电解锰生产废水及生活废水处理工程项目可行性研究报告 90页

15万吨/年电解锰生产废水及生活废水处理工程项目可行性研究报告n目录第1章简介118.1进水水质及水量118.1项目建设目标及内容2第2章项目概述42.1项目名称42.2编制单位42.3设计依据、原则和范围4第3章工程规模及处理程度73.1污水处理厂服务范围73.2工程规模73.3处理程度7第4章污水处理厂工艺方案选定84.1处理厂厂址84.2工艺方案选择原则84.3污水处理工艺方案比选84.4污泥处理与处置164.5除臭方案选择17第5章工艺设计195.1工艺流程195.2单元设计简介205.3主要工艺单元构筑物设计255.4污水、污泥计量及监测系统38第6章总图设计436.1厂区概况436.2厂区平面布置436.3厂区竖向布置436.4厂区道路布置446.5厂区绿化446.6厂内给水446.7厂内排水446.8运输车辆456.9总图经济技术指标表4586n第7章建筑设计467.1概述467.2建筑总平面467.3建筑群体477.4建筑装修477.5建、构筑物面积一览表47第8章结构设计498.1设计依据498.2地形、地貌498.3水文地质与场地抗震性498.4地基与地基处理508.5技术要求及主要建、构筑物结构形式50第9章电气设计539.1概述539.2用电负荷549.3供配电系统549.4电气保护549.5电气控制及操作559.6电气传动559.7操作电源559.8照明、防雷与接地559.9电缆敷设569.10消防569.11电能计量569.12供配电设备选型569.13电讯设计57第10章自控设计5810.1仪表设计5810.2自动化控制系统59第11章采暖、通风设计6011.1采暖设计6011.2通风设计60第12章机械设备设计61第13章环境保护、职业卫生、安全及节能6686n13.1环境保护6613.2安全生产、劳动保护6813.3工业卫生6913.4厂区消防6913.5节能69第14章组织机构、劳动定员、运行管理和工程进度7114.1组织机构7114.2人员配置7114.3运行管理7214.4项目建设进度72第15章投资估算7415.1编制依据7415.2工程投资估算7415.3其他说明7415.4资金筹措7515.5估算汇总表75第16章工程运行分析7816.1生产废水运行费用7816.2生活污水运行费用81第17章工程效益8217.1环境效益8217.2经济效益8317.3社会效益83第18章结论及建议8418.1结论8418.2建议8586n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章简介###矿业有限责任公司15万吨/年电解锰生产废水及生活污水处理项目（以下简称为“##矿业电解锰废水处理项目”）位于##矿业花垣冶炼工业园内，规划占地面积约5000平方米。本项目工程处理规模为工业废水约1000m3/d，生活废水180m3/d。处理厂出水全部循环回用，没有回排水。18.1进水水质及水量根据《###矿业有限责任公司花垣县锰冶炼产业整合15万吨/年电解锰生产线项目环境影响报告书》及甲方提供的相关资料，确定其废水的水质、水量如下：1..1含锰废水实际处理水量：800m3/d，每天运行14小时，即57m3/h，设计流量为70m3/h，实际每天运行11.5小时。表1-1含锰废水进水水质废水指标总锰(mg/L)pH氨氮(mg/L)Ca2+、Mg2+（mg/L）含量3000-40006.0~8.01000~200020-401..2含铬废水实际处理水量：200m3/d，每天运行14小时，即15m3/h，设计流量为20m3/h，实际每天运行10小时。表1-2含铬废水进水水质废水指标总锰(mg/L)pH氨氮(mg/L)Cr6+(mg/L)含量6004.0~5.012005~101..3生活污水实际处理水量：180m3/d，每天运行14小时，即13m3/h，设计流量为20m3/h，实际每天运行9小时。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告表1-3生活污水进水水质废水指标pH值COD(mg/L)BOD(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)含量6.0~9.0350200354.01..1氨氮污水总量：1000m3/d（即含铬废水与含锰废水总量），每天运行14小时，即71m3/h，设计流量为100m3/h，实际每天运行10小时。18.1项目建设目标及内容1..1生产废水出水水质生产废水处理后出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准的水质指标，具体指标参考表1-4：表1-4生产废水处理后水质指标（mg/L）pHSSCr6+总铬总锰氨氮6.0~9.0700.51.5215结合本工程的实际情况，通过对多种工艺的技术及经济综合比较，推荐采用高效磁加载分离技术处理含锰污水和含铬废水，采用A/O加MBBR工艺处理生活污，采用膜分离法去氨氮，污泥处理采用污泥浓缩脱水一体化设备。主要经济指标见下表。表1-5处理厂主要经济指标一览表序号名称单位数量备注1厂区占地面积平方米5000预留了二期用地2绿化用地面积平方米1000绿地率％403总建筑面积m210754全厂定员人185工程总投资万元30297总成本万元/年504单位处理总成本元/立方米10.95186n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告8经营成本万元/年407生产废水单位处理成本元/立方米10.951生活污水单位处理成本元/立方米1.089年耗电量万度80.75生产废水单位水量电耗度/立方米2.1生活废水单位水量电耗度/立方米0.56本次可行性研究工作对项目在技术和经济可行性方面进行了充分的研究和论证，证明此项目的实施是可行的。此项目对电解锰冶炼工业园的可持续发展是必要的，项目建成后将产生良好的社会、经济和环境效益。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章项目概述2.1项目名称15万吨/年电解锰生产废水及生活污水处理项目2.2编制单位工程设计研究院、股份有限公司。2.3设计依据、原则和范围2.3.1设计依据1、###矿业有限责任公司提供的有关编制可行性研究报告所需的基础资料。2、电解金属锰行业准入条件（2008年修订）。3、国家其它有关标准和规程规范。2.3.2设计原则执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。结合花垣县已运行的含锰废水处理厂情况，对废水、污泥处理关键部分适当考虑留有缓冲调节余地。根据技术先进可靠、经济合理的原则进行总体设计和单元构筑物的设计。在满足施工、安装及维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约占地，扩大绿化面积。尽量减少污水处理对周围环境的负面影响，选择能减少污泥产量的处理工艺和自动化水平高的泥渣处理设备，防止污泥渣二次污染。尽量减少处理工艺产生的异味。控制噪声强度，减少噪声干扰。2.3.3设计范围本工程的设计范围包括：厂区内的全部污水及污泥处理构筑物、厂区建筑物及附属构筑物、进水管线、道路、厂区内雨污水管线、厂区供水管线、热力管线、厂区内通讯、电力、自控等。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告2.1.1主要规范及标准1.《室外排水设计规范》1997年版（GBJ14－87）2.《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）3.《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082－1999）4.《污水综合排放标准》（GB8978-1996）5.《城镇污水处理厂污染物排放标准》（CB18918－2002）6.《恶臭污染物排放标准》（CJ14554－93）7.《室外给水设计规范》1997年版（GBJ13－86）8.《泵站设计规范》（GB/T50265－97）9.《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268－97）10.《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235－97）11.