第一章概述
1.1前言
对于榨菜行业高盐、高COD、高BOD污水治理难度较大，工程量较大等特点，
榨菜生产污水COD高达mg/L，盐度、有机物浓度及氮、磷浓度均很高，直接排放严重影响了三峡库区水体水质和生态环境，对库区民众的身体健康和生活带来不良影响。需对榨菜生产过程中产生的污水进行治理达标后排放。
我公司根据同类污水处理工程实践和相关污水处理项目试验研究数据，按照建设单位要求，提出《榨菜生产污水治理工程设计方案》，供环保管理部门和公司领导审阅。
1.2设计原则
1、榨菜生产污水经本污水处理站处理后达到《污水综合排放标准》(GB-)中的一级排放标准。
2、严格执行国家环境保护有关法规，按规定的排放标准，使处理后的给水、污水和回用水各项水质指标达到且优于标准指标。
3、采用先进、合理、成熟、实用、可靠的处理工艺，投资经济合理，并具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。
4、工艺设计与设备选型能够在生产运行过程中具有较大的灵活性和调节余地，能适应水质、水量的变化确保出水水质稳定、达标排放。
5、在运行过程中考虑运行管理维护方便，操作自动化程度高，便于操作管理、便于维修、节省动力消耗和运行费用。
第二章设计依据
2.1《建设项目环境保护管理条例》中华人民共和国国务院令第号
2.2《污水综合排放标准》GB-96
2.3《室外排水工程设计规范》GBJ14-87
2.4《三峡库区榨菜废水污染治理技术导则》
2.5设计水量及水质数据资料
榨菜污水处理站的进水水质为：
2.6处理标准
处理出水执行《污水综合排放标准》GB-96一级级标准。
2.7设计范围
污水处理站设计范围包括：污水处理站内的污水处理工艺、土建、电气和自控。
污水处理站1m以外的污水进水管路、排水管路、污泥外运、自来水进水管等，由业主负责实施。
第三章污水处理工艺设计
3.1产品生产工艺及污水来源
榨菜生产工艺流程及榨菜生产污水产生环节
榨菜生产工艺流程见下图。
将青菜头人工放入混凝土腌制池，逐层加入各种辅料和食盐，并采用踩池机踩压实。发酵池装满后用防水布遮盖，并用沙石封闭。第一次腌制所需时间约7天，腌制后出水的盐份浓度为2%；第二次腌制所需时间约15天，出水盐份浓度为7%-8%；第三次腌制所需时间约2个月，最后出水盐份浓度为12%-14%。根据所收购原料的不同，腌制时间的不同和产品要求的不同，经过一次或多次倒池，腌制时间最多达半年以上，检验达到标准规定的指标后，根据每日生产计划，用起吊设备出池送入榨菜精加工车间。
榨菜经人工修剪、剔除老筋后由整理输送机、淘洗输送机送入滚筒淘洗机内，清洗去除泥砂和杂质，经过切分机切分，自动脱盐机脱盐，压榨脱水机脱水，按不同的产品配方加入各种辅料，然后通过计量、充填、真空包装。包装后的榨菜经金属检出机、选别后由输送带送入杀菌冷却机进行巴氏灭菌，杀菌温度oC，冷却至30oC。灭菌后的软包装榨菜经检验合格后，进行装箱打包并运至成品库。
在淘洗过程中，30吨榨菜需m3水进行淘洗，淘洗过后的出水中盐份浓度为1%。然后再通过金属检出机、输送带和切菜供给机进入切菜机的入料口，被切成丝、块或丁状的榨菜经筛分机除去碎菜屑后，经强化永久磁铁送入脱盐机脱盐至规定的含盐量。脱盐后出水中盐分浓度为4－6％，脱盐水量3-5吨/吨成品。由滤水输送带送至压滤脱水机，脱水后的榨菜由输送带送入计量包装工段。压榨水的食盐浓度为4－6％，水量为0.5吨/吨产品。杀菌冷却水的水量为2吨/吨成品。最后将生产过程中产生的污水汇合，经处理后排放。
生产污水主要产生于生产榨菜淘洗污水；脱盐污水；压榨污水；杀菌污水；第一次腌制污水等。
3.2污水处理关键工艺环节设计
3.2.1污水特性分析
生产排放的污水主要来自于榨菜生产、淘洗、压榨以及腌制污水，污水超标项目是COD、BOD5、SS、色度、氨氮、磷酸盐等。这类污水富含有机碳水化合物和蛋白质，排入水体后，在微生物水解酶的作用下发生降解，在降解过程中消耗大量溶解氧，极易造成水中溶解氧不足，使有机物厌氧发酵而导致水体发黑发臭。因此该污水有害无毒，属于高浓度可生化性强的有机污水。
