程 7

4.1處理工藝選擇 7

4.2工藝特點(diǎn)說(shuō)明： 7

4.2.1 MBR工藝原理及特點(diǎn) 8

4.2.2 MBR與傳統(tǒng)活性污泥法的比較 11

五、工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)設(shè)計(jì) 13

六、投資估算及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 16

一、項(xiàng)目概述

隨著城市的發(fā)展和人民生活的提高，城市中出現(xiàn)了一批專業(yè)的洗衣工廠和自助洗衣房，其洗衣量大，用水多，且這些洗衣廢水中含有較多的富營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，若直接排放，很容易使地表水富營(yíng)養(yǎng)化。

1.1洗衣廢水特點(diǎn)：

根據(jù)洗衣的過(guò)程，洗衣廠廢水主要包括洗衣廢水、清洗廢水和甩干廢水，其中洗衣廢水約占廢水總量的30%，清洗廢水約占廢水總量的60%，甩干廢水約占廢水總量的10%。且各廢水具有不同的特點(diǎn)：洗衣廢水中含有大量短纖維、大量洗衣粉泡沫，CODCr值較高，廢水較渾濁，有時(shí)還帶有很深的顏色;清洗廢水量大，有少量泡沫，所含懸浮物較少CODCr值較小，看上去廢水較透明;甩干廢水量小水質(zhì)略好于清洗廢水。

每天的水量約為20m3。

二、洗衣廢水處理回用水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)：

2.1進(jìn)水水質(zhì)：

根據(jù)以往洗衣廢水工程經(jīng)驗(yàn)，洗衣廢水水質(zhì)估算如下表：

注：項(xiàng)目單位除pH、色度(倍)外其余為mg/L。

2.2出水水質(zhì)：

符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 18918-2002回用水一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。化學(xué)需氧量CODcr≤50mg/L、生化需氧量BOD5≤10mg/L、懸浮物SS≤10mg/L、陰離子表面活性劑LAS≤0.5mg/L、總磷P≤0.5mg/L、色度小于等于30、pH6~9。達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)進(jìn)一步處理可作為循環(huán)水用作洗衣。

三、工程設(shè)計(jì)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則

3.1設(shè)計(jì)依據(jù)

中華人民共和國(guó)《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB18920-2002）；

中華人民共和國(guó)《城市生活污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）

給水排水工程和廢水處理工程建設(shè)有關(guān)技術(shù)規(guī)范；

《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50014-2006]

《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50055-93]

《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50062-92]

《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》[SH3076-1996]

《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[GB50069-2002]

《工業(yè)企業(yè)界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》[GB 12348-1990]

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》[GB8978-1996]

《給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范》[GBJ141-90]

《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》[GB50268-97]

《建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技術(shù)規(guī)程》[CJJ/T29-98]

《建筑給水硬聚氯乙烯管道設(shè)計(jì)與施工驗(yàn)收規(guī)程》[CECS41:92]

上述規(guī)范如有更新，以最新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范為準(zhǔn)。

3.2設(shè)計(jì)原則

嚴(yán)格遵守國(guó)家及地方的環(huán)保法規(guī)，認(rèn)真執(zhí)行有關(guān)的技術(shù)規(guī)范。對(duì)污水進(jìn)行綜合治理，力求獲得最大的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益；

充分考慮實(shí)際情況和客觀條件，全面規(guī)劃、合理布局、整體協(xié)調(diào)，使工程的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理都達(dá)到預(yù)期目標(biāo)；

綜合污水處理流程要簡(jiǎn)單、可靠、先進(jìn)、能耗低、投資少，占地面積小。積極慎重采用新技術(shù)、新材料、新設(shè)備，在保證出水達(dá)標(biāo)的情況下，盡量減少工程投資與運(yùn)行費(fèi)用；

要充分考慮氣候條件，采用安全可靠的工藝路線和設(shè)計(jì)參數(shù)，確保污水處理的達(dá)標(biāo)和投資的安全性；

采用目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)膜生物反應(yīng)器技術(shù)，盡量降低工程投資、縮短施工周期、降低運(yùn)行費(fèi)用；

選用質(zhì)量可靠的自動(dòng)化儀表，以提高工程的自動(dòng)化水平，使運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、方便，盡量減少操作人員，并保證處理效果；

污水處理設(shè)施不影響周圍景觀，布局及色調(diào)上與辦公樓整體環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

四、處理工藝流程

4.1處理工藝選擇

依據(jù)該洗衣廢水水質(zhì)水量特點(diǎn)，經(jīng)綜合分析，將廢水處理工藝確定為MBR膜工藝主導(dǎo)的處理工藝。廢水處理工藝流程如下圖所示。