《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》（GB50275－98）12.《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069－2002）13.《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CEC138:2002）14.《建筑给水排水设计规范》（GB50015－2003）15.《建筑结构荷载规范》（GB50009－2001）16.《工业建筑防腐设计规范》（GB50046－95）17.《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）18.《钢结构设计规范》（GB50017－2003）19.《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）20.《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001）21.《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068－2001）22.《水工混凝土结构设计规范》（SDJ20－78）23.《工业企业设计标准》（TJ36－79）24.《采暖通风和空气调节设计规范》（GBJ19－87）25.《建筑设计防火规范》（2001年版）（GBJ16－87）26.《地下工程防水技术规范》（GB50108－2001）27.《建筑电气设计技术规范》（GBJ10－83）28.《供配电系统设计规范》（GB50052－95）86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1.《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053－94）2.《低压配电设计规范》（GB50054－95）3.《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058－92）4.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062－92）5.《建筑防雷设计规范》（2000年版）（GB50057－94）6.《电力装置技术条件》（JB2921－81）7.《分散型控制系统工程设计规定》(HG/T20508－92）8.《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》(GB2625－81）9.《控制室设计规定》（HG20508－92）10.《仪表供电设计规定》（HG20509－92）11.《信号报警、连锁系统设计规定》（HG20511－92）12.《仪表配管、配线设计规定》（HG20512－92）13.《仪表系统接地设计规定》（HG20513－92）86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章工程规模及处理程度3.1污水处理厂服务范围本污水处理厂##矿业电解锰冶炼配套工程，主要用来处理15万吨/年电解锰项目所产生的废水。3.2工程规模根据《花垣县锰冶炼产业整合150kt/a电解金属锰生产线建设项目可行性研究报告》中的冶炼水平衡数据得知，生产废水处理量为1000m3/d，生活污水处理量为180m3/d3.3处理程度本工程要求处理程度达到下表要求：表3-1处理程度一览表水质类别Mn2+Cr6+SSTNPH进水水质350060025012004出水水质21.530156~9处理程度（％）99.999.758898.7586n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章污水处理厂工艺方案选定4.1处理厂厂址规划电解锰废水处理设施位于##矿业花垣冶炼工业园内。该厂址有以下优点：远离居民区；靠近渣场和渗沥液收集池；符合##矿业电解锰工业园区域整体规划要求，等等。4.2工艺方案选择原则在废水处理工艺选择时一般考虑以下几方面内容：工艺能否达到各项出水指标的要求；工艺是否可靠；工艺方案造价的高低；运行管理是否方便；运行成本的高低；现场条件是否允许，等等。根据出水水质要求，本工程处理工艺主要以去除污水中的悬浮固体（SS）及总锰、总铬、NH4+-N等重金属污染物为目的。目前，国内城市污水处理厂大多采用化学沉淀污水处理工艺，这类工艺工程实际使用历史最长、应用最为广泛、可靠度高、运行费用低、运行管理经验最为丰富，但是对出水难以达到设计要求。因此，分析进厂污水水质及出水标准对污水处理厂可采用何种处理工艺、工艺选择及工艺确定有着重要意义。4.3污水处理工艺方案比选4.3.1处理工艺分析在确定污水处理工艺时，除了保证处理效果这一基本条件外，主要目的是降低基建投资，节省日常的运行费用，以求在保证达标排放的前提下，使经营成本最小。要做到这一点，首先应根据实际情况，选择合适的处理工艺。所建的工艺流程方案选择需考虑以下几点因素：1.负担的排水面积小，污水量较小，一天内水量水质变化较大，频率较高；2.要求自动化程度较高，以减少工作人员配置，降低经营成本；3.污水厂平面布置会受实际情况限制，平面布置应因地制宜，变弊为利；4.能够在雨季保证受污染雨水不会漫出收集池，并能及时处理掉；86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告4.1.1含锰废水处理工艺水中锰的危害已引起人们的普遍重视，然而Mn2+在中性条件下的氧化速率很慢，难以被溶解氧氧化为二氧化锰。一般来说，在pH值>7.0时，地下水中的Fe2+的氧化速率已较快，相同的pH值条件下，Mn2+的氧化要比Fe2+慢得多，因而水中锰的去除比铁要困难得多。在pH值>9.0时，Mn2+的氧化速率才明显加快，溶解氧才能迅速地将Mn2+氧化成MnO2析出，因而最初常通过投加碱性物质提高水的pH值或投加强氧化剂等加快Mn2+氧化速率的化学方法除锰。常见的有以下几种除锰方法：（1）碱化除锰法：最初采用的除锰方法是将石灰、NaOH等碱性物质投加到含锰废水中，把待处理水的pH值提高到9.5以上，Mn2+在溶解氧的作用下迅速地氧化为MnO2析出，从而达到除锰的目的。（2）强氧化剂除锰法：采用氧化能力较强的氧化剂是欧洲和美国普遍使用的除锰方法。一般常选用高锰酸钾、二氧化氯和氯气等强氧化剂。将高锰酸钾投加到含有Mn2+的水中可直接将Mn2+氧化为MnO2，而高锰酸钾本身则还原为MnO2，生成的MnO2经混凝沉淀过滤去除。氯氧化法与高锰酸钾氧化法类似，但氯的氧化能力没有高锰酸钾强，所以实际应用中常采用MnO2覆盖滤料与自由氯氧化相结合的除锰方法，称为氯连续再生接触过滤除锰法。（3）接触氧化除锰法：20世纪70年代，在接触氧化除铁的基础上发展了天然锰砂接触氧化除锰工艺。天然锰砂接触氧化除锰工艺较为简单，原水经简单曝气后直接进入滤池，水中的Mn2+86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告被锰砂吸附氧化去除，无需投加化学药剂，管理方便，处理效果稳定，随着对接触氧化除锰规律的进一步认识，发现对水中Mn2+起吸附氧化作用的是滤料表面黑色的“锰质活性滤膜”，而不是锰砂本身，待滤水进入滤层后，水中的Mn2+被“锰质活性滤膜”吸附，在滤膜的催化作用下，溶解氧把Mn2+氧化为MnO2，并沉淀在滤料表面，使滤膜不断更新。“锰质活性滤膜”的形成需要较长的时间，一旦滤料表面形成了活性滤膜，就具备了稳定的除氯能力，并且不受滤料的影响，滤料的种类不同，活性滤膜的成熟时间长短不同。一般而言，锰砂滤料的成熟时间较短，石英砂的成熟时间较长。（4）生物除锰法：人们很早就认识到微生物对铁锰的氧化作用，但是把微生物引入到地下水除锰领域的历史并不长。生物法除铁、除锰作为一种新的工艺也开始在一些国家研究推广，如法国、德国、保加利亚等国家都有应用，均取得良好效果。4.1.1含铬废水处理工艺①还原沉淀法化学还原法是利用硫酸亚铁、亚硫酸盐、二氧化硫等还原剂将废水中六价铬还原成三价铬离子，加碱调整pH值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。这种方法设备投资和运行费用低，主要用于间歇处理。