榨菜生产的污水中还有较多的NaCl，高盐度引起的渗透压会增高对微生物的抑制作用。
尤其是榨菜第一次腌制污水会在3-6个月后排放，其含盐量很高，将对生化处理工艺产生冲击。必须在车间收集后，采用小泵逐步均匀排放进污水调节池，防止因氯化钠含量过高，对生化处理工艺产生冲击。
榨菜第一次腌制产生的污水中还含有动物蛋白，总氮含量较高，生化处理过程中容易转化为氨氮。
生产中污水排放时间、排水量和排水水质波动性比较大。
3.2.2富盐有机污水处理技术主要内容
我们针对富盐污水中嗜盐菌筛选和改良高效降解菌并对所筛选的菌株和菌群的生长条件做详细研究。依托已有菌株资源和天然高盐样品资源，用高盐污水作为培养基筛选具有高降解活性的菌群，或通过在培养基中添加污水中特定成份筛选降解目标污染物的高效菌。生长条件包括包括盐度、温度、pH值对生长的影响，菌株碳氮源的利用，菌株的产酶性质，重金属离子对菌株的抑制作用等。根据实际需要，通过分子生物学手段改良菌株，提高难降解污染物的降解效果。
我们根据菌株的生长特性和高盐污水自身特点，选择和设计合理的微生物处理工艺，分析微生物处理工艺中菌株对污水污染物的降解效果。
我们在优化生物处理过程的基础上适当结合物理、化学处理手段，针对蔬菜腌制行业排放的高盐污水提出经济合理的处理工艺，使污水排放达到GB-一级排放标准。
3.2.3富盐有机污水处理技术关键点
我们建立了针对富盐有机污水具有快速、高效降解有机物能力的微生物菌株筛选技术；并采用定向富集技术来筛选在富盐有机污水中快速生长的微生物，并根据污水水质分析结果选择特定底物来进行筛选，可快捷的建立降解效果最优的菌群。
我们通过分子生物学技术改良菌株，构建高效降解富盐有机污水的工程菌；对菌种进行改良可解除或突破微生物代谢调控的控制，把原始菌种改造成能在特定条件下进行异常代谢的菌株，这将大大提高菌株的降解效率，获得改良菌株的方法使用随机诱变和重组DNA技术。
3.2.4污水物化处理工艺选择
对于污水中含有的果蔬皮壳等大颗粒的悬浮物，必须在调节池前大部分去除。可以在调节池前设置格栅，使用人工格栅进行定时人工清除。
由于生产中污水排放时间、排水量和排水水质波动性比较大。必须设计足够大的调节池容量。设计调节池HRT在24小时以上。
混合污水中含有较多的悬浮物，磷酸盐，色度较高，可投加少量硫酸亚铁和石灰乳混凝反应，在初沉池用斜管沉淀方式沉淀，实现较高的去除效率。
3.2.5污水生化处理工艺
由于混合污水B/C比大于等于0.4，生物可降解性好，一般污水生化处理工艺根据挂填料与否有活性污泥和生物膜法工艺。生物膜法相比有较好耐冲击负荷能力和较高处理效率。通过可以挂部分微生物填料，以形成不同微生物相，提高处理效率。
由我公司提供的嗜盐菌群，专门针对含盐污水处理筛选和驯化，可大幅度提高污水处理效率。
根据工程经验，为保证脱氮效果和提高处理效率，我们提出了“两段生化处理工艺”的A/O生化工艺。该工艺在调味品、印染、化工等行业已经成功应用，取得理想效果。
按照反应工程理论，污水处理采用两级反应，以取得最高效率。
污水处理第一段采用好氧处理工艺。在O1段通过高微生物量（SV-80％），实现有机物吸附和氧化，活性污泥回流。
污水处理第二段采用兼氧－好氧处理工艺，实现有机物达标去除和脱氮。其中A2段兼氧水解反应，利用厌氧反应中的水解酸化阶段，在兼氧阶段实现反硝化脱氮。同时经过水解酸化后混合污水可生化性能得到改善，保证O2段好氧处理单元工艺效率。好氧段分两格分别实现有机物达标去除，和具备硝化功能，利用硝化菌转化氨氮为硝态氮。为保证污水氨氮达标，我们采用回流好氧混和液和活性污泥至兼氧池，通过好氧硝化、兼氧反硝化作用实现生物脱氮的目的。
3.2.6污泥处置
物化污泥全部进入污泥浓缩池。
二沉池沉淀活性污泥通过管路回流到生化池。多余活性污泥进入污泥浓缩池。