4.2工藝特點(diǎn)說(shuō)明：

浸沒(méi)式平板膜-膜生物反應(yīng)器是一種高效、經(jīng)濟(jì)的污水資源化技術(shù)，特別適合于中水回用處理，是二十一世紀(jì)高科技在水處理中的杰出應(yīng)用。國(guó)外有些專家把膜技術(shù)的發(fā)展稱為“第三次工業(yè)革命”。平板膜技術(shù)作為膜生物反應(yīng)器技術(shù)的核心部件，對(duì)膜生物反應(yīng)器的成功實(shí)施起著決定性的作用。

該工藝耐沖擊負(fù)荷、對(duì)污染物去除效率高、硝化能力強(qiáng)，可同時(shí)進(jìn)行硝化、反硝化，兼具脫氮除磷的功能，非常適合處理洗衣廢水這種分散式污水，出水可以回用也可以直接達(dá)標(biāo)排放，能夠滿足用戶對(duì)水質(zhì)的需求。

清水消毒池內(nèi)放置新型環(huán)保活性離子材料制成的填料，不但具有殺菌消毒作用而且能夠有效的去除出水中的重金屬離子，既克服了藥洗消毒造成的二次污染問(wèn)題又降低了出水的重金屬濃度，使回用水水質(zhì)大大提高。

膜生物反應(yīng)池的曝氣管路分為兩路，一路對(duì)周邊活性污泥進(jìn)行曝氣，另一路對(duì)膜組件的膜片進(jìn)行曝氣，其優(yōu)點(diǎn)為通過(guò)對(duì)膜片曝氣產(chǎn)生的沖刷力使膜片相互拍打，這樣可以抖落附著在膜孔表面的鈣化污泥，使膜通量大大提高延長(zhǎng)了膜的使用壽命，從而降低了運(yùn)行成本。

鑒于本項(xiàng)目每天污水量較小，建議采用一體化設(shè)備。即該設(shè)備將缺氧池、MBR生物反應(yīng)池、污水池、清水池和設(shè)備操作間集成在一個(gè)箱體內(nèi)，結(jié)構(gòu)緊湊，流程簡(jiǎn)潔，占地面積小(只有傳統(tǒng)工藝的1/3-1/2)，增量擴(kuò)容方便，自動(dòng)化程度高，操作維修漸變，且可隨時(shí)隨地移動(dòng)，即可將設(shè)備直接運(yùn)至處理目標(biāo)所在地，直接規(guī)模化進(jìn)行處理，無(wú)需進(jìn)行二次施工。

4.2.1 MBR工藝原理及特點(diǎn)

MBR工藝是懸浮培養(yǎng)生物處理法(活性污泥法)和膜分離技術(shù)的結(jié)合，其中膜分離工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的活性污泥法中的二沉池，起著把生物處理工藝所依賴的微生物從生物培養(yǎng)液(混合液)中分離出來(lái)的作用，從而微生物得以在生化反應(yīng)池內(nèi)保留下來(lái)，同時(shí)保證出水中基本上不含微生物和其他懸浮物。

常規(guī)活性污泥法可以去除95%的懸浮固體和可生化有機(jī)物，但出水水質(zhì)在很大程度上取決于沉淀池的水力條件和污泥的沉降性能，運(yùn)行較好時(shí)的出水懸浮固體濃度為20~30mg/L。運(yùn)行不良時(shí)出水中懸浮固體濃度上升，會(huì)攜帶大量SS，影響出水水質(zhì)。運(yùn)行狀況嚴(yán)重惡化時(shí)(污泥膨脹)更是造成活性污泥大量外泄，系統(tǒng)趨于崩潰。因此，需要設(shè)計(jì)大容積的沉淀池為泥水的充分分離提供足夠的停留時(shí)間。特別是對(duì)進(jìn)水波動(dòng)大的污水更是如此。膜生物反應(yīng)器有效克服了與污泥沉降性能有關(guān)的限制條件，并起到了取代二沉池的作用，同時(shí)還能達(dá)到澄清和除菌的目的。MBR能維持較高的生物量，通常MLSS為8～10g/Ｌ，最高可達(dá)10～15g/L，而常規(guī)活性污泥法曝氣池中的MLSS為3～5g/L。因此，MBR工藝的占地面積僅為常規(guī)處理的1/2～1/3。MBR法工藝簡(jiǎn)單，可同時(shí)起到多個(gè)處理構(gòu)筑物的作用。膜分離使污水中的大分子難降解成分在體積有限的生物反應(yīng)器內(nèi)有足夠的停留時(shí)間，從而達(dá)到較高的去除效果。高生物量濃度使MBR工藝能以緊湊的系統(tǒng)獲得較高的有機(jī)物去除率，并能通過(guò)維持底F/M的方式減少剩余污泥量。

在MBR工藝中，由于用膜組件代替了傳統(tǒng)活性污泥工藝中的二沉池，可以進(jìn)行高效的固液分離，克服了傳統(tǒng)工藝中出水水質(zhì)不夠穩(wěn)定、污泥容易膨脹等不足，從而具有下列優(yōu)點(diǎn)：

高效地進(jìn)行固液分離，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，可以完全去除SS，對(duì)細(xì)菌和病毒有很好的截留效果；

