福建某有限公司烟草废水处理工程设计方案 47页

xxxxxxxxxxxxxxxx有限公司烟草废水处理工程设计方案广州xxxxx工程设计院有限公司2006年11月n目　　录第一章概述1第一节前言1第二节地理概况1第三节设计依据2第四节方案设计文件编制范围2第五节方案编制原则2第六节工程主要经济指标3第二章工程项目简介3第一节项目概况3第二节废水来源、水质及治理要求4第三章工程设计5第一节设计原则5第二节工艺设计思路5第三节废水处理工艺流程及原理6第四节单体构筑物工艺设计16第四章总平面及平面布局28第五章自动控制29第一节系统构成29第二节现场终端部分30第三节中心控制部分30第六章主要建筑物、构筑物及设备材料33第一节主要建/构筑物33第二节主要工艺设备材料33n第七章供配电设计35第一节废水处理站用电负荷35第二节供电设计36第三节供电线路敷设36第八章投资估算36第一节编制说明36第二节总（综合）估算表38第三节主要建/构物投资分项表38第四节主要工艺设备及材料投资分项表39第九章系统运行费用估算41第十章工程说明42第一节系统说明42第二节工程进度表43第三节售后服务43n第一章概述第一节前言随着世界经济建设的不断发展，环境污染问题日益加剧，我们赖以生存的自然环境遭到严重破坏，已成为二十一世纪制约经济发展的重要因素，也严重威胁到了人类自身的生存环境。水污染是我国面临的主要环境问题之一。随着我国成功加入WTO，我国的工业生产将得到迅猛发展，工业废水的排放量也将日益增加。废水中所含的COD、BOD、SS、色度以及各种金属有毒有害物质从水体中排出，直接污染地表水，对生态环境构成极大的危害，同时也危害到我们人类自身，因此工业生产废水必须经治理后达标排放。为了保护环境，实现企业可持续发展，xxxxxxxxx发展有限公司在建设新生产线的同时，拟定新建一座生产废水处理站，使其能满足废水治理要求，现委托我院提供一套可行性技术设计方案。我院接受委托后，立即组织人员进行筹划，根据《废水治理工程方案设计要求》及相关资料，同时结合我院多年来对各种工业生产废水治理项目中所取得的经验，确定了本工艺设计方案。第二节地理概况xxxxxxxxx发展有限公司位于福建省xxxxx县城关，地处亚热带，属亚热带海洋性季风气候，年平均气温19℃，极端最低温度0.8℃，极端最高温度38.5℃，年平均降雨量1650毫米。常年主导风向东风，冬季盛行西风和东北风，年平均风速2.0m/s。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节设计依据1.《中华人民共和国xxxxx法》(1989年12月)2.《中华人民共和国水污染防治法》(1996年5月)3.《污水综合排放标准》（GB8978-1996）4.《给排水构筑物施工及验收规范》（GBJ125-1989）5.《室外排水设计规范》（GBJ14-1987）6.《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-1997）7.《给排水工程结构设计规范》（GBJ69-1984）8.《钢结构设计规范》（GB17-1988）9.《低压电器设计规范》（GB50054-1995）10.xxxxxxxxx发展有限公司提供的有关资料第二节方案设计文件编制范围1.废水水质水量分析2.废水处理工艺方案设计编写3.废水处理系统平面布置4.工程建设投资估算第三节方案编制原则1.充分利用项目具备条件，力求降低工程投资及运行费用；2.吸取国内外关于烟叶、造纸生产废水处理的经验与教训，进行本工程设计，努力提高工程质量；3.设计方案力求节能、低耗、高效，且操作简便，占地面积少，施工方便，投资节省；广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n1.以现行国家及地方有关环保法律、法规为依据，确保废水处理后达到废水排放标准；2.废水处理系统布置：一方面，使废水利用重力流动，节约能源，有效降低成本；另一方面，与厂区建筑协调一致，力求美观实用。第二节工程主要经济指标1.设计处理能力2000m3/d2.工程投资估算1263.82万元3.运行费用1.82元/m34.工程建设期8个月第二章工程项目简介第一节项目概况xxxxxxxxx发展有限公司是2004年3月由国家烟草专卖局批准成立，隶属于福建xxxxx工业公司的造纸法再造烟叶生产企业。该公司主要生产工艺思路是将烟草生产剩余的烟杆、烟梗和碎烟叶通过化学制浆法分离纤维和黑液，前者用于造纸；后者又称烟膏。将烟膏在上述造好的纸上涂布后切片，称之为烟草薄片。公司计划于2007年在福建xxxxx县建成一条年产5000吨烟草薄片的生产线。生产过程中，各工段产生相应浓度的废水，主要包括3股废水，分别是白水、洗烟梗废水和提取液，需要进行净化处理。公司生产经营过程中，坚持产品的经营与xxxxx工作协调发展，积极做好污染防治工作。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n为解决好废水的污染治理问题，实现企业的可持续发展，公司决定新建污水处理站一座，其装置日处理废水达2000t/d能力，出水指标达到GB8978-96表4中一级标准。第一节废水来源、水质及治理要求一、废水来源本项目生产废水的污染源主要来自白水、洗烟梗废水、提取液和车间地面冲洗水。二、废水水量及处理程度1.废水水量日处理废水总量Qd为2000m3/d；小时处理量Qh为83.33m3/h。2.废水水质根据生产工艺流程可知，该生产废水的特点是：ª水质成分复杂。ªSS浓度较高，且含有部分不易沉降的颗粒物及其胶体。ªpH值偏酸性。ª有机物浓度高，含有少量难降解物质和影响微生物活性的物质。ª较高的色度。