HJ 2013-2012
基本信息
标准号： HJ 2013-2012
中文名称：升流式厌氧污泥床反应器污水处理工程技术规范
标准类别：环境保护行业标准(HJ)
标准状态：现行
出版语种：简体中文
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下载大小：303292
相关标签： 流式 厌氧 污泥 反应器 污水处理 工程 技术规范
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
HJ 2013-2012.Technical specifications of up-flow anaerobic sludge blanket (UASB) reactor for wastewater treatment.
1适用范围
HJ 2013规定了升流式厌氧污泥床(UASB)反应器污水厌氧生物处理工程的工艺设计、检测和控制、辅助工程、施工与验收、运行与维护的技术要求。
HJ 2013适用于采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理中、高浓度有机废水处理工程的设计、建设与运行管理，可作为环境影响评价、设计、施工、验收及建成后运行与管理的技术依据。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB 3836爆炸性气体环境用 电气设备
GB 12348 工业企业厂 界环境噪声排放标准
GB 12801生产过程安全卫生要求总则
GB 12999水质采样样品的保存和管理技术规定
GB 18918城镇污水处理厂污染物排放标准
GB 50011建筑抗震 设计规范
GB 50014室外排水设计规范
GB 50015建筑给水排水设计规范
GB 50016建筑设计防火规范
GB 50037建筑地面设计规范
GB 50040动力机器基础设计规范
GB 50046工业建筑防腐蚀设计规范
GB 50052供配电系统设计规范
GB 50053 10kV 及以下变电所设计规范
GB 50054低压配电 设计规范
GB 50057建筑物防雷设计规范
GB 50069给水排水工程构筑物结构设计规范
GB 50108地下 工程防水技术规范
GB 50187工业企业总平面设计规范
GB 50202建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB 50203砌体 工程施工质量验收规范
GB 50204混凝 土结构工程施工质量验收规范
GB 50205钢结构 工程施工质量验收规范
GB 50209建筑地面工程施工质量验收规范
GB 50222建筑内部装修设计防火规范
GB 50231机械设备安装工程施工及验收通用规范
1适用范围
HJ 2013规定了升流式厌氧污泥床(UASB)反应器污水厌氧生物处理工程的工艺设计、检测和控制、辅助工程、施工与验收、运行与维护的技术要求。
HJ 2013适用于采用升流式厌氧污泥床(UASB)反应器处理中、高浓度有机废水处理工程的设计、建设与运行管理，可作为环境影响评价、设计、施工、验收及建成后运行与管理的技术依据。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB 3836爆炸性气体环境用 电气设备
GB 12348 工业企业厂 界环境噪声排放标准
GB 12801生产过程安全卫生要求总则
GB 12999水质采样样品的保存和管理技术规定
GB 18918城镇污水处理厂污染物排放标准
GB 50011建筑抗震 设计规范
GB 50014室外排水设计规范
GB 50015建筑给水排水设计规范
GB 50016建筑设计防火规范
GB 50037建筑地面设计规范
GB 50040动力机器基础设计规范
GB 50046工业建筑防腐蚀设计规范
GB 50052供配电系统设计规范
GB 50053 10kV 及以下变电所设计规范
GB 50054低压配电 设计规范
GB 50057建筑物防雷设计规范
GB 50069给水排水工程构筑物结构设计规范
GB 50108地下 工程防水技术规范
GB 50187工业企业总平面设计规范
GB 50202建筑地基基础工程施工质量验收规范
GB 50203砌体 工程施工质量验收规范
GB 50204混凝 土结构工程施工质量验收规范
GB 50205钢结构 工程施工质量验收规范
GB 50209建筑地面工程施工质量验收规范
GB 50222建筑内部装修设计防火规范
GB 50231机械设备安装工程施工及验收通用规范
标准图片预览
标准内容
中华人民共和国国家环境保护标准HJ2013-2012