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告常用处理工艺为在第一反应池中先将废水用硫酸调pH值至2～3，再加入还原剂，在下一个反应池中用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7～8，生成Cr(OH)3沉淀，再加混凝剂，使Cr(OH)3沉淀除去。改良的工艺为在第一反应池中直接投加硫酸亚铁，用NaOH或Ca(OH)2调pH值至7～8，生成Cr(OH)3沉淀，再加混凝剂，使Cr(OH)3沉淀除去。使用该技术后，含铬废水日处理量为1000M3，废水中铬含量为10mg/l。该技术适用于含铬工业废水处理。②电解法沉淀过滤1.工艺流程概况含铬废水首先经过格栅去除较大颗粒的悬浮物后自流至调节池，均衡水量水质，然后由泵提升至电解槽电解，在电解过程中阳极铁板溶解成亚铁离子，在酸性条件下亚铁离子将六价铬离子还原成三价铬离子，同时由于阴极板上析出氢气，使废水pH值逐步上升，最后呈中性。此时Cr3+、Fe3+都以氢氧化物沉淀析出，电解后的出水首先经过初沉池,然后连续通过(废水自上而下)两级沉淀过滤池。一级过滤池内有填料：木炭、焦炭、炉渣；二级过滤池内有填料：无烟煤、石英砂。污水中沉淀物由过滤池填料过滤、吸附，出水流入排水检查井。而后通过泵进入循环水池作为冷却用水。过滤用的木炭、焦炭、无烟煤、炉渣定期收集在锅炉房掺烧。该处理技术虽然运行可靠，操作简单，但应注意几个方面：a)需要定期更换极板；b)在一定的酸性介质中，氢氧化铬有被重新溶解的可能；c)沉淀过滤池内的填料必须定期处理，焚烧彻底，否则会引起二次污染。由此可见，对处理设施加强管理非常重要。③膜分离法膜分离法以选择性透过膜为分离介质，当膜两侧存在某种推动力(如压力差、浓度差、电位差等)时，原料侧组分选择性透过膜，以达到分离、除去有害组分的目的。目前，工业上应用的较为成熟的工艺为电渗析、反渗透、超滤、液膜。别的方法如膜生物反应器、微滤等尚处于基础理论研究阶段，尚未进行工业应用。电渗析法是在直流电场作用下，以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，从而使废水得到净化。反渗透法是在一定的外加压力下，通过溶剂的扩散，从而实现分离。超滤法也是在静压差推动下进行溶质分离的膜过程。液膜包括无载体液膜、有载体液膜、含浸型液膜等。液膜分散于电镀废水时，流动载体在膜外相界面有选择地络合重金属离子，然后在液膜内扩散，在膜内界面上解络，重金属离子进入膜内相得到富集，流动载体返回膜外相界面，如此过程不断进行，废水得到净化。膜分离法的优点：86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告能量转化率高，装置简单，操作容易,易控制、分离效率高。但投资大，运行费用高，薄膜的寿命短。主要用于回收附加值高的物质，如金等。④生物法生物法治理含铬废水，国内外都是近年来开始的。生物法是治理电镀废水的高新生物技术，适用于大、中、小型电镀厂的废水处理，具有重大的实用价值，易于推广。国内外对SBR菌(硫酸盐还原菌)、SR系列复合功能菌、SR复合能菌、脱硫孤菌、脱色杆菌、生枝动胶菌、酵母菌、含糊假单胞菌、荧光假单胞菌、乳链球菌、阴沟肠杆菌、铬酸盐还原菌等进行研究，从过去的单一菌种到现在多菌种的联合使用，使废水的处理从此走向清洁、无污染的处理道路。将电镀废水与其它工业废弃物及人类粪便一起混合，用石灰作为凝结剂，然后进行化学—凝结—沉积处理。研究表明，与活性的淤泥混合的生物处理方法,能除去Cr3+和Cr6+，NO3氧化成NO3-。已用于埃及轻型车辆公司的含铬废水的处理。生物法处理含铬废水技术，是依靠人工培养的功能菌，它具有静电吸附作用、酶的催化转化作用、络合作用、絮凝作用、包藏共沉淀作用和对PH值的缓冲作用。该法操作简单，设备安全可靠，排放水用于培菌及其它使用；并且污泥量少，污泥中金属回收利用；实现了清洁生产、无污水和废渣排放。投资少，能耗低，运行费用少。表4-1几种常见的重金属废水处理方法类型优点缺点适用条件化学沉淀法(1)工艺设备简单(2)成本低廉(1)沉淀缓慢，处理难达到要求；(2)污泥处理不当容易造成二次污染。(3)占地面积大重金属成分简单且出水水质要求不高的工业废水处理絮凝共沉淀法(1)运行稳定,操作简单；(2)耐冲击负荷能力强；(1)处理难达到要求(2)污泥处理不当容易造成二次污染。水质要求不高的工业废水处理电解法(1)能处理高浓度重金属废水(2)处理效果稳定快速(1)不适合处理重金属浓度低的废水(3)出水水质差高浓度重金属废水处理86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告(3)污泥产率低，可回收贵重金属。膜分离法(1)出水水质好；(2)可回收重金属；(3)占地面积小(4)不产生废渣(1)膜污染严重；(2)维护管理麻烦。适用于处理重金属成分复杂的污水生物法(1)综合处理能力强(2)处理方法简单适用，污泥量少(3)处理过程控制简单(1)功能菌反应效率有待提高；(2)功能菌繁殖速度较慢；(3)处理水难以回用。应用少4.1.1氨氮废水处理工艺1.吹脱法在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法，一般认为吹脱与温度、PH、气液比有关。2.沸石脱氨法利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时，产生的氨气必须进行处理。3.膜分离技术利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便，氨氮回收率高，无二次污染。例如：气水分离膜脱除氨氮。氨氮在水中存在着离解平衡，随着PH升高，氨在水中NH3形态比例升高，在一定温度和压力下，NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持“假若改变平衡系统的条件之一，如浓度、压力或温度，平衡就向能减弱这个改变的方向移动。遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水，另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1>20℃，PH1>9，P1>P2保持一定的压力差，那么废水中的游离氨NH4+，就变为氨分子NH3，并经原料液侧介面扩散至膜表面，在膜表面分压差的作用下，穿越膜孔，进入吸收液，迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告4.MAP沉淀法主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++PO43--=MgNH4PO4理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg2+][NH4+][PO43-]>2.5×10-13时可生成磷酸铵镁（MAP），除去废水中的氨氮。5.化学氧化法利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨，这种方法还可以起到杀菌作用，但是产生的余氯会对鱼类有影响，故必须附设除余氯设施。4.1.1加载混凝磁分离技术    加载混凝磁分离技术是通过在化学絮凝反应的过程中投加高效可回收的磁粉，提高混凝絮体的比重，从而大大提高污泥沉降速度和出水效果，同时减小了占地面积。技术特点： 沉降速度20m/h~40m/h，出水TP<0.1mg/L，浊度<1NTU，SS<5mg/L，COD、BOD去除率高。 4.3.5.1工艺流程图系统在混合池中投加磁加载物和助凝剂进行活性污泥磁粉加载，之后进入澄清池进行高效的固液分离。4.3.5.2技术优点系统86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告可高效去除可沉降颗粒物和其他水体污染物质，其系统可靠、高效、简易并且紧凑，是高成效、低成本处理工业废水和市政污水的一种工艺。高效加载磁分离技术通过向水中投加磁粉提高絮体的比重，从而有效增加沉降速度，加大了澄清池的表面负荷，缩短了有效停留时间，减小了整个处理工艺的占地面积，同时也节省了设置成本。其出水效果良好，对于SS，TP，COD、BOD等都有较好的去除效果。高效加载磁分离技术有以下优点：1、出水效果好，TP可稳定维持在0.5mg/L以下，最低可达TP<0.1mg/L。