废水污染负荷状况为：污染物CODCrBOD5NH4+-NTSSpH单位mg/LMg/Lmg/Lmg/L—浓度≤6000≤3000≤30≤30005T（温度）＝25℃三、处理后排水水质废水经处理后排放，主要污染物浓度执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准，主要指标见表：广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n主要污染物排放标准表污染物CODCrBOD5NH4+-NSSpH单位mg/LMg/Lmg/Lmg/L—浓度≤100≤20≤15≤706-9第一章工程设计第一节设计原则根据废水排放量、废水水质、国家污水排放标准和建设单位对生产废水治理的要求，在确保废水治理系统工艺流程合理、出水严格达标的前提下，一方面，对废水处理系统目前的投资与今后的运行费用做综合技术经济分析，尽可能用最少的资金达到废水治理符合排放要求；另一方面，对废水处理系统扩建费用投入的总量与废水处理系统运行的可靠性及发生故障时对生产影响性作综合技术经济分析，尽可能用最少的资金达到废水处理系统运行安全可靠、操作简单方便，同时符合废水排放的标准。第二节工艺设计思路如前所述，排放废水中COD＝6000mg/L、BOD＝3000mg/L，可以看出这类废水是典型的有机类废水，其BOD/COD在0.3以上，其可生化性比较好，因此我们拟在本处理系统中采用以“生化处理”为主、“物化处理”为辅的综合处理工艺，确保达到废水排放标准。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节废水处理工艺流程及原理一、工艺流程根据废水的特点，我院拟定的废水处理工艺流程如图1所示：图1废水处理系统工艺流程图二、工艺说明废水从车间排出后进入废水调节池。由于废水是间歇式排放，水量及水质都不稳定，采用调节池可以有效调节废水的水量和水质，同时在调节池中安装空气搅拌装置，使不同来源的废水在调节池中充分混合。废水SS含量一般较高，且含有由难生物降解物质引起的一定的色度，如果直接进入生化处理系统，不仅会影响到废水的处理效果，而且还会对系统设备造成一定的影响，因此进行混凝气浮。在气浮广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n池的反应区加入混凝剂进行混凝反应，生成不溶于水的小颗粒悬浮物。经混凝反应后的废水进入气浮池主体，用溶有大量气体的水作为工作液体，在骤然减压时释放出无数微细气泡与经过混合反应后絮凝物粘附在一起，使其絮体的比重小于1，从而浮于液面之上，形成泡沫（即气、水、颗粒三相混合体），使污染物质得以从废水中分离出来，达到净化效果。废水经气浮处理后大大降低了废水的污染负荷，不仅去除了悬浮物质，降低了COD浓度，而且对于色度也有较高的去除率。经过气浮后废水自流进入以水解酸化为目的的厌氧滤池。厌氧滤池总水力停留时间HRT=12h。厌氧滤池内部填料区生存有大量的厌氧发酵微生物，这些微生物将进水中的颗粒和胶体物质迅速截留和吸附。在水解细菌的作用下将污水中的不溶性有机物转化为溶解性物质。在酸化段，水解菌在产酸菌的协同作用下，将水中的大分子和难以生物降解的有机物转化为小分子物质，重新释放到水中。经过酸化后用过渡池内的水泵打入两级上流式厌氧污泥床(UASB)，反应器内设计混合悬浮液固体浓度(MLSS)=8000mg/L，利用产甲烷细菌的降解能力去除水中大部分的有机物，同时回收能源(沼气)，后续好氧生物处理的负荷可以大大减轻。之后废水依高程进入CASS池，进行好氧生化处理。好氧微生物会将水中的小分子有机物迅速吸收分解，最终生成CO2和H2O；同时可以去除水中的氨氮污染物，最终达到净化水质的目的。CASS池中好氧微生物所需的氧由风机供给，气水比为20～30:1。系统设计污泥龄SRT=20d，为保证整个生化系统的微生物量，在CASS池用水泵将部分污泥回流至厌氧滤池，回流比R=50～100%，剩余污泥排至污泥池。经好氧处理后的出水经过渡池2后泵入混凝沉淀池。在池的反应区加入混凝剂进行混凝反应，生成不溶于水的小颗粒悬浮物。经混凝反应后的废水经过沉淀后保证出水达标排放。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n整个工艺把提高污染物的可生化性和降解COD、BOD有机地结合起来。厌氧为好氧生物处理的正常运行提供了必要预处理，而好氧则延续和加强了厌氧的降解作用。厌氧池在CASS池之前，一方面可减轻CASS池的有机负荷，另一方面也有利于控制污泥膨胀。CASS池设在厌氧池之后，可使厌氧处理后残留的有机污染物得到进一步去除，提高出水水质。在气浮、沉淀、生化处理过程中都会产生大量污泥，而这些污泥含水率高，各种污染物的浓度也非常高，很容易造成二次污染，所以必须加以有效处理。一般在生化处理过程中产生的污泥有机物成份比较高，经脱水后采用填埋、焚烧等方法进行处理。处理时首先将各池中的污泥排入污泥池（在本处理系统中，气浮随时排泥，只要有水处理就需要排泥；CASS池排泥一般每天排泥一到三次，也可根据需要来定排污次数），然后利用污泥泵将污泥打入带式压滤机进行压滤脱水，使污泥形成含水率在70%以下的泥饼，干泥装袋后集中处理，避免二次污染，而滤液回流进入废水调节池重新进行处理。该废水处理系统操作运行简单、耐冲击负荷高、处理效率高、运行稳定、处理成本低，能有效的降解废水中的有机物和脱除水中的色度等。当生化处理系统运行状况出现故障时，可强化前处理及后续处理系统，最大限度的减少废水中的污染物，降低系统故障对周边水环境的影响。所以本工程建成后，将大大的减少对周围水体排放的污染物，改善水体水环境，将具有极大的环境效益和社会效益。一、处理原理本废水处理系统设计采用以“生化处理”方法为主，“物化处理”方法为辅的处理工艺。纵观整个处理流程，可以将处理流程分为三级处理系统，废水调节、混凝气浮处理为一级处理系统；厌氧滤池广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n、UASB、CASS为二级处理系统；混凝沉淀为达标保证处理系统。