升流式厌氧污泥床反应器污水处理工程技术规范Technical specifications of up-flow anaerobic sludge blanket（UASB）reactor for wastewater treatment本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2012-03-19发布
2012-06-01实施
环境保护部发布
1适用范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4设计水量和设计水质
5总体要求
6工艺设计
7检测和过程控制
8主要辅助工程
9劳动安全与职业卫生
10施工与验收
11运行与维护
附录A（资料性附录）国内外实际工程UASB反应器的设计负荷统计表附录B（资料性附录）污泥产甲烷活性测定方法11
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，规范升流式厌氧污泥床（UASB）反应器污水厌氧生物处理工程的建设与运行管理，防治环境污染，保护环境和人体健康，制定本标准。本标准规定了升流式厌氧污泥床（UASB）反应器的工艺设计、检测和控制、劳动安全与职业卫生、施工与验收、运行与维护等技术要求，本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境保护产业协会、清华大学、北京市环境保护科学研究院山东十方环保能源股份有限公司。本标准环境保护部2012年03月19日批准。本标准自2012年06月01日起实施，本标准由环境保护部解释。
升流式厌氧污泥床反应器污水处理工程技术规范1适用范围
本标准规定了升流式厌氧污泥床（UASB）反应器污水厌氧生物处理工程的工艺设计、检测和控制、辅助工程、施工与验收、运行与维护的技术要求。本标准适用于采用升流式厌氧污泥床（UASB）反应器处理中、高浓度有机废水处理工程的设计、建设与运行管理，可作为环境影响评价、设计、施工、验收及建成后运行与管理的技术依据。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB3836
爆炸性气体环境用电气设备
GB12348
工业企业厂界环境噪声排放标准GB12801
GB12999
生产过程安全卫生要求总则
水质采样样品的保存和管理技术规定GB18918
城镇污水处理厂污染物排放标准GB50011
GB50014
建筑抗震设计规范
室外排水设计规范
GB50015
建筑给水排水设计规范
GB50016
GB50037
GB50040
GB50046
GB50052
GB50053
GB50054
GB50057
建筑设计防火规范
建筑地面设计规范
动力机器基础设计规范
工业建筑防腐蚀设计规范
供配电系统设计规范
10kV及以下变电所设计规范
低压配电设计规范
建筑物防雷设计规范
给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069
地下工程防水技术规范
GB50108
GB50187
GB50202
GB50203
GB50204
GB50205
GB50209
GB50222
工业企业总平面设计规范
建筑地基基础工程施工质量验收规范砌体工程施工质量验收规范
混凝土结构工程施工质量验收规范钢结构工程施工质量验收规范
建筑地面工程施工质量验收规范建筑内部装修设计防火规范
GB50231
机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50268
给水排水管道工程施工及验收规范GB50275
压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范GB/T18883室内空气质量标准
工业企业采暖通风及空气调节设计规范GBJ22厂矿道路设计规范
GBJ87工业企业噪声控制设计规范GBJ141
给水排水构筑物施工及验收规范GBZ1工业企业设计卫生标准
GBZ2工作场所有害因素职业接触限值CJ/T51
城市污水水质检验方法标准
CJJ60城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程HGJ212金属焊接结构湿式气柜施工及验收规范HJ/T91
地表水和污水监测技术规范
HJ/T250环境保护产品技术要求旋转式细格栅HJ/T262环境保护产品技术要求格栅除污机HJ/T353
水污染源在线监测系统安装技术规范HJ/T354水污染源在线监测系统验收技术规范HJ/T355水污染源在线监测系统运行与考核技术规范JGJ37
民用建筑设计通则
NY/T1220.1沼气工程技术规范第1部分：工艺设计NY/T1220.2沼气工程技术规范第2部分：供气设计2