另外还高效去除其他污染物质，如重金属、SS、COD、BOD，浊度等。2、占地面积小，由于高速的沉降性，使磁分离系统的表面负荷可以取到20m3/m2*h以上，比常规污水处理设施的占地面积缩小10-20倍。3、耐冲击负荷，由于污泥沉降的稳定性，可有效抗水力冲击负荷。4、污泥浓度高，由于磁粉的比重压缩，使污泥的含水率比常规污泥大大降低，从而提高污泥的浓度，起到预浓缩的作用。5、运行成本低，通过对药剂的优化使运行成本明显降低。并且通过回流系统，利用污泥的反应和未反应剩余药剂的作用，充分利用药剂，使药剂量明显降低。减少运行费用。6、投资组建方便，由于整体停留时间短，所以整体设备体积小，占地小；另外，集成化程度很高，可作为移动式或模块化，在生产基地进行加工，现场组装方便，减少现场施工量和启用大型建设机械和动火。7、运行自动化程度高，可根据客户需求进行自动化设计，实现无人状态下连续稳定运行。4.3.5.1出水效果（1）COD<50mg/L（2）BOD<10mg/L（3）SS<5mg/L（4）TP<0.1mg/L（5）浊度<1NTU86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告4.1.1方案确定从以上比较可以看出，从工艺技术先进性、运行可靠性、运行成本多方面综合考虑，以及结合同类项目的运行实例，确定选用高效磁加载分离技术作为去除锰、铬等重金属离子的核心技术，选用膜分离法作为去除氨氮的核心技术，选用A/O-MBBR作为生活废水的主要技术。4.2污泥处理与处置4.2.1污泥处理通常，工业废水化学泥渣处理工艺为：剩余泥渣→浓缩→→脱水→泥饼处置，本工程处理规模较小，产生的剩余污泥量不大，采用机械浓缩脱水一体化机械对污泥进行减量化处理，比较简便、实用。废水处理的污泥浓缩、脱水设备方面，可提供选择的类型主要有带式浓缩、脱水一体机和板框浓缩、脱水一体机。以上两种类型的浓缩脱水设备在国内已均有采用，现就两种机械设备的性能及重要技术指标进行分析比较如表4-2。表4-2两种机械脱水设备性能分析表类型性能带式浓缩、脱水一体机板框脱水一体机设备尺寸体积较大，占地大体积小、占地小转速运行速度低、噪音小噪音很小运行环境气味较大，对周围环境影响大气味较小，对周围环境影响小操作管理滤布使用寿命为3-6个月，定期更换，检修方便需专人维护，操作复杂电耗一般较高药耗1.5～5Kg/t.DS1.0～5Kg/t.DS水耗25m3/h，连续冲洗很少设备价格较低较高效果含固率为20%含固率为22%～25%86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告为降低锰渣和铬渣含水率，减轻渣场负荷，节约用水，及同行经验选用板框浓缩脱水一体机。4.1.1污泥处置经脱水后的泥渣须进行处置，工业泥渣处置的目的是减量化、无害化和资源化。污泥处置的方式国内通常有以下几种：安全填埋回收利用根据##矿业电解锰花垣冶炼工业园特点，园区内有一锰渣和铬渣处置场，所以本工程废水处理产生的含锰和含铬泥渣直接运至处置场进行填埋4.2除臭方案选择4.2.1除臭方法目前主要除臭方法有：离子法、化学法、生物法。化学除臭法：利用臭气成分与化学药液的主要成分间发生不可逆的化学反应，生成新的无臭物质以达到脱臭的目的；因臭气成分的不同需要选择相应的化学药剂。主要方法有：空气氧化法、化学氧化法、洗涤－吸附法（湿式吸收氧化法）、吸附氧化法等。生物除臭法：利用微生物将臭味气体中的有机污染物降解或转化为无害或低害类物质的过程。主要方法有：生物过滤法、土壤法、填充塔式生物除臭法等。离子除臭法：空气在通过高能离子发生装置时，氧气分子受到经过发生装置发射出的高能量电子碰撞而形成分别带有正、负电荷的氧离子。这些正、负氧离子具有较强的活动性，在一系列反应后，将含C、H、S元素的化合物最终形成小分子化合物CO2、H2O、SO2，无二次污染物产生；并且还能有效的破坏空气中细菌的生存环境，降低室内空气中的细菌浓度；离子在与空气中微小固体颗粒碰撞后，使颗粒荷电并产生凝聚效应，使得传统过滤方式不能捕捉的且对人体有害的微小颗粒变成可以捕集或靠自身重力而沉降下来，达到净化空气的目的。采用高能离子发生装置，借助通风管路系统向散发臭气的空间送入可控制浓度的正、负氧离子空气，用离子空气“罩住”86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告污染源表面（如污水池等），使离子在极短的时间内与有害气体分子发生反应，扼制其扩散并降低其浓度，保证现场的操作人员在良好的环境中工作，并且还能对仪器仪表起到减少锈蚀、延长使用寿命的作用。4.1.1除臭方法比选（1）化学法为达到最佳的除臭效果，化学法通常与其它方法组合使用，例如常配活性炭吸附塔于其后。由于化学试剂对恶臭气体的去除有其局限性，若要大范围去除多种化学成分的气体，就要使用多种化学药品；并且随着化学反应的增多，生成了许多中间化合物，不可避免的对环境造成二次污染和能耗增加。化学除臭方法是通过风道，将污染源的臭气引出，经过一系列装置，与其化学试剂发生反应，使气体达标排放；但对室内空气环境无改善作用；并且对除臭装置、管道及水处理设备，都有不同程度的腐蚀性。系统连贯性较强，需要连续性运行较长时间；自动化要求较高；由于需要连续使用气体输送设备和化学药剂，费用取决于化学药品的消耗量，因此运行成本相对较高。一次性投资较大，一旦系统建成，不易调整；投资灵活性教差；系统中管道投资较大；维修费用较高；新建项目需考虑占地及动力、办公设施的预留。系统安装周期长；调试复杂。（2）生物法通过气体输送系统，将污染源臭气引出，并且臭气经过生物载体时进行除臭处理。有成熟的运转经验，效果稳定。对外部环境污染较小，基本上无二次污染物产生，系统运行连贯性强。投资较低；臭气通过载体时有较大的阻力，动力消耗较大，臭气对气体输送设备及风道有一定的腐蚀作用。系统安装调试周期较长。需不断定期更换滤料。（3）离子法技术较先进。系统独立，安装、调试简单、方便、周期短。系统维护费用少。对应单体设备体积小、重量轻，安装无特殊要求。管路系统少；国内已有一些应用。但全套设备需要进口，投资略高。经上述比较，由于臭气产生量少，离子除臭投资较小，维护简单，故本工程推荐采用化学法。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章工艺设计5.1工艺流程5.1.1含锰废水处理工艺含锰废水经过调节池调节水质、水量后，通过提升泵提升至二级磁加载混凝系统，两级磁加载混凝系统之间设置曝气池I，在调整pH值的同时投加PAM（阴离子型、分子量为1000万）助凝剂去除废水中的大部分锰离子。经沉淀池泥水分离后，上清液自流进入曝气池II，沉淀池污泥经污泥泵提升至污泥浓缩池，通过压滤机进行脱水处理，泥饼外运另行处理，滤液回流至调节池循环处理。废水在曝气池充氧后，水体中的铁、锰离子分别被两级锰砂过滤器去除。锰砂过滤器的出水经过保安过滤器深层过滤后进入中间水箱。锰砂过滤器反洗用水均来自中间水箱，反洗排水回流至含铬废水调节池。中间水箱出水经高效膜系统给水泵提升依次经过板式换热器、两级高效膜除氨氮系统去除氨氮后进入二级高效膜系统水箱，通过达标水提升泵提升后回用于厂区的各个用水点，两级高效膜除氨氮系统产生的浓水含有的一定量氨可替代生产过程中投加的部分液氨，降低了生产成本。压滤机脱水后的泥渣分别设置防雨堆渣场（位于位于压滤机房下方）及渗滤液收集装置，渗滤液导流至各自废水调节池。5.1.2含铬废水处理工艺含铬废水经过调节池调节水质、水量后，通过提升泵提升至还原反应池，在还原反应池中投加硫酸及硫酸亚铁，通过还原反应使废水中的有毒六价铬转化成无毒三价铬离子，还原反应池的出水自流进入二级磁加载混凝系统，在调整PH值的同时投加PAM（阴离子型、分子量为1000万）助凝剂去除废水中的大部分铬、锰离子。磁加载混凝系统出水与初步净化后的含锰废水一起进入后续深度处理单元进行处理。5.1.3生活污水处理工艺86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告化粪池出水及其它生活污水自流进入污水处理站的格栅井，经过两级人工格栅进行较大漂浮物的固液分离，格栅井出水自流进入调节池，进行水质、水量的调节，然后通过提升泵提升进入厌/缺氧池，池内溶解氧控制在0.5mg/L以下，与沉淀池的回流污泥进行混合，反硝化菌等厌氧菌利用污水中的有机碳将回流液中硝态氮还原成氮气释放出来，完成反硝化过程，厌/缺氧池出水进入MBBR池进行好氧处理。