1.一级处理系统一级处理系统首先采用了“物化处理法”，先利用调节池调节水量及水质，为后续的处理环节提供方便。废水经调节后泵入混凝气浮池，去除水中的悬浮物和难生物降解物质，为下一阶段生物处理作好准备。2.二级处理系统厌氧生物处理是利用厌氧微生物在厌氧的条件下分解有机物的过程，从目前的技术水平来看，一般将COD＞2000mg/L、BOD＞1000mg/L的有机废水叫做高浓度有机废水。这类废水的排入，常使接纳水体发臭，鱼虾绝迹，使水环境受到严重污染。从二十世纪八十年代以来，我国科学家们就不断探索、开发高效、经济的高浓度有机废水处理方法，九十年代以来引进消化及研制了多种的厌氧生物处理方法，如升流式厌氧污泥床、厌氧膨胀床和流化床，厌氧生物滤池等新工艺、新方法，处理效果良好。厌氧生物处理是采用厌氧生物群落来对有机物进行转化的过程，在厌氧处理过程中一般分为三个阶段：第一阶段─水解阶段该阶段厌氧有机物分解菌产生胞外酶水解有机物，在这些细菌的作用下，多糖类物质水解成单糖类，蛋白质转化成肽和氨基酸，脂肪转化成甘油和脂肪酸。第二阶段─酸化阶段产酸细菌如胶醋酸菌、核形芽孢杆菌等、分解较高级脂肪酸产生醋酸和氢，发酵蛋白质产生芳香族酸。第三阶段─甲烷化阶段广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n甲烷菌转化醋酸成为CH4和CO2，利用H2还原CO2成甲烷，或利用其它细菌产生的甲酸形成甲烷。从上述厌氧处理的阶段可以看出，厌氧微生物吸附和吸收水中的有机物，废水中的胶体和固体颗粒在微生物酶的作用下进行水解，转化为溶解性的物质，然后与废水中的溶解物质一起进入微生物细胞。厌氧处理的最后产物是沼气和剩余污泥，所以与好氧工艺方法相比，厌氧处理过程中能耗低，对能源的节约具有一定的重要意义。ª水解酸化本工程设计的水解酸化池，通过在填料区附着的，大量的微生物将进水中的颗粒和胶体物质迅速截留和吸附。在水解细菌的作用下将污水中的不溶性有机物转化为溶解性物质；在酸化阶段，水解菌和产酸菌的协同作用下，将水中的大分子和难以生物降解的有机物转化为小分子物质，重新释放到水中，在较高的水力负荷下流出，进入UASB池。ª甲烷化UASB是目前广泛采用的厌氧反应器。反应器顶部的本相分离器可以有效地使沼气，污泥和废水分离，UASB具有很高的MLSS浓度，反应器自下而上依次分为污泥床层、悬浮层、澄清层。一般污泥床层的MLSS为60～80g/L，悬浮层的MLSS为5～7g/L，反应器内平均MLSS为30～40g/L。因而可以采用较高的有机负荷，一般在中温（30～40℃）条件下，有机负荷可以达到10～20kgCOD/(m3.d)。实验数据和已建成的工程运行参数表明，该废水经水解酸化，UASB厌氧后，其出水中的COD下降约70～85%广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n左右，这不仅使废水出水的可生化性增加，而且使难以生物降解的有机物得到大幅度的去除,为在下步好氧生物处理中能够完全去除剩余的有机物打下了基础。1.沼气处理IC反应器中产生沼气，产生的沼气量取决于经过IC反应器所去除的COD数量。COD去除量越大，产气越多。沼气在IC反应器顶部的气液分离器收集以进一步处理。IC反应器和沼气处理设施皆为封闭系统，沼气在沼气处理设施中燃烧而不会散发进入周围环境中。沼气具有可观的经济价值，可以有许多方式来利用它。沼气系统必须是一个安全的沼气装置。即使当沼气利用设施需要检修时，沼气系统仍将担负着沼气安全燃烧的任务。沼气流量应进行连续监测。沼气流量不但是IC反应器内部生物反应过程的良好的指针，同时也帮助IC反应器自动控制COD负荷。IC反应器负荷增加时，沼气流量增加。如果在事故（即COD负荷超过某个极限）发生的情形下，表现为沼气流量超过某个极限值，可以被沼气流量检测到。此时，从调节预酸化池流向IC反应器的废水会自动调整到较低水平。这样IC反应器负荷可实现自动调节。正常情况下处理1kgCOD相应产生0.1kg沼气，则沼气产量预计为1680m3/d。IC反应器顶部的气液分离器收集的沼气将流向沼气压力调节器，压力调节器的尺寸为直径1.6m，高2.1m。沼气压力调节器保证沼气以恒定的压力输送到沼气火炬，沼气压力为2.5～3.0KPa。来自于沼气稳压柜的沼气流向一个最大燃烧能力为300m3/h的沼气燃烧器。如果沼气压力达到4KPa，火炬点火阀自动打开，点火器自动启动。如果检测到高温，说明点火火苗在燃烧。如果沼气压力调节器气压小于4KPa，燃烧器主阀会自动关闭，而点火火苗继续燃烧。沼气的燃烧温度高于815℃。ª好氧生物处理广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n好氧生物处理系统主要设计采用了CASS法。（1）CASS法国内外应用及研究现状CASS也称循环式活性污泥法，是SBR工艺的一种改进型。由Goronszy教授及其同事在SBR工艺和氧化沟技术的基础上开发出来的，国内外公认的先进工艺。该工艺已广泛应用于欧美许多国家的城市污水和各种工业废水的处理，随着自动化水平的不断提高，对CASS的研究将日益深化、不断完善。由于其具有投资少、运行管理方便、可分期建设等特点，适合中国国情，近年来，在国内已得到推广应用。目前，在美国、加拿大、澳大利亚等国270多家，工业废水处理厂70多家。在欧美等国家得到较多的应用，国内也已开始对此进行研究并逐步在需脱氮除磷的城市污水、小区生活污水、制药、屠宰、啤酒、印染和化工等行业废水处理的实际工程中得到应用。（2）CASS工艺的组成每个CASS反应器由3个区域组成即生物选择区、兼氧区和主反应区，如下图。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n生物选择区是设置在CASS前端的小容积区域，容积约为反应器总容积的10％，水力停留时间为0.5～1.0h，通常在厌氧或兼氧条件下运行。