NY/T1220.3沼气工程技术规范第3部分：施工及验收《建设项目（工程）竣工验收办法》（国家计委计建设（1990）1215号）《建设项目竣工环境保护验收管理办法》（国家环境保护总局令（2001）第13号）3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1升流式厌氧污泥床反应器upflowanaerobicsludgeblanketreactor指废水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥悬浮区，与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后废水排出系统，同时回收产生沼气的厌氧反应器（简称UASB反应器）。3.2三相分离器three-phase separator指安装于厌氧污泥床中上部，收集反应区产生的沼气，并使悬浮物沉淀、出水排放，实现气体、固体、液体分离的装置。3.3絮状污泥flocculentsludge
也称厌氧活性污泥，是指由兼性菌和专性厌氧菌与废水中的有机和无机固形物混和在一起所形成的黑褐色絮状物
3.4颗粒污泥granularsludge
指通过生物自固定过程形成的细胞团聚体；厌氧颗粒污泥有一定形状、结构和表面积，粒径相对较大（d>0.5mm），并在沉速、强度、密度、空隙率等方面具有相对稳定的物理性质，其包含了降解废水有机污染物所必需的各种酶和菌群，并具有较高的产甲烷活性。3.5容积负荷volumetricloadingrate指反应器单位容积每日接受废水中有机污染物的质量，一般以kgCODcr/（m·d）表示：3.6反应器启动reactorstart-up指向厌氧反应器中投入接种物，通过控制进水条件别化和培养接种物，使反应器中厌氧活性污泥的数量和活性逐步增加，并适应进水条件，直至反应器的运行效能稳定达到设计要求的全过程。
4设计水量和设计水质
4.1设计水量
4.1.1设计水量应根据工厂或工业园区总排放口实际测定的废水流量设计。测试方法应符合3
HJ/T91的规定。
4.1.2废水流量变化应根据工艺特点进行实测，确定流量变化系数。4.1.3无法取得实际测定数据时，可参照国家现行工业用水量的有关规定折算确定，或根据同行业同规模同工艺现有工厂排水数据类比确定。4.1.4工厂内或工业园区内的生活污水宜直接进入后续的好氧处理单元。生活污水量、沐浴污水量的确定，应符合GB50015的有关规定。4.1.5提升泵房、格栅井、沉砂池宜按最高日最高时废水量计算。4.1.6UASB反应器设计流量应按最高日平均时废水量设计，如厂区内设置调节池且停留时间大于8h，UASB反应器设计流量可按平均日平均时设计。4.1.7UASB反应器前、后的水泵、管道等输水设施应按最高日最高时废水量设计。4.2设计水质
4.2.1设计水质应根据进入污水处理厂（站）的工业废水的实际测定数据确定，其测定方法和数据处理方法应符合HJ/T91的规定。无实际测定数据时，可参照类似工厂的排放资料类比确定。
4.2.2UASB反应器应符合下列进水条件：a）pH值宜为6.0~8.0：
b）常温厌氧温度宜为20℃～25℃，中温厌氧温度宜为35℃～40℃，高温厌氧温度宜为50℃~55℃：
c）营养组合比（CODcr：氨氮：磷）宜为100～500：5：1：d）BODs/CODer的比值宜大于0.3：e）进水中悬浮物含量宜小于1500mg/L；f）进水中氨氮浓度宜小于2000mg/L：g）进水中硫酸盐浓度宜小于1000mg/L；h）进水中CODcr浓度宜大于1500mg/Li）严格控制重金属、氰化物、酚类等物质进入厌氧反应器的浓度。4.2.3如果不能满足进水要求，宜采用相应的预处理措施。4.2.4设计出水直接排放时，应符合国家或地方排放标准要求：排入下一级处理单元时，应符合下一级处理单元的进水要求4.3污染物去除率
UASB反应器对污染物的去除效果可参照表1。4
5总体要求
表1UASB反应器对污染物的去除率化学耗氧量（CODer）
80~90%
5.1一般规定
五日生化需氧量（BODs）
70~80%
悬浮物（SS）
30~50%
5.1.1UASB反应器设计除应执行本标准外，还应符合国家现行的有关标准和技术规范的规定。
5.1.2污水处理厂（站）建设、运行过程中产生的废气、废水、废渣及其它污染物的治理与排放，应执行国家环境保护法规和有关标准的规定，不得产生二次污染。5.1.3污水处理厂（站）的设计、建设应采取有效的隔声、消声、绿化等降低噪声的措施：噪声和振动控制的设计应符合GBJ87和GB50040的规定，厂界环境噪声排放应符合GB12348的规定，污水处理厂（站）周围应建设绿化带，并设有一定的防护距离，防护距离由环境影响评价确定。
5.1.4污水处理厂（站）应按照国家或当地的环境保护管理要求安装在线监测系统，在线监测系统的安装、验收和运行应符合HJ/T353、HJ/T354和HJ/T355的规定。5.2项目构成
5.2.1UASB污水处理厂（站）主要由预处理、UASB反应器、后续处理、剩余污泥、沼气净化及利用系统组成。后续处理一般指好氧处理，此部分不在本规范范围内。5.2.2UASB反应器主要由布水装置、三相分离器、出水收集装置、排泥装置及加热和保温装置组成。