污水在MBBR池内进一步生物降解，从而达到净化的目的。MBBR池出水进入斜管沉淀池进行固液分离，然后经过二氧化氯消毒后达标排放。系统产生的剩余污泥经过污泥浓缩池浓缩后通过螺杆泵提升至厢式压滤机进行泥水分离，压滤液回流至调节池，泥饼外运另行处理。5.1单元设计简介5.1.1高效加载磁分离技术本工程采用两级高效加载磁分离技术，即经过一级处理后的出水再进入二级处理，这样不仅有效保障了出水的总铬和总锰值，另外还大大节省了药剂，从而也减少了污泥量，减轻了后续污泥处理的负荷。5.1.2锰砂过滤器机械过滤器是用于净水类设备的前期处理设备，主要作用是去除水中的悬浮物质、固体颗粒的预处理。其材料采用多种材质，如：PE、钢衬胶、钢喷塑及钢环氧防腐、不锈钢等。根据滤料介质有所不同，用途与作用也各有区别，一般有石英砂、活性碳、锰砂、无烟煤等。滤料选用石英砂又叫做石英砂过滤器，滤料选用无烟煤称为无烟煤过滤器，滤料选用锰砂（除铁、锰）称为锰砂过滤器，滤料选用活性炭则成为活性炭过滤器。也可以组合使用。（一）锰砂过滤器锰砂过滤器的主要功能是清除悬浮物、杂质、有机物，降低水的混浊度，吸附、去除水中的色素、余氯胶体及铁、锰离子等。铁锰含量过高的水一般都利用在催化剂（如锰砂）的作用下将溶解状态的二价铁或二价锰分别氧化成不溶解的三价铁或四价锰的化合物，利用锰砂过滤器的反冲洗功能达到去除净化的目的。4Fe2++O2+10H2O→4Fe(OH)3+8H+2Mn2++O2+2H2O→2MnO2+4H+用于除铁除锰的天然锰砂，其锰的形态应以氧化锰为主。含锰量（以MnO286n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告计）不应小于35%的天然锰砂滤料，既可用于水体除铁，又可用于水体除锰；含锰量为20%～30%的天然锰砂滤料，只宜用于水体除铁；含锰量小于20%的锰矿砂则不宜采用；宜优先采用经过科学试验或生产使用证明能获得良好除铁和除锰效果的天然锰砂品种作滤料。（二）过滤状态当系统处于过滤状态时，未经过滤的水通过布水器，以接近平流的状态到达过滤器内的填料层。当水流过填料层时，杂质被截留在填料层内。过滤器底部有过滤集水器，将过滤后的水均匀地收集并流出。平流过滤，决定过滤器可以在高的流速下过滤，仍可达到较好的过滤效果。（三）反洗状态随着杂质在填料层中的不断聚积，压头损失将不断增大。当压头损失到达一定的设定限度时，将系统转换至反洗状态，以清洗聚聚积起来的杂质。选用不同比重和粒径的滤料，自上而下粒径逐级分配，主要的过滤面在精细的石英砂或锰砂面上。其特性如下：*可以极为有效地控制对两级高效膜除氨氮系统非常敏感的胶体、悬浮物，满足高效膜除氨氮系统的进水要求。*具有独特的均匀布水方式，使过滤达到最大效果，能长期满足两级高效膜除氨氮膜对污染指数SDI的要求。*带空气擦洗的反洗装置，能力强、时间短、水耗低。*选用合适的流速（正常运行8～10m/h左右），以适应待滤水水质。*单台过滤器反洗周期达24小时以上。*填充精选的均匀滤料，以保证良好的过滤效果，且不会出现反洗乱层现象。反洗设备：其作用是为锰砂过滤器的反冲洗提供充足的水量。过滤器的反冲洗水量较大，但所需的扬程低。业主自备无油压缩空气：增加气、水清洗效果，对锰砂过滤器进行气、水擦洗，减少反洗清水的使用量，节约水资源。（四）锰砂过滤器技术要求直径：Φ2600mm；锰砂层高：1500mm。数量：4台，每级2台。单台设备运行流速：9.4m/h；单台设备正常设计出力：50m3/h；上部进水装置为喇叭式结构。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告下部出水装置采用穹形多孔板板结构。壳体为碳钢，内壁衬橡胶防腐，衬里（防腐）厚度：≮3mm。运行温度：25℃。工作压力：0.4MPa，设计压力：0.6MPa。每台锰砂过滤器配有2个窥视孔，一个位于滤料层上界面，另一个位于反洗膨胀层最高处。窥视孔宽100mm、高300mm。视镜材质是透明、耐腐蚀，并有足够的强度以承受来自过滤器内部的压力。窥视孔法兰内表面和器壁内表面持平。每台过滤器配有2个标准的旋启式侧人孔。人孔盖内表面和器壁内表面持平。本体阀门采用气动蝶阀，便于操作。每台过滤器进水管上设置流量计（现场指示）。反洗操作自动启动、程序自动进行。自控部分完全满足业主提出的要求。（五）锰砂过滤器其它要求a.过滤器为立式压力容器，容器的焊接，制造、试验、设计和标记均按照规定和标准的最新版本执行。b.每台容器以标准锻钢制造。为便于维修，在容器顶部设置有人孔。人孔完整地包括人孔盖、密封垫、螺母、吊杆或铰链。c.根据需要为每台过滤器提供所有必要的连接件。所有的连接件是适用于指定设计压力和温度的国家标准法兰口或衬垫形式。d.过滤器的内表面的所有氧化皮和外来污物应严格按照有关标准进行预处理。e.过滤器配备全部内部管道，并在装运前有承包商安装好，所有管道有固定的支吊架，可经受水的冲击。f.所有过滤器的筒体内部的所有构件应牢固地装配好。以免在装运期间发生松动、丢失或损坏、所有的设备内部的支撑上清楚的指明“在试验和运行前拆除内部支撑”。5.1.1保安过滤器保安过滤器的作用是截留来自预处理过滤器产水中可能泄露的大于0.22μm的颗粒，防止其进入高效膜除氨氮系统。过滤器中的滤元为可更换卡式滤棒，当过滤器进出口压差大于设定值（通常为0.07～0.1Mpa）时应当更换。系统安装垂直圆筒，平底、腰部快速接口式保安过滤器，为快开、快装式的设计模式，便于滤芯的更换。滤芯为5μm及0.22μm，40英寸滤芯。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告保安过滤器的均制造成快装、快开模式，可以方便的将保安过滤器打开，并可迅速的装上滤芯，便于保安过滤器的操作，保安过滤器上部具有排气阀，可以防止空气进入泵而损坏泵，下部具有排污阀，可以随时排掉截留的杂质。5.1.1两级高效膜除氨氮系统根据进水指标和产水要求，系统需要采用两级高效膜除氨氮处理系统。5.3.7.1高效膜清洗系统膜组件在运行一定时候都会受到不同程度的污染，污染物的性质及污染速度与给水条件有关，污染是慢慢发展的，如果不在早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损坏膜元件，定期检测膜组件整体性能是确认膜元件发生污染的一个有效方法，不同的污染会对膜性能造成不同程度的损坏。根据污染情况可以采用物理冲洗和化学溶解方法，配制一定浓度的化学药剂来与不同的化学结垢进行反应清洗，以恢复膜元件的特性。化学清洗装置由药剂箱、清洗泵、精密过滤器组成。为了更好的使膜系统安全稳定运行，我们将在系统中增设一系列检测设备来防止污染，一般按10%清洗法则，即在正常压力下如产品水流量下降至正常值的10%、为了维持正常的产品水流量，经温度校正后的给水压力增加了10%、产品水质降低10%、盐透过率增加10%、使用压力增加10%、高效膜各段的压差增加明显。5.3.7.2高效膜冲洗系统当装置停机时，因膜内部的水已经处于浓缩状态，在静止状态下，容易造成膜组件的污染，因此还需要用淡水冲洗膜表面，以防止污染物沉积在膜表面，影响膜的性能，设置一台冲洗泵，作用是用产水置换膜中停机后滞留的浓水，防止浓水侧亚稳态的结垢物质出现结垢，以保护膜。在自控方面设置了开机时自动低压排出膜内的空气，同时自动冲洗膜表面；在停机时，对膜表面进行低压大流量的冲洗，更换出浓缩水，防止结垢物质的沉积。同时，在系统运行过程中，为了不让Ca2+、Mg2+等难溶、易结垢的离子长期停留在高效膜表面而导致缓慢结垢，我司对系统设计了工作一定时间后，大流量冲洗2min，此过程由控制系统自动控制，这样大大延长了膜的使用寿命。5.3.7.3控制要求装置设有就地控制盘，在就地控制盘上可以读出有关的工艺参数，以及能就地控制高压泵及相关电动阀门。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告5.1.1水箱本系统的水箱包含中间水箱、高效膜系统水箱、氨氮浓水水箱，水箱的设计需要满足系统正常运行的缓冲及储存水量，同时配套液位控制系统，与各水泵及系统连锁控制，达到保护系统的作用。同时，水箱的选择应充分考虑到有效容积满足系统连续运行的缓冲水量，并且尽量减少由于水箱空间的增大引起空气或其他污染物对水的影响。提供液位控制系统，以对水箱液位进行连续指示和高、低液位报警并实施相的联锁。