一、概述：

江西旭阳雷迪高科技股份有限公司，2008年6月11日在江西九江注册成立,2009年7月开始试产，目前太阳能多晶硅硅片建设年产能1.4GW。
目前公司已经建成了一套预处理系统，处理后水质达到一级排放要求，但由于排放水量较大，受纳城市污水处理系统难以负荷，故对现有处理系统出水进行深度处理，处理后可直接排入受纳水体。
该企业一贯重视环境保护工作，为达到环保要求，该企业领导果断决定建立一废水深度处理站，以满足目前污水处理治理达标要求。
针对该生产废水水质的特点，本方案拟采用成熟的物化、生化相结合的处理工艺，该处理工艺较为简单，操作运行方便，日常费用低廉，出水稳定，考虑到周边环境和占地面积较小。

二、设计污水量及产水指标：

2.1、设计污水处理量

污水处理能力为：Q_d=5000m³/d，Q_d ÷24h= 5000m³/d ÷24h=208.33 m³/h。

2.2、设计进、出水质指标

序号	主要污染物	浓度	单位
1	PH	6.0-9.0
2	SS	50-70	mg/l
3	CODCr	80-200	mg/l

 按照国家环镜保护标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002的污水排放标准一级B标准考虑设计，具体指标如下：

序号	主要污染物	浓度	单位
1	PH	6.0-9.0
2	SS	≤20	mg/l
3	CODCr	≤60	mg/l

三、设计原则及工艺选择：

3.1、设计原则
系统工艺选择技术成熟、安全可靠，节能节水的流程；系统工艺设备、核心部件及辅助设备质量优良；以确保工程质量优良，系统运行后能够安全、稳定、长期满负荷运行。
   （一）严格执行环境保护的各项规定，确保各项出水水质指标达标排放。
   （二）采用成熟、先进、可靠的处理工艺，确保优良的处理效果。
   （三）运行上有较大的灵活性和可调性，以适应水质水量的变化。
（四）力求一次性投资省、运行费用低、且操作稳定方便。
（五）确保整个系统试车成功至正常运行到验收合格为止，并负责代培操作人员。
3.2、工艺选择
多晶硅切片废水经预处理后，出水的CODcr、氨氮等浓度虽有极大的下降，但由于难降解有机物的存在使得出水的COD、色度等指标仍未达到新的排放标准。因此，预处理后的出水仍需进一步的处理。深度处理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技术、吸附法催化氧化法、BAF曝气生物滤池法等技术。
1）、混凝沉淀
沉淀法是利用水中悬浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以达到固液分离的过程。其目的是除去悬浮的有机物，以降低后续生物处理的有机负荷。
在生产中通常加入混凝剂如铝盐、铁盐、聚铝、聚铁和聚丙烯酰胺等来强化沉淀效果，此法的影响因素有废水的pH、混凝剂的种类和用量等。
2）、固定化生物技术
固定化生物技术是近年来发展起来的新技术，可选择性地固定优势菌种，有针对性地处理含有难降解有机毒物的废水。
经过驯化的优势菌种对有机物的降解能力比普通污泥高2－5倍，而且优势菌种的降解效率较高，菌种由业主外购城市生活污水处理厂活性污泥，通过调试及驯化后的活性污泥成为优势菌种对该处理系统内有机污染物进行讲解。
3）、吸附法催化氧化技术
由于多晶硅切片废水中的有机物复杂多样，其中聚乙二醇等难降解的有机物占多数，这些难降解有机物的存在严重影响了后续生化处理的效果。
高级氧化技术是在废水中产生大量的HO.自由基HO.自由基能够无选择性地将废水中的有机污染物降解为二氧化碳和水。高级氧化技术可以分为均相催化氧化法、光催化氧化法、多相湿式催化氧化法以及其他催化氧化法。
催化氧化法可以应用在多晶硅切片废水处理工艺的前段，去除部分COD和增强废水的可生化性，但存在消耗量大，运行不经济的问题，因此该技术在后续的深度处理单元中应用可以获得更好的经济性和降解效果。
4）、高级氧化法
高级氧化工艺主要是通过各种氧化手段，进一步去除污水中难降解的COD，使废水环状有机物开环、长链化合物断链、大分子有机物产生小分子有机物，提高污水可生物性，处理方法大体上可分为微电解法、氧化剂氧化法两种。
5）、吸附法
由于固体表面有吸附水中溶质及胶质的能力，当废水通过比表面积很大的固体颗粒时，水中的污染物被吸附到固体颗粒（吸附剂）上，从而去除污染物质。该方法可取得较好的效果，但存在吸附剂用量大，费用高产生二次污染等问题，一般适合小规模污水处理应用。
6）、BAF曝气生物滤池法
曝气生物滤池(biological aerated filter 简称BAF)处理技术是近几年来欧美、日本等国家兴起的一种新型废水处理工艺。由于它占地面积小、运行费用低、水力停留时间短，可省去二沉池等优点。具有去除SS、BOD₅、CODcr、氨氮、脱氮、除磷、脱色、去除AOX(有素物质)的作用。
在正常曝气外，还需提供反冲气和水，系统中共有三相。
一、固相：由粒状填料组成，提供微生物生长的场所以及SS的截留。
二、液相：固相在其中淹没，由于进水而不断的更新。
三、气相：由进入滤池的空气形成。
曝气生物滤池的诞生，宣布了划时代新处理工艺的来临，这一技术将迅速取代传统的活性污泥法和接触氧化法工艺，它集生物氧化、吸附、过滤于一体，容积负荷高、占地面积小、土建投资低，处理效果好，具有广阔的发展前景。
曝气生物滤池属第三代生物膜反应器，不仅具有生物膜工艺技术的优势，同时也起着有效的空间过滤作用。
具有以下工艺优点：
（1)、采用气水平等上向流，使得气、水进行极好的均分，防止了气泡在滤料层中凝结和气堵现象，氧的利用率高，能耗低。
（2)、与下向流过滤相反，上向流过滤持续在整个滤池高度上提供正压条件，可以更好地避免形成沟流，从而避免通过形成沟流来影响过滤工艺而形成的气阱；
（3)、上向流形成了对工艺有好处的半柱条件，即使采用高过滤速度和负荷，仍能保证曝气生物滤池工艺的持久稳定性和有效性。
（4)、采用气水平行向上流，使空间过滤能被更好地运用，空气能将固体物质带入滤床深处，在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质，从而延长了反冲洗周期，减少清洗时间和清洗时用的水、气量。
（5)、滤料层对气泡的切割作用使气泡在滤池中的停留时间延长提高了氧的利用率。
（6)、由于滤池极好的截留能力，使得曝气生物滤池后面不需再设二沉池。
（7)、特别适合于各种废水处理的三级深度处理或水质的提标。
 