污泥浓缩后，采用污泥泵提升，机械脱水。滤液回至调节池再处理，脱水污泥外运处置。
3.3污水处理工程工艺流程
3.4污水处理工艺流程说明
生产污水进调节池。第一次腌制污水必须进收集池，收集池设在车间里，然后采用小泵提升均匀加入到调节池中。
所有污水先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物，防止后续泵、管路以及阀门堵塞。污水自流进入进入调节池，通过曝气均匀水质，实现水质水量调节。
调节池污水由提升泵提升进初沉池，初沉池基本不投药，只去除SS。根据进水pH值和色度，确定石灰、硫酸亚铁的加药量（铁盐比常规投加量减少50％以上），去除COD、色度、沉淀悬浮物。初沉池前设反应池。初沉池沉淀污泥直接去污泥浓缩池。初沉池可以设pH在线监控系统（建议），保持出水pH8-9。
初沉池出水进入厌氧池，进行厌氧消化，去除一部分COD、BOD，厌氧池出水进入缺氧池，进行水解酸化，将大分子有机物分解成小分子，同时将硝酸盐、亚硝酸盐转化成氮气。
缺氧池出水进入O1池（内挂部分立体弹性填料），采用好氧曝气，吸附和氧化去除有机物，保持SV30在50％以上。控制溶解氧在0.5-1mg/L。出水在一沉池沉淀活性污泥。活性污泥回流到O1池。
一沉池出水进入第二段生化处理工艺。A2池为水解酸化阶段，并实现部分反硝化。池中挂填料，安装潜水搅拌机。使污水中的大分子、难降解有机物转化为小分子易降解的有机物，提高污水的可生化性。经过水解酸化后的污水进入低负荷的好氧池O2（内挂立体弹性填料，采用微孔曝气）进行好氧生化反应，通过微生物的新陈代谢消耗掉污水中的有机污染物。好氧池混和液部分回流至兼氧池，实现生物脱氮。
为保证脱氮效果，O2池分隔为脱碳池和脱氮池。保证硝化菌在BOD基本降解完后进行硝化反应。
O2生化池出水直接进入二沉池，沉淀污泥部分回流到兼氧池和好氧池。
二沉池出水进除磷池，设置反应池，投加除磷剂，对生化处理后的残余磷进行深度除磷，确保达标排放。除磷池出水进入清水池然后排放到环境。
污泥处理：采用两段生化处理工艺后，物化污泥由于投药减少而减少泥量。生化污泥液由于O1池的贡献和生化处理的分段运行，污泥量也减少。物化污泥和剩余生化污泥进入污泥浓缩池浓缩后，通过污泥泵提升，打入板框压滤机脱水，滤液回调节池重新处理，脱水污泥定期外运填埋或送锅炉房焚烧。预计日产生污泥量为0.8-1.6吨。
3.5预期处理效果
第四章主要构筑物及设备设计
（1）格栅池
作用：生产废水通过废水管网聚集于格栅池，格栅截除尺寸较大的各类杂物，微滤机除去尺寸较小的各类杂物，以保证后续工艺设备及构筑物的正常运行。
数量：1座
结构：钢混结构或砖混结构
配套设备材料：
人工格栅数量1套；非标；防腐
（2）调节池
作用：均衡废水水质及水量，防止水质水量波动对后续处理构筑物的影响，以保证废水处理站的运行。
数量：1座
结构：钢混结构
有效容积：V有效=m
停留时间：24h
配套设备材料：
提升泵数量2台
自控系统2套
（3）厌氧池
作用：将废水中的污染物吸附、分解氧化变成无害无污染的物质。
数量：3座
结构：钢混结构
配套设备材料：
厌氧生物弹性填料数量1套；
厌氧生物弹性填料支架配套
导流管1批
（4）兼氧池
作用：将废水中的污染物吸附、分解氧化变成无害无污染的物质，进一步降低COD及氨氮。
数量：1座
结构：钢混结构
配套设备材料：
兼氧生物弹性填料数量1套；
兼氧生物弹性填料支架配套
导流管1批
（5）生物接触氧化池
作用：有机物被微生物生化降解而继续下降；有机物氮被氨化继而被消化，NH3-N浓度显著下降，但随着消化过程使NO3-N的浓度增加，而P随着聚磷菌的过渡摄取，也较快的速率下降。
数量：2座
结构：钢混结构
配套设备材料：
好氧生物弹性填料数量1套；
好氧生物弹性填料支架配套
导流管2批
微孔曝气系统2套
风机2台
混合液回流泵1台
（6）中间沉淀池