5.1.2生活污水MBBR处理系统MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态,进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。与活性污泥法和固定填料生物膜法相比，MBBR既具有活性污泥法的高效性和运转灵活性，又具有传统生物膜法耐冲击负荷、泥龄长、剩余污泥少的特点。（1）填料特点填料多为聚乙烯、聚丙烯及其改性材料、聚氨酯泡沫体等制成的，比重接近于水，以圆柱状和球状为主，易于挂膜，不结团、不堵塞、脱膜容易。（2）良好的脱氮能力填料上形成好养、缺氧和厌氧环境，硝化和反硝化反应能够在一个反应器内发生，对氨氮的去除具有良好的效果。（3）去除有机物效果好86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告反应器内污泥浓度较高，一般污泥浓度为普通活性污泥法的5～10倍，可高达30～40g/L。提高了对有机物的处理效率，同时耐冲击负荷能力强。（4）易于维护管理曝气池内无需设置填料支架，对填料以及池底的曝气装置的维护方便，同时能够节省投资及占地面积。5.1主要工艺单元构筑物设计5.1.1含锰废水处理系统5.1.1.1格栅井（地下式）功能：去除一部分体积较大的悬浮物。设计流量：70m3/h数量：2座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。格栅井主要设备包括：1）人工粗格栅数量：1台参数：栅条间隙b=10mm,栅宽500mm，安装角度60°2）人工细格栅数量：1台参数：栅条间隙b=2mm，栅宽500mm，安装角度60°5.1.1.2调节池（地下式）功能：包含隔油区，调节废水的水质、水量及油、水分离。设计流量：70m3/h有效容积：V=320m3水力停留时间：4.5h数量：1座（两格）结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。备注：调节池在正常运行时两池连通，检修清淤期间1用1备。调节池主要设备：86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1）提升泵(耐腐蚀化工泵)参数：Q=70m3/h，H=11m，N=4.0kW，2台，1用1备2）推流机数量：2台参数：N=2.1KW，转速=480r/min，叶轮直径=480mm调节池设置截流管，当生产车间或废水站发生故障时，废水截流至事故应急水池。5.1.1.1二级磁加载分离系统（地上式）功能：去除废水中大部分锰离子等重金属离子。处理能力：70m3/h数量：2台，串联运行；结构形式：碳钢防腐二级磁加载分离系统主要设备包括：1）加药装置计量泵数量：3台（2用1备）功率：0.37kw2）全自动配药机数量：1台功率：0.75kw3）干粉加药机数量：4台功率：1.5kw4）磁粉提升泵数量：10台（8用2备）功率：1.5kw5）污泥输送泵数量：6台（4用2备）功率：1.1kw6）磁剥离器数量：8套7）快混池86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告数量：2座有效容积：10m3停留时间：8.5min8）混合池数量：2座有效容积：10m3停留时间：8.2min9）絮凝池数量：2座有效容积：10m3停留时间：7.9min10）高效沉淀池数量：2座有效容积：56m3停留时间：48min5.1.1.1曝气池I设计流量：70m3/h有效容积：27m3数量：1座结构形式：碳钢防腐备注：曝气池I位于含锰废水两级磁加载分离系统之间。曝气池I主要设备：微孔曝气管数量：24套参数：单个供气量3m3/h5.1.1.2曝气池II（地上）功能：向废水中充氧，氧化废水中的低价金属离子，以便后续工艺去除，与含铬废水共用。设计流量：100m3/h有效容积：50m386n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理曝气池II主要设备：1）微孔曝气管数量：24套参数：单个供气量3m3/h2）过滤泵数量：2台，1用1备参数：Q=100m3/h，H=22m，N=11kW3）锰砂过滤器数量：4台，一级2台；二级2台。参数：Φ2.6m×H2.2m，滤料高度1.2m，碳钢衬胶备注：两台生活污水曝气鼓风机同时运行作为锰砂过滤器反洗鼓风机4）保安过滤器数量：2台参数：40＂×40芯，过滤精度5μm5）精密过滤器数量：2台参数：40＂×40芯，过滤精度0.22μm6）反冲洗水泵数量：2台，1用1备参数：Q=200m3/h，H=20m，N=18.5kW5.1.1.1中间水箱（地上式）功能：储存氨氮废水除锰系统出水，与含铬废水共用。设计流量：90m3/h有效容积：90m3水力停留时间：约1.0h数量：1座材质：玻璃钢5.1.1.2一级高效膜系统水箱（地上式）86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告功能：储存一级高效膜除氨氮系统出水，与含铬废水共用。设计流量：68m3/h有效容积：68m3水力停留时间：0.6h数量：1座材质：玻璃钢。一级高效膜系统水箱主要设备：1）板式换热器数量：1台参数：换热面积17.25m2，设计压力0.8Mpa，T＜150℃2）一级高效膜系统给水泵数量：4台，3用1备参数：Q=35m3/h，H=22m，N=4kW3）氨氮吸收罐数量：2台参数：10m34）一级高效膜除氨氮系统数量：1套5）硫酸吸收液循环泵数量：7台（6用1备）参数：Q=60m3/h，H=21m，N=5.5kW6)酸冷却器数量：1台7)二级高效膜系统给水泵数量：4台，3用1备参数：Q=35m3/h，H=22m，N=4kW5.1.1.1二级高效膜系统水箱（地上式）功能：储存二级高效膜除氨氮系统出水，与含铬废水共用。设计流量：68m3/h有效容积：68m386n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告数量：1座材质：玻璃钢。二级高效膜系统水箱主要设备：1）达标水提升泵数量：2台参数：Q=50m3/h，H=80m，N=18.5kW2）二级高效膜除氨氮系统数量：1套5.1.1.1两级高效膜系统浓水水箱（地上式）有效容积：40m3数量：1座材质：玻璃钢两级高效膜系统浓水水箱一期主要设备为含氨浓水回用水泵数量：2台，1用1备参数：Q=35m3/h，H=80m，N=15kW备注：含氨浓水需在原高位废水池边增设高位含氨浓水池。5.1.1.2清洗水箱（地上式）有效容积：3m3数量：1座材质：PE清洗水箱主要设备：1）清洗水泵数量：2台，1用1备参数：Q=85m3/h，H=30m，N=11kW2）清洗过滤器数量：1套参数：40＂×40芯，过滤精度5μm5.1.1.3事故应急池格栅井（地下式）功能：去除一部分体积较大的浮渣及杂物。设计流量：100m3/h86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。5.1.1.1事故应急池（地下式）功能：当生产不正常时，废水的水质、水量发生了变化，成分复杂，此时废水以进入事故应急池为佳，根据实际情况制定具有针对性的处理方案。设计流量：20m3/h有效容积：1200m3数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理事故应急池的主要设备：1）人工粗格栅数量：1台参数：栅条间隙b=10mm,栅宽500mm，安装角度60°2）人工细格栅数量：1台参数：栅条间隙b=2mm，栅宽500mm，安装角度60°3）事故应急池提升泵(耐腐蚀化工泵)数量：2台，1用1备参数：Q=20m3/h，H=13m，N=1.5kW4）推流机数量：2台参数：N=2.1KW，转速=480r/min，D=480mm5.1.2含铬废水处理系统5.1.2.1格栅井（地下式）功能：去除一部分体积较大的浮渣及杂物。设计流量：20m3/h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。格栅井的主要设备：86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1）人工粗格栅数量：1台参数：栅条间隙b=10mm,栅宽500mm，安装角度60°2）人工细格栅数量：1台参数：栅条间隙b=2mm，栅宽500mm，安装角度60°5.1.1.1调节池（地下式）功能：包含隔油区，调节废水的水质、水量及油、水分离。