由主反应区向选择区回流的污泥量一般以每天将主反应区向选择区回流的污泥量一般以每天将主反应器中的污泥全部循环1次为依据而确定其回流比。兼氧区不仅能辅助生物选择区实施对进水水质水量变化的缓冲作用，还能促进磷的进一步释放和强化反硝化作用。主反应区是去除营养物质的主要场所，通常控制氧化还原电位ORP在100mv～150mv，溶解氧DO在0mg/L～2.5mg/L。使主反应区内溶液处于好氧状态，活性污泥内部基本处于缺氧状态，溶解氧向污泥絮体内的传递受到限制而硝态氮由污泥内向主体溶液的传递不受限制，使主反应区同时发生硝化、反硝化作用和磷的吸收。（3）CASS工艺的循环运行过程CASS工艺运行过程包括充水－曝气、充水－沉淀（泥水分离）、上清液滗除和充水－闲置等4个阶段并组成其运行的一个周期。见图2。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇nCASS工艺的循环操作过程，具体运行过程为：（1）充水－曝气阶段。边进水边曝气，同时将主反应区的污泥回流至生物选择器，污泥回流比为约为20％。（2）充水－沉淀阶段。停止曝气，静置沉淀使泥水分离。当混合液的污泥浓度为3500mg/L～5000mg/L，沉淀后污泥可达15000mg/L左右。CASS工艺在沉淀阶段不仅不停止进水，而且污泥回流也不停止。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n（3）表面滗水（上清液排除）。此阶段反应器停止进水。滗水时由浮球式水位监测仪自动控制滗水器的升降，排水结束后滗水器自动复位。（4）充水－闲置阶段。实际滗水时间往往比设计时间短，其剩余时间用于反应器内污泥的闲置以恢复污泥的吸附能力。滗水和闲置期间，污泥回流正常进水。CASS工艺的运行就是上述4个阶段依次进行并不断循环重复的过程。典型运行周期为4h，其中曝气2h、沉淀和滗水各1h。（4）CASS周期运行参数CASS池是整个生物处理系统的核心构筑物，其周期运行的特点是根据曝气、沉淀、滗水和间歇的工作特点，自动系统共设定有曝气、沉淀、滗水、间歇、滗水器下降、滗水器暂停、滗水器上升七个时间参数，可以灵活的设淀周期运行参数。（5）DO的控制对CASS工艺而言，DO控制是CASS工艺运行的一个主要参数。就是通过对曝气强度和DO的控制从而进行高效的同步硝化、反硝化而和生物除磷。溶解氧的浓度要求比较严格。通常设置溶解氧探头测淀曝气阶段开始和结束时的溶解氧变化情况，作为调节曝气强度和排除剩余污泥量的控制参数。这种控制方式使池中溶解氧浓度与工艺要求相一致，最大程度减少曝气所需的能耗。溶解氧探头可以设置在主反应区至生物选择器之间的回流污泥管线上，也可以设置在CASS反应器中，但要保证在任何阶段探头始终保持与活性污泥相接触。（6）活性污泥的控制广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n活性污泥法污水处理厂运行管理的重要环节在于维护活性污泥的稳定，使活性污泥保持最高的活性。运行管理人员能否准确的分析和判定活性污泥的性能和造成污泥性能变化的原因，并及时采取有效措施维护污泥的稳定，是保证污水厂运行正常的决定因素。（7）CASS工艺特点与传统的活性污泥处理工艺相比，CASS工艺具有以下5个方面的特征。1）建设费用低，由于省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可节省20％～30％。工艺流程简洁，布局紧凑，占地面积可减少35％。2）运行费用省，由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运行费用节省10％～25％。3）有机物去除率高，出水水质好，不仅能有效去除污水中有机碳源污染物，而且具有良好的脱氮除磷效果。4）管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀，污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统简单，运行安全可靠。5）污泥产量低，性质稳定，便于进一步处理与处置。CASS池出水进入过渡池，经絮凝气浮反应后出水达标排放。第一节单体构筑物工艺设计一、集水井数量：1座形式：地下尺寸：6.0m×3.0m×3.3m材质：钢筋混凝土结构附属设备1、自动机械格栅广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n数量：1套型号：GSHZ400材质：不锈钢功率：N=0.37KW一、调节池数量：1座形式：地下方形尺寸：10m×10m×4.5m有效容积：350m3材质：钢筋混凝土结构附属设备1、潜水搅拌机数量：2套电源：三相380V/AC功率：N=1.5KW产地：国产2、液位计数量：2套电源：220VAC产地：进口3、水泵数量：3台规格：WQ100-100-7.5流量/扬程：100m3/h，12m电源：三相380V/AC广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n功率：N=7.5KW产地：国产一、反应气浮池数量：二座形式：成套设备,地上式尺寸：12.5m×3.5m×3.5m有效容积：89m3材质：钢制,内外防腐附属设备1、pH计数量：2套测定范围：1-14电源：190-260VAC,50/60Hz规格：P53电极：pH电极产地：美国2、溶气泵数量：4台（两用两备）规格：IS80-65-125流量/扬程：50m3/h，32m电源：三相380VAC功率：7.5KW产地：国产3、溶气罐广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n数量：2套规格：Ф500×2600产地：国产4、释放器数