5.2.3UASB污水处理厂（站）辅助工程包括：总图、建筑、结构、供配电、给排水、消防、暖通、检测与控制等。
5.2.4污水处理厂（站）应按照国家和地方的有关规定设置规范化排污口。5.3厂（站）选址和总平面布置
5.3.1污水处理厂（站）址和总体布置应符合GB50014的相关规定。总图设计应符合GB50187的规定。
5.3.2污水处理厂（站）的防洪标准不应低于城镇防洪标准。5.3.3处理单元的竖向设计应充分利用原有地形，尽可能做到土方平衡和减少污水提升的次数。
5.3.4污水处理厂（站）分期建设时，应按远期处理规模进行总体布置和预留场地。管网和地下构筑物宣一次建成。
5.3.5污水处理厂（站）的各种管线应统筹安排，避免相互于扰，便于清通和维护，合理布置超越和放空管线。
6工艺设计
6.1工艺流程
沼气净化
6.2预处理
预处理
后续处理
污泥处理
图1工艺流程图
沼气利用
6.2.1预处理包括格栅、沉砂池、沉淀池、调节池、酸化池及加热池等。pH、温度调节
图例：
推荐处理工艺单元
营养盐投加
可选处理工艺单元
图2预处理工艺流程
进入UASB
反应器
6.2.2应根据需要设粗、细格栅或设细格筛。格栅和细格筛的设计应符合GB50014和HJ/T250、HJ/T262的规定。
6.2.3处理畜禽粪便、屠宰和酒糟等含砂较多废水时，应设置沉砂池。沉砂池的设计应符合GB50014的规定。
6.2.4处理造纸、淀粉等含大量悬浮物的废水时，应设置沉淀池。沉淀池的设计应符合GB50014的规定。
6.2.5应设置调节池。调节池的设计应满足以下要求：a）调节池容量应根据废水流量变化曲线确定：没有流量变化曲线时，调节池的容量应满足生产排水周期中水质水量均化的要求，停留时间宜为6h～12h；如为间歇运行，调节池6
容量宜按1~2个周期设置；
b）宜在调节池内投加酸、碱、营养源(氮、磷等)等药品，可兼用作中和池：c）调节池内宜设置搅拌设施，搅拌机动力宜为4W/m～8W/m池容d）调节池出水端应设置去除浮渣装置，池底宜设置除砂和排泥装置。6.2.6pH值调节及加药装置宜设在加药间内，其设计应符合下列要求a）通过投加碱性或酸性物质来调节和控制UASB反应器内的pH值，碱性物质主要有Na2CO3、NaHCO3、NaOH等：酸性物质主要有盐酸、硫酸等；b）药剂应有一定的存储量，酸性物质贮存时间宜为7d以上，碱性物质贮存时间宜为15d以上：
c）溶药宜采用专用的溶药罐和搅拌设备，投加宜采用计量泵自动定量投加；d）pH值粗调宜在中和池或调节池中投加酸性物质或碱性物质进行，pH值微调宜采用管道混合器和定量加酸加碱泵进行：e）在加药间宜同时设置营养盐（氮、磷等）等药品溶解和加药装置。6.2.7当进水可生化性较差时，宜设置酸化池。酸化池设计应满足以下要求：a）宜采用底部布水上向流方式：b）宜根据地区气候条件不同，增加浮渣、沉渣、保温等处理设施：c）有效水深宜为4.0m～6.0m；
d）酸化池容积宜采用容积负荷计算法，按公式（1）计算。Qxs.
1000xN
式中：
V酸化池容积，m；
Q设计流量，m/d；
N酸化负荷，kgCODc/（m2·d），宜取10kgCODe/（m·d）～20kgCODer/（m2·d)；S酸化池进水有机物浓度，mgCODe/L。6.2.8反应器宜采用保温措施，使反应器内的温度保持在适宜范围内。如不能满足温度要求，应设置加热装置，具体要求如下：a）加热方式可采用池外加热和池内加热，池外加热有加热池和循环加热两种方式，池内加热宜采用热水循环加热方式：6）热交换器选型应根据废水特性、介质温度和热交换器出口介质温度确定。热交换器换热面积应根据热平衡计算，计算结果应留有10%～20%的余量：c）加热装置的需热量按公式（2）计算，O,=Qh+Od
（2）
式中：
Q—总需热量，kJ/h；
Q加热废水到设计温度需要的热量，kJ/h；Q保持反应器温度需要的热量，kJ/h。6.3UASB反应器
6.3.1UASB反应器池体
6.3.1.1UASB反应器容积宜采用容积负荷计算法，按公式（3）计算。V
式中：
反应器有效容积，m：
QUASB反应器设计流量，m/d：
N容积负荷，kgCODcr/（m2·d)；Qxs
1000xN
S—UASB反应器进水有机物浓度，mgCODer/L。(3)
6.3.1.2反应器的容积负荷应通过试验或参照类似工程确定，在缺少相关资料时可参考附录A的有关内容确定。处理中、高浓度复杂废水的UASB反应器设计负荷可参考表2。表2不同条件下絮状和颗粒污泥UASB反应器采用的容积负荷废水CODe浓度
(mg/L)
20006000
60009000
在35℃采用的负荷（kgCODe/（m2，d））颗粒污泥
*注：①高温厌氧情况下反应器负荷宜在本表的基础上适当提高。絮状污泥