四、工艺流程图：

 

五、处理效果检测：

工 艺 参 指标       数		中  间 调节池	厌氧滤池	BAF曝气 生物滤池	混合过滤罐	CLO2 氧化池	排 放 标 准
PH	出  水	6.0-9.0	6.0-9.0	6.0-9.0	6.0-9.0	6.0-9.0	6.0-9.0
SS	出  水	≤70	≤70	≤30	≤20	≤20	≤20
	去除率	/		/		85%
CODcr	出  水	≤200	≤150	≤70	≤60	≤60	≤60
	去除率			54%		60%

 

六、主要处理构筑物和设备表：

6.1、构筑物与建筑物

序号	名称	规格型号	数量
1	中间水池	V＝100m3	1座（利用原有）
2	厌氧生物滤池	φ12.0×6.0m	1座
3	BAF曝气生物滤池	V＝198m3	3座
4	二氧化氯氧化池	V＝198m3	1座
5	排放水池	V＝240m3	1座
6	操作间	A＝108m2	1间
7	楼梯、扶手

 

6.2、系统设备、材料供货清单

序号	设 备 名 称	规格型号	单位	数量	供货商
一	废水深度处理系统
1	中间水泵	ISW200-400IC	台	2	百事德
2	厌氧生物滤池	φ12.0×6.0m	台	1	本公司
3	生物组合填料	φ150	m3	113	本公司
4	填料支架		套	2	本公司
5	布水装置		套	2	本公司
6	集水装置		套	2	本公司
7	滤池滤板		套	3	本公司
8	布水布气滤头	Q=1.0m3/h	套	3	本公司
9	膜空气扩散器	HDQ-1-65	套	3	本公司
10	鼓风机	BK8016配变频	台	2	百事德
11	生物滤料	φ4-6mm	m3	324	河南巩义
12	反冲洗水泵	ISW250-300变频	台	2	百事德
13	集水装置				本公司
14	混合过滤罐	φ4.0×4.0m	套	3	本公司
15	过滤料	石英砂、活性炭	m3	75	河南巩义
16	过滤泵	ISW200-250I	台	2	百事德
17	二氧化氯发生器	ATK-2000	套	2	本公司
18	管道及配件		套	1	本公司
19	阀门及配件			若干	本公司
二	电气控制系统
1	电气系统 PLC 控制系统	配套	套	1	本公司
2	电气电线电缆	配套（套管、桥架）	套	1	远东集团
三	系统仪器、仪表
1	压力仪表		台	3	国产优质
2	电磁流量计	EX系列	台	1	E+H
3	超声波液位计	4-20mA	台	2	E+H
4	总进水PH仪	CPM223-PR0005	台	2	E+H
5	溶氧在线测量仪	COM223-DX0005	台	3	E+H

 
 

七、运行成本分析：

附：动力配置表

序号	设备名称	型号或规格	数量	单机功率（kw）	装机功率（kw）	日耗功率 （kw）
1	中间水泵	ISW200-400IC	2台	45.0	90.0	1080.0
2	鼓风机	BK8016	2台	45.0	90.0	1080.0
3	反洗水泵	ISW250-300	2台	37.0	74.0	74.0
4	过滤泵	ISW200-250I	2台	30.0	60.0	720.0
5	二氧化氯发生器	ATK-2000	2台	3.0	6.0	72.0
	小    计		10	160	320	3026

7.1、电 费                                                                                                      
本工程常用日耗功率N=3026kw，电费按0.60元/度计，则折合每吨水需：
     E1=3026×0.60/5000=0.363（元/m³水）
7.2、药剂费                                                                                                                              
营养剂投药量按10mg/L计，价格按2000元/T，则折合每吨水需：
    E2=10mg/L×2000元/T=0.02(元/吨.水)
二氧化氯投药量按10mg/L计，价格按1600元/T，则折合每吨水需：
    E2=10mg/L×1600元/T=0.016(元/吨.水)
7.3、人工工资
    本废水深度处理站机械化、自动化程度较高，因此设置人员3名，职工工资福利按每人每月1500元计。
E3=3×1500÷30÷5000≈0.03(元/吨.水)
7.4、处理每吨水运行费用                                             
E4=0.363+0.02+0.016+0.03=0.43(元/吨.水)