量：2组规格：TV-35、刮泥机数量：2套规格：主机：XWE1.5-74电源：380VAC功率：1.5KW产地：国产6、分水槽数量：1个规格：1.5m×0.5m产地：国产7、空气压缩机数量：2台规格：AV8008电源：380VAC功率：5.5KW产地：国产一、厌氧滤池数量：二座广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n形式：半地上矩形密闭水池尺寸：10m×10m×4.5m有效容积：800m3停留时间：9.6小时材质：钢筋混凝土结构附属设备1、曝气搅拌管道数量：2组材质：PVC产地：自制2、配水系统数量：2组材质：PVC产地：自制3、半软性填料规格：f160数量：400m3产地：国产一、过渡池1数量：一座形式：半地上矩形开放水池尺寸：5.5m×5.5m×3.5m有效容积：510m3材质：钢筋混凝土结构附属设备广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n1、过渡泵数量：2台（一台备用）规格：IS125-100-200流量/扬程：100m3/h，12.5m电源：三相380V/AC功率：7.5KW产地：国产2、电磁流量计数量：1套规格：LFS-200产地：国产3、液位计数量：2套电源：220VAC产地：进口一、UASB池数量：二座形式：地上矩形密闭水池尺寸：16m×9m×6.5m有效容积：860m3停留时间：18小时材质：钢筋混凝土结构主要配备：布水器三相分离器广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n附属设备1、回流泵数量：4台规格：ISW50-100-1.5流量/扬程：30m3/h，20m电源：三相380V/AC功率：1.5KW产地：国产2、沼气压力调节器数量：1台规格：f1600×2100mm3、沼气燃烧器数量：1台规格：Q=3000m3/h一、CASS池数量：二座形式：地上矩形开放水池尺寸：24m×12m×6.0m有效容积：1584m3材质：钢筋混凝土结构附属设备1、罗茨鼓风机数量：3台（两用一备）规格：SSR-150广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n风量：21.83m3/min压力：6000mmAq电源：三相380V/AC功率：30KW产地：合资2、微孔曝气器数量：2300套型号：XYSL-215产地：国产3、滗水器数量：2台规格：HBS-250排水量：250m3/h电源：三相380VAC功率：1.1KW材质：不锈钢产地：合资4.回流泵数量：4台规格：WQ25-20-3.0流量/扬程：25m3/h，20m电源：三相380V/AC功率：5.5KW产地：国产广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n一、污泥池数量：一座形式：地下方形开放水池尺寸：10m×4.5m×4.5m有效容积：150m3材质：钢筋混凝土结构附属设备1、液位计数量：2套电源：220VAC产地：进口二、过渡池2数量：一座形式：半地上矩形开放水池尺寸：23.5m×5.5m×4.5m有效容积：510m3材质：钢筋混凝土结构附属设备1、过渡泵数量：2台（一台备用）规格：IS125-100-200流量/扬程：100m3/h，12.5m电源：三相380V/AC功率：7.5KW广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n产地：国产2、液位计数量：2套电源：220VAC产地：进口一、混凝沉淀池数量：二座形式：地上开放水池尺寸：14m×8m×3.5m有效容积：336m3停留时间：4小时材质：钢筋混凝土结构附属设备1、污泥刮泥机数量：2台型号：TGN－4电源：三相380V/AC功率：1.5KW产地：国产2、污泥泵数量：2台规格：WQ15-15-3.0流量/扬程：15m3/h，15m电源：三相380V/AC广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n功率：3.0KW产地：国产一、加药系统1、配药池数量：二座尺寸：2m×1.5m×2.5m形式：半地下矩形开放水池有效容积：6m3材质：钢筋混凝土结构2、液位计数量：2套电源：220V/AC产地：进口3、加药泵数量：2台规格：40HYF-13流量/扬程：Q=5m3/h，H=18m电源：380V/AC功率：0.55KW产地：国产二、污泥脱水系统1、带式压滤机（配套加药设备，清洗设备）数量：2台型号：PSD1000S7W广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n电源：三相380V/AC功率：2.2KW产地：国产2、污泥提升泵数量：2台规格：ZW65-30-18流量/扬程：Q=30m3/h，H=18m电源：三相380VAC功率：4KW产地：国产一、管道管件数量：一批规格：不等产地：国产二、电气控制柜数量：一套型式：全自动控制，也可进行人工手动控制来源：自制三、综合楼（加药房、仓库、中控室、化验室及值班室）数量：一座，二层小楼尺寸：18.5m×6m广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n建筑面积：220m2材质：砖混一、风机房及配电房数量：一座尺寸：10.5m×5.5m建筑面积：58m2材质：砖混二、污泥压滤机房数量：一座尺寸：8.5m×5.5m建筑面积：47m2第二章总平面及平面布局1.结合场区地形，地貌，力求使工艺布置集中，节约用地。2.考虑风向，朝向及卫生要求。3.遵守国家和有关部委的各种规范、标准，以保证生产安全。