6.3.1.3UASB反应器工艺设计宜设置两个系列，具备可灵活调节的运行方式，且便于污泥培养和启动。反应器的最大单体体积应小于3000m。6.3.1.4UASB反应器的有效水深应在5m~8m之间。6.3.1.5UASB反应器内废水的上升流速宜小于0.8m/h。6.3.1.6UASB反应器的建筑材料应符合下列要求：a）UASB反应器宜采用钢筋混凝土、不锈钢、碳钢等材料：b）UASB反应器应进行防腐处理，混凝土结构宜在气液交界面上下1.Om处采用环氧树8
脂防腐：碳钢结构宜采用可靠的防腐材料等：c）钢制UASB反应器的保温材料常用的有聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、玻璃丝棉、泡沫混凝土、膨胀珍珠岩等。6.3.2UASB反应器组成
UASB反应器主要包括布水装置、三相分离器、出水收集装置、排泥装置及加热和保温装置。反应器结构形式见图3。
MAAAAAAAA
中车中会
→三相分离器
一污泥床
■排泥
图3UASB反应器结构示意图
6.3.3布水装置
6.3.3.1UASB反应器宜采用多点布水装置，进水管负荷可参考表3。表3进水管负荷
典型污泥
颗粒污泥
絮状污泥bzxz.net
每个进水口负责的布水面积（m）负荷［kgCODcr/（m·d）］0.5~2
6.3.3.2布水装置宜采用一管多孔式布水、一管一孔式布水或枝状布水。6.3.3.3布水装置进水点距反应器池底宜保持150mm~250mm的距离。2-4
<1～2
6.3.3.4一管多孔式布水孔口流速应大于2m/s，穿孔管直径应大于100mm。6.3.3.5枝状布水支管出水孔向下距池底宜为200mm；出水管孔径应在15mm～25mm之间：出水孔处宜设45°斜向下布导流板，出水孔应正对池底。6.3.4三相分离器
6.3.4.1宜采用整体式或组合式的三相分离器，单元三相分离器基本构造见图4。9
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升流式厌氧污泥床反应器污水处理工程技术规范Technical specifications of up-flow anaerobic sludge blanket（UASB）reactor for wastewater treatment本电子版为发布稿。请以中国环境科学出版社出版的正式标准文本为准。2012-03-19发布
2012-06-01实施
环境保护部发布
1适用范围
2规范性引用文件
3术语和定义
4设计水量和设计水质
5总体要求
6工艺设计
7检测和过程控制
8主要辅助工程
9劳动安全与职业卫生
10施工与验收
11运行与维护
附录A（资料性附录）国内外实际工程UASB反应器的设计负荷统计表附录B（资料性附录）污泥产甲烷活性测定方法11
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，规范升流式厌氧污泥床（UASB）反应器污水厌氧生物处理工程的建设与运行管理，防治环境污染，保护环境和人体健康，制定本标准。本标准规定了升流式厌氧污泥床（UASB）反应器的工艺设计、检测和控制、劳动安全与职业卫生、施工与验收、运行与维护等技术要求，本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准主要起草单位：中国环境保护产业协会、清华大学、北京市环境保护科学研究院山东十方环保能源股份有限公司。本标准环境保护部2012年03月19日批准。本标准自2012年06月01日起实施，本标准由环境保护部解释。
升流式厌氧污泥床反应器污水处理工程技术规范1适用范围
本标准规定了升流式厌氧污泥床（UASB）反应器污水厌氧生物处理工程的工艺设计、检测和控制、辅助工程、施工与验收、运行与维护的技术要求。本标准适用于采用升流式厌氧污泥床（UASB）反应器处理中、高浓度有机废水处理工程的设计、建设与运行管理，可作为环境影响评价、设计、施工、验收及建成后运行与管理的技术依据。
2规范性引用文件
本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本标准。
GB3836
爆炸性气体环境用电气设备
GB12348
工业企业厂界环境噪声排放标准GB12801
GB12999
生产过程安全卫生要求总则
水质采样样品的保存和管理技术规定GB18918
城镇污水处理厂污染物排放标准GB50011
GB50014
建筑抗震设计规范
室外排水设计规范
GB50015
建筑给水排水设计规范
GB50016
GB50037
GB50040
GB50046
GB50052
GB50053
GB50054
GB50057
建筑设计防火规范
建筑地面设计规范
动力机器基础设计规范
工业建筑防腐蚀设计规范
供配电系统设计规范
10kV及以下变电所设计规范
低压配电设计规范
建筑物防雷设计规范
给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069
地下工程防水技术规范
GB50108
GB50187
