一、概述：

江西旭陽雷迪高科技股份有限公司，2008年6月11日在江西九江注冊成立,2009年7月開始試產，目前太陽能多晶硅硅片建設年產能1.4GW。
目前公司已經建成了一套預處理系統，處理后水質達到一級排放要求，但由于排放水量較大，受納城市污水處理系統難以負荷，故對現有處理系統出水進行深度處理，處理后可直接排入受納水體。
該企業一貫重視環境保護工作，為達到環保要求，該企業領導果斷決定建立一廢水深度處理站，以滿足目前污水處理治理達標要求。
針對該生產廢水水質的特點，本方案擬采用成熟的物化、生化相結合的處理工藝，該處理工藝較為簡單，操作運行方便，日常費用低廉，出水穩定，考慮到周邊環境和占地面積較小。

二、設計污水量及產水指標：

2.1、設計污(wu)水處理量

污水處理能力為：Q_d=5000m³/d，Q_d ÷24h= 5000m³/d ÷24h=208.33 m³/h。

2.2、設(she)計進(jin)、出水質指(zhi)標

序號	主要污染物	濃度	單位
1	PH	6.0-9.0
2	SS	50-70	mg/l
3	CODCr	80-200	mg/l

 按照國家環鏡保護標準《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002的污水排放標準一級B標準考慮設計，具體指標如下：

序號	主要污染物	濃度	單位
1	PH	6.0-9.0
2	SS	≤20	mg/l
3	CODCr	≤60	mg/l

三、設計原則及工藝選擇：

3.1、設計原則
系統工藝選擇技術成熟、安全可靠，節能節水的流程；系統工藝設備、核心部件及輔助設備質量優良；以確保工程質量優良，系統運行后能夠安全、穩定、長期滿負荷運行。
   （一）嚴格執行環境保護的各項規定，確保各項出水水質指標達標排放。
   （二）采用成熟、先進、可靠的處理工藝，確保優良的處理效果。
   （三）運行上有較大的靈活性和可調性，以適應水質水量的變化。
（四）力求一次性投資省、運行費用低、且操作穩定方便。
（五）確保整個系統試車成功至正常運行到驗收合格為止，并負責代培操作人員。
3.2、工藝選擇
多晶硅切片廢水經預處理后，出水的CODcr、氨氮等濃度雖有極大的下降，但由于難降解有機物的存在使得出水的COD、色度等指標仍未達到新的排放標準。因此，預處理后的出水仍需進一步的處理。深度處理的方法主要有混凝沉淀、固定化生物技術、吸附法催化氧化法、BAF曝氣生物濾池法等技術。
1）、混凝沉淀
沉淀法是利用水中懸浮物的可沉降性能，在重力作用下下沉，以達到固液分離的過程。其目的是除去懸浮的有機物，以降低后續生物處理的有機負荷。
在生產中通常加入混凝劑如鋁鹽、鐵鹽、聚鋁、聚鐵和聚丙烯酰胺等來強化沉淀效果，此法的影響因素有廢水的pH、混凝劑的種類和用量等。
2）、固定化生物技術
固定化生物技術是近年來發展起來的新技術，可選擇性地固定優勢菌種，有針對性地處理含有難降解有機毒物的廢水。
經過馴化的優勢菌種對有機物的降解能力比普通污泥高2－5倍，而且優勢菌種的降解效率較高，菌種由業主外購城市生活污水處理廠活性污泥，通過調試及馴化后的活性污泥成為優勢菌種對該處理系統內有機污染物進行講解。
3）、吸附法催化氧化技術
由于多晶硅切片廢水中的有機物復雜多樣，其中聚乙二醇等難降解的有機物占多數，這些難降解有機物的存在嚴重影響了后續生化處理的效果。
高級氧化技術是在廢水中產生大量的HO.自由基HO.自由基能夠無選擇性地將廢水中的有機污染物降解為二氧化碳和水。高級氧化技術可以分為均相催化氧化法、光催化氧化法、多相濕式催化氧化法以及其他催化氧化法。
催化氧化法可以應用在多晶硅切片廢水處理工藝的前段，去除部分COD和增強廢水的可生化性，但存在消耗量大，運行不經濟的問題，因此該技術在后續的深度處理單元中應用可以獲得更好的經濟性和降解效果。
4）、高級氧化法
高級氧化工藝主要是通過各種氧化手段，進一步去除污水中難降解的COD，使廢水環狀有機物開環、長鏈化合物斷鏈、大分子有機物產生小分子有機物，提高污水可生物性，處理方法大體上可分為微電解法、氧化劑氧化法兩種。
5）、吸附法
由于固體表面有吸附水中溶質及膠質的能力，當廢水通過比表面積很大的固體顆粒時，水中的污染物被吸附到固體顆粒（吸附劑）上，從而去除污染物質。該方法可取得較好的效果，但存在吸附劑用量大，費用高產生二次污染等問題，一般適合小規模污水處理應用。
6）、BAF曝氣生物濾池法
曝氣生物濾池(biological aerated filter 簡稱BAF)處理技術是近幾年來歐美、日本等國家興起的一種新型廢水處理工藝。由于它占地面積小、運行費用低、水力停留時間短，可省去二沉池等優點。具有去除SS、BOD₅、CODcr、氨氮、脫氮、除磷、脫色、去除AOX(有素物質)的作用。
在正常曝氣外，還需提供反沖氣和水，系統中共有三相。
一、固相：由粒狀填料組成，提供微生物生長的場所以及SS的截留。
二、液相：固相在其中淹沒，由于進水而不斷的更新。
三、氣相：由進入濾池的空氣形成。
曝氣生物濾池的誕生，宣布了劃時代新處理工藝的來臨，這一技術將迅速取代傳統的活性污泥法和接觸氧化法工藝，它集生物氧化、吸附、過濾于一體，容積負荷高、占地面積小、土建投資低，處理效果好，具有廣闊的發展前景。
曝氣生物濾池屬第三代生物膜反應器，不僅具有生物膜工藝技術的優勢，同時也起著有效的空間過濾作用。
具有以下工藝優點：
（1)、采用氣水平等上向流，使得氣、水進行極好的均分，防止了氣泡在濾料層中凝結和氣堵現象，氧的利用率高，能耗低。
（2)、與下向流過濾相反，上向流過濾持續在整個濾池高度上提供正壓條件，可以更好地避免形成溝流，從而避免通過形成溝流來影響過濾工藝而形成的氣阱；
（3)、上向流形成了對工藝有好處的半柱條件，即使采用高過濾速度和負荷，仍能保證曝氣生物濾池工藝的持久穩定性和有效性。
（4)、采用氣水平行向上流，使空間過濾能被更好地運用，空氣能將固體物質帶入濾床深處，在濾池中能得到高負荷、均勻的固體物質，從而延長了反沖洗周期，減少清洗時間和清洗時用的水、氣量。
（5)、濾料層對氣泡的切割作用使氣泡在濾池中的停留時間延長提高了氧的利用率。
（6)、由于濾池極好的截留能力，使得曝氣生物濾池后面不需再設二沉池。
（7)、特別適合于各種廢水處理的三級深度處理或水質的提標。
 