国家现行的有关设计规范及标准：ª《民用建筑设计通则》GBJ37-87ª《建筑设计防火规范》GBJ16-87ª《办公建筑设计规范》JGJ67-89ª《城市道路设计规范》ª《室外给排水设计规范》广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一章自动控制为了节约人力确保处理工艺的准确，可靠的运行，本次设计将采用处理工艺分布式计算机控制系统，并选用了先进的PLC及触摸屏控制器，对水泵吸水池、清水池、高位水池水位及各储药池的液位进行监控，对水泵启闭状况与系统流量及压力进行全方位的自动监控。第一节系统构成系统由上位监控工业控制计算机和PLC及智能仪表(控制器组成的控制站或现场终端)构成。上位监控计算机主要承担整个系统的管理、分析、计算、数据存储、报表、显示等工作：其监控软件可采用美国INTELLUTION公司Fix组态软件或WINDOWS2000下DelHILCff平台开发，具有丰富的人机界面和数据处理能力。PLC控制系统的主要优点是：可靠性高，高装接线方便，驱动负载能力强。可靠性为几十年来工业现场应用实践所认可。整个计算机和电气系统及智能仪表一开始就处于PLC的控制中。PLC检测各主要参数极限值。选择计算机智能仪表及整个系统处于正常工作状态，依次启动计算机智能仪表将系统各元器件执行器处于可工作状态。将参数送到上位计算机处理。检测临界报警状态，判断并完成安全联锁报警。从而发挥上位工控机加PLC方式各自的优点。智能仪表对每一工艺回路进行精细控制。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n中心控制室由计算机，UPS在线不间断电源，打印机等组成，完成数据采集、显示、控制、打印等各项功能。各处现场终端，由各采集终端如流量监测仪、压力传感器、液位计等组成，数字量的输入／输出控制及脉冲量的计算采用PLC为核心组成，各类信号经过终端，分别通过总线网络经PLC处理后送至中心计算机，根据输入信号和控制的要求不同，通过软件实现整个系统的显示控制。为了管理方便中心控制室加设工艺流程仿真系统。第一节现场终端部分用流量控制仪监测系统内的流量变化，把信号传送给控制系统把信号处理后，传送给变频水泵，以做出相应的调整。用压力传感仪监测系统内的压力变化，把信号传送给控制系统把信号处理后，传送给变频水泵，以做出相应的调整。用液位计监测各水池的水位，并进行水泵开启关闭的控制和运行故障报警。用液位计监测各加药机内贮液槽药剂液位，进行低位报警。各处的模拟量采集端由总线网络组成，通过RS585接口将数据传送至中心计算机，数字量采集和控制以及脉冲量计数使用日本“OMRON”公司出品的PLC(可编程控制器)实现，它主要检测和控制各处开关状态机器运行状态等数字信号。第二节中心控制部分一、实现功能中心控制计算机的监控功能主要通过相应的软件实现，主要功能分述如下：1.应用界面广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n中心计算机具有良好的人机对话界面，多窗口内容显示，丰富的系统菜单体系，另外，功能操作和参数显示，均有汉化提示。操作方式采用鼠标和键盘。1.实时性中心计算机能定时自动巡测各终端站参数，并存盘以便查寻，同时，还提供了手动测试功能，便于操作人员随时监测特定的现场数据状况。对于现场出现的异常状况，系统及时报警。2.数据处理及记录中心计算机可对存盘数据进行随机抽取和组合处理。对所有测试数据均可按时间,终端站，数据类别等不同特点建立数据库，用于随时查寻。3.数据的图形显示中心计算机可提供由线、表格、布线图等方式显示测试数据和设备运行状况，并实际刷新，具体内容如下：ª可以显示监控系统结构图，并在相应画面上显示重要设备运行状况，以达到动态模拟显示效果。ª可以显示所测参数的曲线画面(如所测废水处理量及压力、液位、加药量等参数)。ª可以显示所测参数的表格(如各类开关量参数和变位记录，模拟量参数和越限记录以及加药量参数)。ª根据系统开关量变位状况和模拟量越限状况，显示报警信息，推出相应画面，同时配合以声光报警。4.记录报表和打印广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n根据客户具体要求格式，计算机自动编制各类报表(如时报表，日报表，月报表，开关量变位记录，模拟量越限记录)。另外，报表和各类记录表格定时打印，也能随机地选择打印。屏幕显示画面也能根据需要随时打印。显示时间(时，分，秒)，便于操作人员参考。1.输出控制：由于各终端站留有一定量的输出接口，所以可根据生产监控要求，对某些重要设备的状况进行输出控制。2.参数设定：操作人员可对某些参数进行随时设定。具体包括日期和时间设定，报警状态设定，报表打印时间间隔设定，开关量和模拟量等监测参数的修正。3.可靠性：为了保证监控系统正常安全运行，在硬件和软件方面均采取必要措施。在硬件方面，计算机考虑采用工控机系列，同时拟采用大容量磁盘，磁盘镜像等冗余技术，UPS不间断电源，以防止由于某些自然原因造成不必要数据损失。在软件方面，采取用户注册和权限分配等手段。另外，系统具有自诊断和自恢复功能。二、中控室硬件和软件组成中心控制室由计算机，UPS电源和打印机组成。计算机拟采用工控系列P4计算机，配套为512M内存，80G硬盘，1.44M软驱，标准I／O接口，图形分辨率1024×768。UPS采用在线式不间断电源，打印机采用中英文打印机，内有缓存，宽行打印，便于报表输出。应用软件在多任务操作系统WINDOWS环境下运行。该软件拟在VISUALC++和FoxproforWindows编程环境下开发。VISVALC++广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n语言用于开发控制功能核心软件，它运用面向对象技术进行需求分析和系统设计，有较高的可靠性，可维护性和可扩充性。同时还提供了数据采集存盘，图形处理等功能。而Foxpro语言用于数据库结构的建立、修改、各数据项查询修改浏览、统计，报表打印等功能。