GB50202
GB50203
GB50204
GB50205
GB50209
GB50222
工业企业总平面设计规范
建筑地基基础工程施工质量验收规范砌体工程施工质量验收规范
混凝土结构工程施工质量验收规范钢结构工程施工质量验收规范
建筑地面工程施工质量验收规范建筑内部装修设计防火规范
GB50231
机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50268
给水排水管道工程施工及验收规范GB50275
压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范GB/T18883室内空气质量标准
工业企业采暖通风及空气调节设计规范GBJ22厂矿道路设计规范
GBJ87工业企业噪声控制设计规范GBJ141
给水排水构筑物施工及验收规范GBZ1工业企业设计卫生标准
GBZ2工作场所有害因素职业接触限值CJ/T51
城市污水水质检验方法标准
CJJ60城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程HGJ212金属焊接结构湿式气柜施工及验收规范HJ/T91
地表水和污水监测技术规范
HJ/T250环境保护产品技术要求旋转式细格栅HJ/T262环境保护产品技术要求格栅除污机HJ/T353
水污染源在线监测系统安装技术规范HJ/T354水污染源在线监测系统验收技术规范HJ/T355水污染源在线监测系统运行与考核技术规范JGJ37
民用建筑设计通则
NY/T1220.1沼气工程技术规范第1部分：工艺设计NY/T1220.2沼气工程技术规范第2部分：供气设计2
NY/T1220.3沼气工程技术规范第3部分：施工及验收《建设项目（工程）竣工验收办法》（国家计委计建设（1990）1215号）《建设项目竣工环境保护验收管理办法》（国家环境保护总局令（2001）第13号）3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1升流式厌氧污泥床反应器upflowanaerobicsludgeblanketreactor指废水通过布水装置依次进入底部的污泥层和中上部污泥悬浮区，与其中的厌氧微生物进行反应生成沼气，气、液、固混合液通过上部三相分离器进行分离，污泥回落到污泥悬浮区，分离后废水排出系统，同时回收产生沼气的厌氧反应器（简称UASB反应器）。3.2三相分离器three-phase separator指安装于厌氧污泥床中上部，收集反应区产生的沼气，并使悬浮物沉淀、出水排放，实现气体、固体、液体分离的装置。3.3絮状污泥flocculentsludge
也称厌氧活性污泥，是指由兼性菌和专性厌氧菌与废水中的有机和无机固形物混和在一起所形成的黑褐色絮状物
3.4颗粒污泥granularsludge
指通过生物自固定过程形成的细胞团聚体；厌氧颗粒污泥有一定形状、结构和表面积，粒径相对较大（d>0.5mm），并在沉速、强度、密度、空隙率等方面具有相对稳定的物理性质，其包含了降解废水有机污染物所必需的各种酶和菌群，并具有较高的产甲烷活性。3.5容积负荷volumetricloadingrate指反应器单位容积每日接受废水中有机污染物的质量，一般以kgCODcr/（m·d）表示：3.6反应器启动reactorstart-up指向厌氧反应器中投入接种物，通过控制进水条件别化和培养接种物，使反应器中厌氧活性污泥的数量和活性逐步增加，并适应进水条件，直至反应器的运行效能稳定达到设计要求的全过程。
4设计水量和设计水质
4.1设计水量
4.1.1设计水量应根据工厂或工业园区总排放口实际测定的废水流量设计。测试方法应符合3
HJ/T91的规定。
4.1.2废水流量变化应根据工艺特点进行实测，确定流量变化系数。4.1.3无法取得实际测定数据时，可参照国家现行工业用水量的有关规定折算确定，或根据同行业同规模同工艺现有工厂排水数据类比确定。4.1.4工厂内或工业园区内的生活污水宜直接进入后续的好氧处理单元。生活污水量、沐浴污水量的确定，应符合GB50015的有关规定。4.1.5提升泵房、格栅井、沉砂池宜按最高日最高时废水量计算。4.1.6UASB反应器设计流量应按最高日平均时废水量设计，如厂区内设置调节池且停留时间大于8h，UASB反应器设计流量可按平均日平均时设计。4.1.7UASB反应器前、后的水泵、管道等输水设施应按最高日最高时废水量设计。4.2设计水质
4.2.1设计水质应根据进入污水处理厂（站）的工业废水的实际测定数据确定，其测定方法和数据处理方法应符合HJ/T91的规定。无实际测定数据时，可参照类似工厂的排放资料类比确定。
4.2.2UASB反应器应符合下列进水条件：a）pH值宜为6.0~8.0：
b）常温厌氧温度宜为20℃～25℃，中温厌氧温度宜为35℃～40℃，高温厌氧温度宜为50℃~55℃：