作用：分离一级接触氧化池出水中的污泥
数量：1座
结构：钢混结构
配套设备材料：
（7）二沉池
作用：分离二级接触氧化池出水中的污泥
数量：1座
结构：钢混结构
配套设备材料：
污泥泵数量1台
（8）污泥浓缩池
作用：贮存浓缩污泥，滤液回流至调节池
数量：1座
结构：钢混结构
配套设备材料：
污泥泵数量1台；
（9）设备间（由甲方自建）
作用：存放废水处理设备及控制柜
数量：1座
第五章总平面与污水处理站区布置
5.1污水处理站区位置
污水处理站工程设计用地净长50米，宽20米，呈长方形状。
5.2主要建筑物，构筑物布置
污水处理站主要建筑物均按功能区划分设置于所配套处理构筑物和设备附近，便于管理。
建筑物、构筑物和设备之间由道路分开，整个污水处理站区为一个整体。污水处理工艺设施按处理功能分区。所有污水处理工艺设施均按流程要求布置，尽量以重力流形式配水。
平面布置设计尽量考虑流程通畅，布局美观。
5.3污水处理站区道路和管道布置
污水处理站区工艺管道根据标高，分明管和暗管敷设。风机管路和地面以上管路为钢管，水下和地面以下为PP管路。按美观、实用、节约原则设置。做到结构紧凑，减少长度和转折，方便施工和操作。阀门布置在人手舒适位置，1-1.2米高。
第六章建筑与结构设计
6.1建筑设计
遵循的主要设计规范、设计依据：1.砌体结构设计规范GBJ3-88，2.建筑地基基础设计规范GBJ7-89，3.混凝土结构设计规范GBJ10-89。
根据污水处理站工艺要求，站内建构筑物分为污水处理构筑物、污泥处理构筑物、辅助生产建筑物和办公建筑物部分。其中污水处理构筑物包括调节池、加药沉淀池、生化池、二沉池；污泥处理构筑物为污泥浓缩池；辅助生产建筑物包括脱水/加药；办公生活建筑物是值班室、化验室等。
6.2结构设计
污水处理构筑物均为蓄水构筑物。按照污水处理工艺要求，本设计采用钢砼结构形式。所采用砼等级不低于C25，池体添加抗渗剂作防渗处理，抗渗等级S6。施工缝加钢板止水带止水。池体采用大开挖施工，同时采用井点排水。本设计地基承载力按不低于80Kpa，地下水位1.00m考虑。采用浅埋处理。地基基础不足时，必须采取地基基础加固措施。
6.3结构材料
1.水泥：普通硅酸盐水泥。
2.混凝土等级：C25、S6：用于防水混凝土；C25：用于非防水混凝土现浇结构；C30：碎石混凝土，用于预制板；C10：用于垫层及局部回填。
3.钢筋：Φ≤8，I级钢；Φ≥10，Ⅱ级钢。
4.砌体：Mu1.0多孔砖。墙体与柱子拉接筋2φ6
,每边深入墙0。5.砂浆：地面以下M5水泥砂浆，地面以上M5混合砂浆。
6.栏杆：高度mm,不锈钢管，立杆、扶手：DN32，其他：DN25。
7.房屋：地面工程：10厚1：2.5水泥砂浆光面，15厚1：3水泥砂浆，50厚C10砼，80厚碎石垫层，素土夯实。门窗工程：门采用胶合板门；窗采用塑钢窗。屋面工程：10厚1：2水泥砂浆（＋5％防水剂），30厚C30细石砼（内配φb4
双向），*预制板（板缝嵌防水油膏），20厚1：2.5水泥砂浆找平层，SBS放水卷材，20厚1：2.5水泥砂浆找平层，现浇钢筋混凝土板。装修：内墙面1：1：6水泥石灰沙分层找平，细纸筋灰光面，中级内墙涂料，顶棚为灰沙底，纸筋灰面，内墙涂料。外墙1：1：6混合砂浆底，外墙面外墙涂料。第七章供配电设计
7.1设计范围
对污水处理站内用电设备的电气负荷、低压配电系统、动力电缆和照明电线、用电设备的控制方式进行初步设计，并作出投资概算。
7.2供电系统概况
本污水处理站为三级负荷，通过现场调查和对各类用电负荷的计算分析，用电设备总装机容量约45.1kW，其中备用19.45kW，计算功率
.4kW。运行费用为.4KW*0.6/t=0.46元/m
污水处理站的供电由业主变电所提供，采用VV-1kV电力电缆直埋进线引入。电力电源电压为V/V，照明电源电压为V。
第八章污水处理站投资估算
8.1设备器材部分估算
包括电气、设备、仪表、器材。