该软件采用目前流行的菜单、图标、多窗口等显示方式，用户界面友好。第一章主要建筑物、构筑物及设备材料第一节主要建/构筑物表6—1主要建筑物及构筑物一览表序号名称单位数量体积/面积（m3/m2）备注1集水井座1602调节池座14503厌氧滤池座29004过渡池1座15105UASB池座218726CASS池座234007过渡池2座15108混凝沉淀池座27849污泥池座120010配药池座21511综合楼座122012风机房及配电房间15813污泥压滤机房间147广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节主要工艺设备材料表6—2主要工艺设备材料一览表序号名称型号及规格数量备注1自动机械格栅GSHZ4001套　2提升泵WQ100-100-7.53台Q=100m3/h，H=18m3潜水搅拌机　2台　4电磁流量计LFS2003套Q=50～150m3/h5PH计P532套190-260VAC，1-146液位计A7-88套　7气浮池12.5m×3.5m×3.5m2套钢制,内外防腐8溶气泵IS80-65-1254台Q=50m3/h，H=32m9溶气罐Ф500×26002套钢制，内外防腐10释放器TV-32组　11刮泥机主机：XWE1.5-742套钢制，防腐12分水槽　1个钢制，内外防腐13空气压缩机AV80082台Q=54m3/h14曝气搅拌管道　2套　15配水系统　2套　16厌氧填料f160400m3　17提升泵IS100－65-2002台Q=50m3/h，H=12.5m18UASB池布水器XY-BSⅠ2套　19三相分离器XY-SFB2套　20沼气燃烧器　1台Q=3000m3/h21沼气压力调节器　1台f1600×2100mm广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n22回流泵ISW50-1004台Q=15m3/h，H=20m23提升泵IS125－100-2002台Q=100m3/h，H=12.5m24罗茨鼓风机SSR-1503台Q=21.83m3/min，H=6000mmAq25微孔曝气器XYSL-2152300套　26滗水器HBS-2502台Q=250m3/h，不锈钢27回流泵WQ25-20-3.04台Q=25m3/h，H=20m28提升泵IS125－100-2002台Q=100m3/h，H=12.5m29污泥泵WQ15-15-3.02台　30污泥刮泥机TGN-42台　31加药泵40HYF-132台Q=5m3/h，H=18m32带式压滤机PSD1000S7W1台带宽：1m33污泥提升泵ZW65-30-182台Q=30m3/h，H=18m34中控机　1套含软件，带打印机35PLC　1套　36控制柜XY--Ⅱ1套　第一章供配电设计第一节废水处理站用电负荷系统负荷：三级总装机容量：204.15KW常用工作容量：123.1KW同时运转系数：K=0.8广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节供电设计本工程负荷等级为三级，根据供电的可能性，本设计暂采用单回路供电，如有条件的情况下应尽量采用双回路供电。根据排水处理工程位置及工艺装置用电要求，在处理厂内设制配电间，低压则设隔离开关以便于检修，低压配电设备选用PGL1型抽出式开关柜及动力配电箱。起动方式：本设计采用集中与就地相结合的原则，大于15kw以上的用电设备采用单台分散自耦减压器，以减小冲击电流。其余用电设备均根据工艺要求由PLC控制系统集中进行控制或采用直接起动。所有电动机旁设有操作按钮箱，便于操作人员进行人工起动。第二节供电线路敷设供电采用放射状引入各用电设备点，以提高供电的可靠性。室外线路均采用电缆沿电缆沟或直埋方式敷设，室内电力电线穿钢管敷设。第二章投资估算第一节编制说明一、工程概况本工程总设计处理流量为2000m3/d，劳动定员暂按7人进行编制;广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n一、编制依据1.本估算是在《福建省闽再造烟叶发展有限公司生产废水治理工程》方案设计的基础上进行编制的；2.工艺设备计价是参照生产厂家提供的设备基价计入；3.土建工程造价是参照国内同类水工构筑物的工程费用水平，并考虑当地市场物价行市水平以及场址周围的基础工作量对本工程带来的影响因素而编制的；4.全国统一安装工程预算定额以及建筑安装工程间接费定额；5.综合指标按建设部《城市基础设施工程投资指标》二、估算编制内容本估算编制内容包括：ª土建工程费（包括装饰工程等）；ª工艺设备材料费（包括供配电及仪表）；ª安装工程费；ª间接费（包括设计费、调试费、利润、税收等）；ª此估算不包含车间到废水处理站的管线和人工费用，此费用由厂家自行负责；ª不包含废水处理站基础建设费用，厂区围墙、道路、绿化美化设施等；ª不包含各级环保部门的方案审查、审核费用；ª不包含环保部门检测验收费用。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节总（综合）估算表表8—1总（综合）估算表序号工程费用名称估算价值(万元)备注一直接工程费1074.86　1构筑物建设费559.78　2工艺设备材料费515.08　二安装工程费61.812×12%三间接费127.15　