c）营养组合比（CODcr：氨氮：磷）宜为100～500：5：1：d）BODs/CODer的比值宜大于0.3：e）进水中悬浮物含量宜小于1500mg/L；f）进水中氨氮浓度宜小于2000mg/L：g）进水中硫酸盐浓度宜小于1000mg/L；h）进水中CODcr浓度宜大于1500mg/Li）严格控制重金属、氰化物、酚类等物质进入厌氧反应器的浓度。4.2.3如果不能满足进水要求，宜采用相应的预处理措施。4.2.4设计出水直接排放时，应符合国家或地方排放标准要求：排入下一级处理单元时，应符合下一级处理单元的进水要求4.3污染物去除率
UASB反应器对污染物的去除效果可参照表1。4
5总体要求
表1UASB反应器对污染物的去除率化学耗氧量（CODer）
80~90%
5.1一般规定
五日生化需氧量（BODs）
70~80%
悬浮物（SS）
30~50%
5.1.1UASB反应器设计除应执行本标准外，还应符合国家现行的有关标准和技术规范的规定。
5.1.2污水处理厂（站）建设、运行过程中产生的废气、废水、废渣及其它污染物的治理与排放，应执行国家环境保护法规和有关标准的规定，不得产生二次污染。5.1.3污水处理厂（站）的设计、建设应采取有效的隔声、消声、绿化等降低噪声的措施：噪声和振动控制的设计应符合GBJ87和GB50040的规定，厂界环境噪声排放应符合GB12348的规定，污水处理厂（站）周围应建设绿化带，并设有一定的防护距离，防护距离由环境影响评价确定。
5.1.4污水处理厂（站）应按照国家或当地的环境保护管理要求安装在线监测系统，在线监测系统的安装、验收和运行应符合HJ/T353、HJ/T354和HJ/T355的规定。5.2项目构成
5.2.1UASB污水处理厂（站）主要由预处理、UASB反应器、后续处理、剩余污泥、沼气净化及利用系统组成。后续处理一般指好氧处理，此部分不在本规范范围内。5.2.2UASB反应器主要由布水装置、三相分离器、出水收集装置、排泥装置及加热和保温装置组成。
5.2.3UASB污水处理厂（站）辅助工程包括：总图、建筑、结构、供配电、给排水、消防、暖通、检测与控制等。
5.2.4污水处理厂（站）应按照国家和地方的有关规定设置规范化排污口。5.3厂（站）选址和总平面布置
5.3.1污水处理厂（站）址和总体布置应符合GB50014的相关规定。总图设计应符合GB50187的规定。
5.3.2污水处理厂（站）的防洪标准不应低于城镇防洪标准。5.3.3处理单元的竖向设计应充分利用原有地形，尽可能做到土方平衡和减少污水提升的次数。
5.3.4污水处理厂（站）分期建设时，应按远期处理规模进行总体布置和预留场地。管网和地下构筑物宣一次建成。
5.3.5污水处理厂（站）的各种管线应统筹安排，避免相互于扰，便于清通和维护，合理布置超越和放空管线。
6工艺设计
6.1工艺流程
沼气净化
6.2预处理
预处理
后续处理
污泥处理
图1工艺流程图
沼气利用
6.2.1预处理包括格栅、沉砂池、沉淀池、调节池、酸化池及加热池等。pH、温度调节
图例：
推荐处理工艺单元
营养盐投加
可选处理工艺单元
图2预处理工艺流程
进入UASB
反应器
6.2.2应根据需要设粗、细格栅或设细格筛。格栅和细格筛的设计应符合GB50014和HJ/T250、HJ/T262的规定。
6.2.3处理畜禽粪便、屠宰和酒糟等含砂较多废水时，应设置沉砂池。沉砂池的设计应符合GB50014的规定。
6.2.4处理造纸、淀粉等含大量悬浮物的废水时，应设置沉淀池。沉淀池的设计应符合GB50014的规定。
6.2.5应设置调节池。调节池的设计应满足以下要求：a）调节池容量应根据废水流量变化曲线确定：没有流量变化曲线时，调节池的容量应满足生产排水周期中水质水量均化的要求，停留时间宜为6h～12h；如为间歇运行，调节池6
容量宜按1~2个周期设置；
b）宜在调节池内投加酸、碱、营养源(氮、磷等)等药品，可兼用作中和池：c）调节池内宜设置搅拌设施，搅拌机动力宜为4W/m～8W/m池容d）调节池出水端应设置去除浮渣装置，池底宜设置除砂和排泥装置。6.2.6pH值调节及加药装置宜设在加药间内，其设计应符合下列要求a）通过投加碱性或酸性物质来调节和控制UASB反应器内的pH值，碱性物质主要有Na2CO3、NaHCO3、NaOH等：酸性物质主要有盐酸、硫酸等；b）药剂应有一定的存储量，酸性物质贮存时间宜为7d以上，碱性物质贮存时间宜为15d以上：
c）溶药宜采用专用的溶药罐和搅拌设备，投加宜采用计量泵自动定量投加；d）pH值粗调宜在中和池或调节池中投加酸性物质或碱性物质进行，pH值微调宜采用管道混合器和定量加酸加碱泵进行：e）在加药间宜同时设置营养盐（氮、磷等）等药品溶解和加药装置。6.2.7当进水可生化性较差时，宜设置酸化池。酸化池设计应满足以下要求：a）宜采用底部布水上向流方式：b）宜根据地区气候条件不同，增加浮渣、沉渣、保温等处理设施：c）有效水深宜为4.0m～6.0m；
d）酸化池容积宜采用容积负荷计算法，按公式（1）计算。Qxs.