设计流量：20m3/h有效容积：V=200m3水力停留时间：10h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。调节池的主要设备：1）提升泵(耐腐蚀化工泵)数量：2台，1用1备参数：Q=20m3/h，H=13m，N=1.5kW2）推流机数量：1台参数：N=2.1KW，转速=480r/min，D=480mm备注：调节池设置截流管，当生产车间或废水站发生故障时，废水截流至事故应急水池。5.1.1.2还原反应池（半地下式）功能：通过投加硫酸亚铁与有毒的六价铬离子反应，使之变成无毒的三价铬离子。设计流量：20m3/h有效容积：V=20m3数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构，防腐处理。还原反应池主要设备为搅拌装置数量：1台86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告参数：叶轮直径0.5米，功率2.2KW，136r/min5.1.1.1二级磁加载混凝系统（地上式）功能：去除废水中大部分铬离子、锰离子等重金属离子。设计流量：20m3/h处理能力：20m3/h数量：2台，串联运行结构形式：碳钢防腐二级磁加载混凝系统主要设备：1）加药装置数量：3台（2用1备）参数：0.37kw2）全自动配药机数量：1台参数：0.75kw3）干粉加药机数量：4台参数：1.5kw4）磁粉提升泵数量：10台（8用2备）参数：1.1kw5）污泥输送泵数量：4台（2用2备）功率：1.1kw6）磁剥离器数量：10个(8用2备)7）快混池数量：2个尺寸：1.5x1.5x1.5(m)有效容积：2.7m3停留时间：8.1min86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告8）混合池数量：2个尺寸：1.5x1.5x1.5(m)有效容积：2.6m3停留时间：7.8min9）絮凝池数量：2个尺寸：1.5x1.5x1.5(m)有效容积：2.5m3停留时间：7.4min10）高效沉淀池数量：2座尺寸：4x4x3.5(m)有效容积：56m3停留时间：48min5.1.1生活污水处理系统5.1.1.1格栅井(地下式)功能：去除一部分体积较大的浮渣及杂物。设计流量：20m3/h尺寸：2m×0.5m×1m数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。格栅井主要设备：人工中格栅栅条间隙b=10mm,栅宽500mm，安装角度60°人工细格栅栅条间隙b=2mm，栅宽500mm，安装角度60°5.1.1.2调节池(地下式)功能：调节水质、水量。设计流量：20m3/h有效容积：V=128m386n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告水力停留时间：6.4h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构调节池主要设备：1）调节池提升泵参数：Q=10m3/h，H=15m，N=1.5kW，3台，2用1备内设水位控制装置，控制潜污泵运行，高水位时启泵，低水位时停泵。2）推流机数量：1台参数：N=2.1KW，转速=480r/min，D=480mm备注：调节池设置溢流管，当系统检修时，废水溢流排放。5.1.1.1厌/缺氧池(地上式)功能：将进水中的大分子有机物分解成小分子有机物，并有效的去除氮、磷等营养物质。设计流量：20m3/h有效容积：V=50m3填料容积：V=25m3水力停留时间：2.5h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。厌/缺氧池主要设备为推流机数量：1台参数：N=2.1KW，转速=480r/min，D=480mm5.1.1.2MBBR池(地上式)功能：利用微生物在池内填充的填料形成生物膜，降解废水中的有机污染物及氨氮。生物膜上活性强，不产生污泥膨胀。抗冲击负荷强，处理效果稳定。设计流量：20m3/h有效容积：V=120m3填料容积：V=60m3填料区容积负荷：0.6kgBOD/m3·d86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告水力停留时间：6.0h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。MBBR池的主要设备为微孔曝气管数量：80套参数：单个供气量3m3/h5.1.1.1斜管沉淀池(地上式)功能：污水经生化处理后，自流流入沉淀池，进行泥水分离。沉淀池主要由配水区、斜管区、清水区、和污泥区组成。宜采用斜管沉淀池。设计流量：20m3/h配水区有效容积：V=7.2m3沉淀区有效尺寸：4.7×3.0×4.0m斜管填料：14m3说明：总深度4.5m；其中污泥斗深1.8米；缓冲层0.7m；斜管层0.9m；上清水层0.6m；超高0.5m。表面负荷：1.4m3/㎡·h数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。斜管沉淀池的主要设备为污泥回流泵（管道泵）参数：Q=8m3/h，H=18m，N=1.1kW，2台5.1.1.2污泥浓缩池(地上式)功能：对剩余污泥进行浓缩，减少污泥脱水机的运行负荷。有效容积：20m3数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。污泥浓缩池主要设备为污泥泵（螺杆泵）参数：Q=2m3/h，H=60m，N=1.5kW，2台，1用1备5.1.1.3消毒池(地上式)功能：污水经泥水分离后，沉淀池上清液自流进入消毒池，通过二氧化氯消毒后达标排放。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告设计流量：20m3/h有效容积：10m3数量：1座结构形式：钢筋混凝土结构。5.1.1.1设备间(地上式)尺寸：25.0m×20.0m×6.0m数量：一期1座，二期1座说明：设备间需引进Φ50自来水管，压力≥0.3MPa。设备间的主要设备：1）二氧化氯发射器数量：1台参数：有效产氯量200g/h，1.0KW2）生化池/反洗罗茨鼓风机数量：3台，2用1备参数：Q=1.96m3/min，P=49kPa，N=4.0kW3）曝气池罗茨鼓风机数量：4台，3用1备参数：Q=1.14m3/min，P=29.4kPa，N=1.5kW4）厢式压滤机数量：1台参数：过滤面积4m2，滤室总容积59L，N=1.1KW5.1.2除臭系统设计污水处理厂产生臭气的工段主要有脱水机房。因此，在这三个工段需设置除臭系统。除臭系统采用高能离子发生器系统：通过新风净化机将新风引入室内，通过高能离子发生器，将离子化的新风送至需要除臭处理的空间，净化处理后的气体，通过排风机将其排到室外。其主要设备如下：86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告脱水机房除臭设备表5-1设备名称型号技术数据单位数量备注送风箱GW-S-105处理能力10500m3/h0.18kW套1新风净化机HDCJ-100L=10000m3/hP=700Pa3.5kW台21用1备轴流排风机T35-4L=3849m3/hP=88..5Pa0.25kW台15.1污水、污泥计量及监测系统调节池出水管路上安装电磁流量计，计量进厂污水量，并将其信号传送至中心控制室进行统计分析记录。在脱水机进泥管上安装2台电磁流量计，计量日产剩余污泥量。在出水道上设置电磁流量计，计量总出水量。所有的流量信号都传送至中心控制室进行统计分析记录。在出水处设在线检测仪，对处理效果进行监测。5.1.1化学分析5.1.1.1主要指标根据工艺设计及达标排放要求，本工程涉及的指标包括如下：CODCr、BOD5、SS、NH3—N、总锰、总铬、pH、等。在工艺流程调度过程中主要取对调试有指导性的指标作为重点检测指标，分别为：总锰、总铬、、NH3-N、CODCr、BOD5、SS、pH。