1设计费32.25一×3%2调试费用15.45一（2）×5%3管理费32.25一×3%4税金47.20(一＋二＋三)×3.88%合计1263.82万元第二节主要建/构物投资分项表表8—2主要建、构物投资分项表序号名称单位数量结构体积/面积（m3/m2）总价(万元)备注1集水井座1钢混603.602调节池座1钢混45027.003厌氧滤池座2钢混90063.004过渡池1座1钢混51020.405UASB池座2钢混1872149.766CASS池座2钢混3400170.007过渡池2座1钢混51020.40广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n8混凝沉淀池座2钢混78462.729污泥池座1钢混2008.0010配药池座2砖混150.9011综合楼座1砖混22016.0012风机房及配电房间1砖混5810.0013污泥压滤机房间1砖混478.00小计559.78第一节主要工艺设备及材料投资分项表表8—3设备及材料投资分项表序号名称规格/型号数量单价(万元)合价(万元)备注1自动机械格栅GSHZ4001套14.5014.50　2提升泵WQ100-100-7.53台1.253.75　3潜水搅拌机　2台0.751.50　4电磁流量计LFS2003套1.654.95　5PH计P532套0.801.60　6液位计A7-88套0.151.20　7气浮池12.5m×3.5m×3.5m2套28.8057.60　8溶气泵IS80-65-1254台0.401.60　9溶气罐Ф500×26002套2.505.00　10释放器TV-32组5.6011.20　11刮泥机主机：XWE1.5-742套3.406.80　12分水槽　1个1.201.20　广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n13空气压缩机AV80082台1.202.40　14曝气搅拌管道　2套3.006.00　15配水系统　2套0.801.60　16厌氧填料f160400m30.0312.00　17提升泵IS100－65-2002台0.450.90　18UASB池布水器XY-BSⅠ2套2.304.60　19三相分离器XY-SFB2套12.7525.00　20沼气燃烧器　1台8.508.50　21沼气压力调节器　1台7.507.50　22回流泵ISW50-1004台0.351.40　23提升泵IS125－100-2002台0.501.00　24罗茨鼓风机SSR-1503台5.6016.80　25微孔曝气器XYSL-2152300套0.0127.60　26滗水器HBS-2502台12.5025.00　27回流泵WQ25-20-3.04台0.301.20　28提升泵IS125－100-2002台0.501.00　29污泥泵WQ15-15-3.02台0.250.50　30污泥刮泥机TGN-42台16.0032.00　31加药泵40HYF-132台1.202.40　32带式压滤机PSD1000S7W1台45.0045.00　33污泥提升泵ZW65-30-182台0.891.78　34中控机　1套30.0030.00　35PLC　1套45.0045.00　36控制柜XY--Ⅱ1套10.0010.00　37管道、阀门PVC，钢管1批80.0080.00　广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n38安装附件　1批10.0015.00　小计515.08第一章系统运行费用估算一、人工费用废水处理系统设计处理流量为：2000m3/d，专职操作人员暂定为7人，人员工资按800元/月，因此处理每m3废水所需要的人工费用约为：0.09元/m3。二、动力费用系统总装机容量为：204.15kw，使用工作容量为：123.1kw；每天设计正常运行按24小时计，设备同时运行系数为0.8，则每日正常用电量为：2364KWh；电价按0.7元/kw.h计算，则处理每m3废水所需的动力费用约为：0.83元/m3。三、药耗费用根据以往工程经验估算，处理每m3废水所需的药耗费用约：0.9元。四、运行成本本污水处理系统每天最大处理水量：2000m3处理每m3废水运行费为：1.82元/m3注：此运行成本为估算值，其中不含设备损耗、维护等费用。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一章工程说明第一节系统说明一、工程占地面积废水处理站占地总面积为：2500m2二、系统处理能力本废水处理系统每天最大废水处理能力2000m3。三、系统设计特点1.处理系统采用生化法为主，物化法为辅的处理工艺，操作简单、运行稳定、处理效果好；2.整个处理过程采用计算机分布式控制系统，同时也采用了PLC可编程控制系统及触模式控制器，所有机电设备由液位控制启停，并有故障保护，从而真正保证了废水处理系统运行稳定、操作简单、处理效率高；3.关键部件采用双机配备，保证处理系统的可靠性与稳定性；4.化学混凝反应系统采用了廉价的处理药剂，从而大大降低了废水处理系统的运行成本；综上所述，该系统具有成熟的处理工艺、可靠的处理设备、先进的控制技术、低廉的处理成本，采用本设计一定能给企业和社会带来良好的社会经济效益。广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n第一节工程进度表一、设计施工项目/时间设计30图纸及设备审查15土建工程90备料25非标工程50设备安装管路工程60电控系统15空载试验3试车7共计240天二、系统调试60天。总计300天。第二节售后服务一、人员培训本公司将在安装调试阶段提供客户操作人员以及设备维护人员为期30天的技术培训和不定期的技术指导。并提供相应的技术培训资料来保证设备今后的正常运行。二、保养与保修计划广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇n工程竣工次日起，本公司提供一年的免费保修（除人为及不可抗拒因素所造成的损坏）和相应的易耗易损件。并根据客户需要长期提供技术服务，可定期或不定期为客户进行设备维护保养。对系统在运行过程中的突发事件，本公司24小时不间断提供服务。广州市xxxxx工程设计院有限公司2006年11月广州市环境保护工程设计院有限公司　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　◇44◇