1000xN
式中：
V酸化池容积，m；
Q设计流量，m/d；
N酸化负荷，kgCODc/（m2·d），宜取10kgCODe/（m·d）～20kgCODer/（m2·d)；S酸化池进水有机物浓度，mgCODe/L。6.2.8反应器宜采用保温措施，使反应器内的温度保持在适宜范围内。如不能满足温度要求，应设置加热装置，具体要求如下：a）加热方式可采用池外加热和池内加热，池外加热有加热池和循环加热两种方式，池内加热宜采用热水循环加热方式：6）热交换器选型应根据废水特性、介质温度和热交换器出口介质温度确定。热交换器换热面积应根据热平衡计算，计算结果应留有10%～20%的余量：c）加热装置的需热量按公式（2）计算，O,=Qh+Od
（2）
式中：
Q—总需热量，kJ/h；
Q加热废水到设计温度需要的热量，kJ/h；Q保持反应器温度需要的热量，kJ/h。6.3UASB反应器
6.3.1UASB反应器池体
6.3.1.1UASB反应器容积宜采用容积负荷计算法，按公式（3）计算。V
式中：
反应器有效容积，m：
QUASB反应器设计流量，m/d：
N容积负荷，kgCODcr/（m2·d)；Qxs
1000xN
S—UASB反应器进水有机物浓度，mgCODer/L。(3)
6.3.1.2反应器的容积负荷应通过试验或参照类似工程确定，在缺少相关资料时可参考附录A的有关内容确定。处理中、高浓度复杂废水的UASB反应器设计负荷可参考表2。表2不同条件下絮状和颗粒污泥UASB反应器采用的容积负荷废水CODe浓度
(mg/L)
20006000
60009000
在35℃采用的负荷（kgCODe/（m2，d））颗粒污泥
*注：①高温厌氧情况下反应器负荷宜在本表的基础上适当提高。絮状污泥
6.3.1.3UASB反应器工艺设计宜设置两个系列，具备可灵活调节的运行方式，且便于污泥培养和启动。反应器的最大单体体积应小于3000m。6.3.1.4UASB反应器的有效水深应在5m~8m之间。6.3.1.5UASB反应器内废水的上升流速宜小于0.8m/h。6.3.1.6UASB反应器的建筑材料应符合下列要求：a）UASB反应器宜采用钢筋混凝土、不锈钢、碳钢等材料：b）UASB反应器应进行防腐处理，混凝土结构宜在气液交界面上下1.Om处采用环氧树8
脂防腐：碳钢结构宜采用可靠的防腐材料等：c）钢制UASB反应器的保温材料常用的有聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、玻璃丝棉、泡沫混凝土、膨胀珍珠岩等。6.3.2UASB反应器组成
UASB反应器主要包括布水装置、三相分离器、出水收集装置、排泥装置及加热和保温装置。反应器结构形式见图3。
MAAAAAAAA
中车中会
→三相分离器
一污泥床
■排泥
图3UASB反应器结构示意图
6.3.3布水装置
6.3.3.1UASB反应器宜采用多点布水装置，进水管负荷可参考表3。表3进水管负荷
典型污泥
颗粒污泥
絮状污泥bzxz.net
每个进水口负责的布水面积（m）负荷［kgCODcr/（m·d）］0.5~2
6.3.3.2布水装置宜采用一管多孔式布水、一管一孔式布水或枝状布水。6.3.3.3布水装置进水点距反应器池底宜保持150mm~250mm的距离。2-4
<1～2
6.3.3.4一管多孔式布水孔口流速应大于2m/s，穿孔管直径应大于100mm。6.3.3.5枝状布水支管出水孔向下距池底宜为200mm；出水管孔径应在15mm～25mm之间：出水孔处宜设45°斜向下布导流板，出水孔应正对池底。6.3.4三相分离器
6.3.4.1宜采用整体式或组合式的三相分离器，单元三相分离器基本构造见图4。9
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