四、工藝流程圖：

 

五、處理效果檢測：

工 藝 參 指標       數		中  間 調節池	厭氧濾池	BAF曝氣 生物濾池	混合過濾罐	CLO2 氧化池	排 放 標 準
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、主要處理構筑物和設備表：

6.1、構筑物與建筑物

序號	名稱	規格型號	數量
1	中間水池	V＝100m3	1座（利用原有）
2	厭氧生物濾池	φ12.0×6.0m	1座
3	BAF曝氣生物濾池	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	操作間	A＝108m2	1間
7	樓梯、扶手

 

6.2、系統設備、材料供貨清單

序號	設 備 名 稱	規格型號	單位	數量	供貨商
一	廢水深度處理系統
1	中間水泵	ISW200-400IC	臺	2	百事德
2	厭氧生物濾池	φ12.0×6.0m	臺	1	本公司
3	生物組合填料	φ150	m3	113	本公司
4	填料支架		套	2	本公司
5	布水裝置		套	2	本公司
6	集水裝置		套	2	本公司
7	濾池濾板		套	3	本公司
8	布水布氣濾頭	Q=1.0m3/h	套	3	本公司
9	膜空氣擴散器	HDQ-1-65	套	3	本公司
10	鼓風機	BK8016配變頻	臺	2	百事德
11	生物濾料	φ4-6mm	m3	324	河南鞏義
12	反沖洗水泵	ISW250-300變頻	臺	2	百事德
13	集水裝置				本公司
14	混合過濾罐	φ4.0×4.0m	套	3	本公司
15	過濾料	石英砂、活性炭	m3	75	河南鞏義
16	過濾泵	ISW200-250I	臺	2	百事德
17	二氧化氯發生器	ATK-2000	套	2	本公司
18	管道及配件		套	1	本公司
19	閥門及配件			若干	本公司
二	電氣控制系統
1	電氣系統 PLC 控制系統	配套	套	1	本公司
2	電氣電線電纜	配套（套管、橋架）	套	1	遠東集團
三	系統儀器、儀表
1	壓力儀表		臺	3	國產優質
2	電磁流量計	EX系列	臺	1	E+H
3	超聲波液位計	4-20mA	臺	2	E+H
4	總進水PH儀	CPM223-PR0005	臺	2	E+H
5	溶氧在線測量儀	COM223-DX0005	臺	3	E+H

 
 

七、運行成本分析：

附：動力配置表

序號	設備名稱	型號或規格	數量	單機功率（kw）	裝機功率（kw）	日耗功率 （kw）
1	中間水泵	ISW200-400IC	2臺	45.0	90.0	1080.0
2	鼓風機	BK8016	2臺	45.0	90.0	1080.0
3	反洗水泵	ISW250-300	2臺	37.0	74.0	74.0
4	過濾泵	ISW200-250I	2臺	30.0	60.0	720.0
5	二氧化氯發生器	ATK-2000	2臺	3.0	6.0	72.0
	小    計		10	160	320	3026

7.1、電 費                                                                                                      
本工程常用日耗功率N=3026kw，電費按0.60元/度計，則折合每噸水需：
     E1=3026×0.60/5000=0.363（元/m³水）
7.2、藥劑費                                                                                                                              
營養劑投藥量按10mg/L計，價格按2000元/T，則折合每噸水需：
    E2=10mg/L×2000元/T=0.02(元/噸.水)
二氧化氯投藥量按10mg/L計，價格按1600元/T，則折合每噸水需：
    E2=10mg/L×1600元/T=0.016(元/噸.水)
7.3、人工工資
    本廢水深度處理站機械化、自動化程度較高，因此設置人員3名，職工工資福利按每人每月1500元計。
E3=3×1500÷30÷5000≈0.03(元/噸.水)
7.4、處理每噸水運行費用                                             
E4=0.363+0.02+0.016+0.03=0.43(元/噸.水)