由于膜的高效截留作用，可使微生物完全截留在生物反應(yīng)器內(nèi)，實(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)間(HRT)和污泥齡(SRT)的完全分離定；

生物反應(yīng)器內(nèi)能維持高濃度的微生物量，可高達(dá)10g/L以上，處理裝置容積負(fù)荷高，占地面積可減少到傳統(tǒng)活性污泥法的1/2到1/3；

有利于增殖緩慢的微生物如硝化細(xì)菌的截留和生長(zhǎng)，系統(tǒng)硝化效率得以提高。也可增長(zhǎng)一些難降解有機(jī)物在系統(tǒng)中的水力停留時(shí)間，有效地將分解難降解有機(jī)物的微生物滯留在反應(yīng)器內(nèi)，有利于難降解有機(jī)物降解效率的提高；

MBR一般都在高容積負(fù)荷、低污泥負(fù)荷下運(yùn)行，剩余污泥產(chǎn)量低，降低了污泥處理費(fèi)用；

可以實(shí)現(xiàn)完全的自動(dòng)控制，無(wú)人管理模式，操作管理方便。

生物膜反應(yīng)器可以濾除細(xì)菌、病毒等有害物質(zhì)，可節(jié)省加藥消毒所帶來(lái)的長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用；

通過(guò)獨(dú)特的運(yùn)行方式，膜表面不易堵塞，膜清洗間隔時(shí)間長(zhǎng)，洗膜方式簡(jiǎn)單易行，從而減少了設(shè)備維護(hù)工作。

4.2.2 MBR與傳統(tǒng)活性污泥法的比較

表4-1  MBR工藝和傳統(tǒng)污水處理工藝比較

結(jié)構(gòu)示意圖：

污水流經(jīng)格柵(機(jī)械格柵)，柵條間隙為1~3mm，撈除廢水中的短纖維、較大的懸浮物及雜質(zhì)后流入污水調(diào)節(jié)池內(nèi)，在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)，由污水提升泵將污水提升至缺氧池，經(jīng)缺氧池水解酸化后，流入MBR生化處理系統(tǒng)。整個(gè)生化處理系統(tǒng)由前端處理及反應(yīng)池組成，反應(yīng)池內(nèi)裝填浸沒(méi)式平板膜，構(gòu)成MBR-好氧的運(yùn)行模式。

MBR反應(yīng)池的出水可直接進(jìn)入回用水池，投加消毒劑或采用紫外線及活性離子材料進(jìn)行消毒，各項(xiàng)水質(zhì)達(dá)標(biāo)后，排放或打入中水管網(wǎng)進(jìn)行回用。

五、工藝構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)設(shè)計(jì)

5.1主要構(gòu)筑物和設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)

5.1.1調(diào)節(jié)池             1座

結(jié)構(gòu)尺寸               L×B×H＝1×2.0×2.5m

總?cè)莘e                 5m3

有效容積               3m3 

潛水提升泵             2臺(tái)（1用1備）

型號(hào)                   WQ5-10

流量                   5m3/h

揚(yáng)程                   10m

功率                   0.75KW

機(jī)械格柵                 1臺(tái)

型號(hào)                   QK-HF

機(jī)寬                   0.5m

耙齒柵隙               2mm

功率                     0.5KW

5.1.2缺氧池         1座

結(jié)構(gòu)總尺寸             L×B×H＝0.6×2.4×2.5m

停留時(shí)間               3.0h

總?cè)莘e                 3.5m3

有效容積               3m3 

有效水深               2.0m 

保護(hù)高度               0.5m

專性填料              0.9m3

規(guī)格型號(hào)               φ150

填料支架               1套

規(guī)格說(shuō)明               碳鋼防腐

5.1.3 MBR池               1座

總結(jié)構(gòu)尺寸              L×B×H＝0.9×2.4×2.5m

停留時(shí)間                3.0h

總?cè)莘e                  5.5m3

有效容積                5m3 

有效水深                2.0m

保護(hù)高度                0.5m

膜組件                  1套

型號(hào)：  PEIER-100-80

組件總膜面積：80m2

膜組件數(shù)目：1組

三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)          2臺(tái)（1用1備）

型號(hào)                    HC50(百事德）

風(fēng)量                    1.7m3/min

風(fēng)壓                    39.0kPa

配套電機(jī)功率            1.5KW

自吸泵                 2臺(tái)（1用1備）

型號(hào)                   ZX3.2-20

流量                   3.2m3/h

揚(yáng)程                   20m

功率                   0.75KW

5.1.4中水池              1座

結(jié)構(gòu)尺寸              L×B＝0.7×2.4×2.5m

消毒裝置              2套(1用1備)

紫外消毒裝置

5.1.5設(shè)備間              1間

結(jié)構(gòu)尺寸              L×B＝10.0×5.0×3.5m

10T/D生活污水處理（MBR）單套設(shè)備參數(shù)表