5.1.1.2分析方法表5-2水质检测方法项目检测方法标准备注CODcr重铬酸盐法GB11914-89《水质分析方法国家标准汇编》（1996）BOD5稀释与接种法GB7488-87同上SS重量法GB11901-89同上DO电化学探头法GB11913-89同上PH玻璃电极法GB6920-86同上86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告NH3-N纳氏试剂光度法GB7479-87同上总锰火焰原子吸收分光光度法GB11911--89同上总铬硫酸亚铁铵滴定法同上5.1.1.1主要设备及药品表5-3实验设备清单表序号设备名称规格/型号单位数量1电热恒温干燥箱DHG-9053A台12烘箱HG101-1台13恒温培养箱LRH-150B台14超级恒温水浴锅HH-6台15物理天平（500g）TG928C台16精密天平TG328A台27全自动电子分析天平FA2004台18单目生物显微镜BK1201台19754紫外可见分光光度计台110数显酸度计PHS-29台111水份测定仪台112马弗炉SX5-12台113电热蒸馏水器5l/h台114台式离心机LD5-10台115真空泵ZXZ-0.5台116磁力搅拌器Jan-98台117自动座式灭菌器YX-280B台118快速COD测定仪HH-3台119离子交换纯水器台120YSI便携式溶解氧测定仪YSI-55台121便携式有害气体测定仪　台186n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告22电脑及打印机　台123玻璃器皿　24试验药品　25试验桌、药品橱柜　26冰箱　台127通风橱　台1表5-4实验药品清单表序号名称分子式规格型号数量单位1重铬酸钾K2Cr2O7分析纯、500g5瓶2重铬酸钾基准纯2瓶3邻菲罗啉分析纯、25g5瓶4硫酸亚铁FeSO4·7H2O分析纯、500g5瓶5硫酸亚铁铵NH4)2Fe(SO4)2·6H2O分析纯5瓶6硫酸银AgSO4分析纯5瓶7硫酸汞HgSO4分析纯、25g5瓶8浓硫酸H2SO4分析纯、25g30瓶9浓盐酸HCL500ml/瓶20瓶10邻苯二甲酸氢钾HOOCC6H4COOK500ml/瓶2瓶11成套PH缓冲剂基准试剂5套12PH精密试纸1×310盒13硫酸锰MnSO4·4H2O范围：5—95瓶14氢氧化钠NaOH化学纯：500g5瓶15碘化钾KI5瓶16淀粉5瓶17水杨酸1瓶18硫化硫酸钠Na2S2O3分析纯、25g5瓶86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告19碳酸钠Na2CO3分析纯、25g5瓶20无水氯化钙CaCl2分析纯、25g10瓶21三氯化铁FeCl3·7H2O分析纯、25g5瓶22硫酸镁MgSO4分析纯、25g5瓶23磷酸二氢钾NH4CL分析纯、25g5瓶24磷酸氢二钠K2HPO4分析纯、25g5瓶25磷酸氢二钠Na2HPO4·7H2O分析纯、25g10瓶26氯化铵NH4Cl分析纯、25g2瓶27酚酞分析纯、25g2瓶28甲基橙分析纯、25g2瓶29酒石酸钾钠KnaC4H4O6·4H2O分析纯、500g1瓶30氯化铵NH4CL分析纯、500g1瓶31过硫酸钾分析纯、500g5瓶32氯化汞HgCl2分析纯、500g3瓶33氢氧化钾KOH分析纯、500g1瓶34碘化汞HgI2分析纯、25g2瓶35钼酸铵(NH4)6Mo7·4H2O分析纯、25g5瓶36抗坏血酸分析纯、25g5瓶37酒石酸锑钾分析纯、25g1瓶38乙醇500ml/瓶10瓶表5-5取样点监测点监测项目监测频次各系统调节池进水口总锰、总铬、、NH3-N、CODCr、BOD5、SS、pH每8小时取一次样86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告生活污水进出水口NH3-N、CODCr、BOD5、SS、pH、温度、DO每8小时取一次样总出水口总锰、总铬、、NH3-N、CODCr、BOD5、SS、pH每8小时取一次样86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章总图设计6.1厂区概况规划##锰业花垣县冶炼基地污水处理厂位于基地厂内西北角，靠近废渣场，占地约5000平方米，包括了预留二期用地面积。厂区地面标高大约在310.00m左右。6.2厂区平面布置厂区平面布置的原则为：1）功能分区明确2）流程力求简短，避免管道迂回3）因地制宜，节约用地4）考虑盛行风向的影响，尽量使厂前区的环境改善5）交通顺畅，施工管理方便根据以上原则，按照不同的功能分区，将厂区分为生产区和生活管理区，并使各区之间既相互独立、互不干扰又不乏有机联系。根据选用的工艺流程、结合厂区地形及进出厂污水管线方向，为避免管路迂回,使废水处理设施进、出水流程顺畅，同时使厂内各种生产联络管渠较短。废水处理区和生产管理区之间设有绿化隔离带。构（建）筑物留出必要的通道，使交通顺畅、方便施工、避免相互干扰，道路两旁、构（建）筑物之间空地将充分绿化，景色清新、有利于生产与环境的保护。为了进一步减少处理厂的气味对周边的影响，处理厂内主要处理构筑物距围墙距离为20m以上，并沿围墙种植常绿林木绿化带，起到隔味、衰减噪音、改善环境的作用。厂区围墙一侧设大门两处，以保证人物分流，及厂前生活管理区的清洁卫生。6.3厂区竖向布置厂区现况地面标高一般在350~310m之间，地形较为复杂。根据厂区地形，考虑到土方平衡量的基本平衡及与厂外道路的顺畅连接，以及工艺需求，确定厂区平土标高为315m。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告6.1厂区道路布置废水处理厂内主干道宽3.6米，道路转弯半径均为4米，采用水泥路面；人行道宽两米，采用预制砼块铺砌路面。6.2厂区绿化为防止废水处理厂内尘土飞扬、减少噪音干扰，必须进行大面积绿化，在构筑物上进行垂直绿化，改善厂区小气候，保证空气清新。设计绿化占地率约为40%。绿化方式如下：行道树行道树是水厂绿化的重点之一，宜选择直挺乔木及低矮的灌木与花草加以组合。靠近净水构筑物的地方，植小乔木、衬托路旁构筑物。绿篱作为把主要生产区、生产管理区及辅助生产区之间分隔之用。生产管理区绿化用喷水池、凉亭及点状花草、草皮等装点、造成良好的空间色彩对比。为提高绿化效果，拟运用少量建筑小品设置在绿化区内，此种景观对文明生产大有裨益，但小品数量不宜过多，以免喧宾夺主。厂内照明厂内道路均为单侧布置，照明灯采用3m高杆灯，灯具为250W高压钠灯，采用电缆接线。6.3厂内给水厂内生活饮用、消防用水，统一由市政供水，池子冲洗、冲洗、药剂配制等清洁水，可考虑由出水管管底接出，加设管道泵供水（设于阀门井中），然后用支管分接各用水点。根据构筑物的防火要求，厂内管道上安装有消火栓，消火栓的消防半径不大于120m。6.4厂内排水86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告厂内生活污水、生产废水及雨水采用分流制。雨水经收收集后，就近排入自然水体；污水经污水管道收集后，引入进水调节池，经潜污泵提升后，进入生产废水处理流程中。6.1运输车辆根据生产物资及生活用品的运输量配置车辆如下:自卸装载车:1辆6.2总图经济技术指标表表6-1主要经济技术指标表序号名称单位数量备注1厂区占地面积104m20.5围墙范围2建、构筑物面积104m210753建筑系数%434新建道路面积路面宽3.5mm70路面结构为水泥路面结构路面宽2mm45总计m1206绿化面积m210007绿化系数%4086n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章建筑设计7.1概述7.1.1方案设计依据本规划设计依据国家颁发的建筑工程设计相关的规范规程进行设计。7.1.2工程概况本工程主体建筑为水质水量调节区、磁加载处理区、生化处理区、污泥处理区、设备维修区、办公区。水池为钢筋混凝土结构，检测办公楼为框架砖混结构。7.1.3设计主导思想充分考虑发展需要、场地环境条件，满足生产功能、经济及环境上的要求。总体布局合理紧凑，各功能分区联系使用便利。建筑风格新颖统一，严谨中富有变化，充分体现具有时代精神的废水处理厂的与时俱进，蓬勃向上的建筑风貌。7.2建筑总平面本设计从分析环境、理解环境、尊重环境、创造环境入手，把环境作为启迪设计构思的重要因素。综合处理了功能、造型、结构诸方面的关系，使各设计要素融合于一个有机的整体。在充分结合、利用地形的条件下，整个厂区以生产工艺为中心枢纽展开总平面设计，合理的进行了功能分区，将整个厂区划分为废水处理区与管理区。废水处理区主要构筑物有粗格栅、调节池、事故池、反应池、生活污水处理系统；生产管理区主要为办公楼、门卫，这样在满足使用功能的同时又可以降低厂区噪音、的污染，同时便于管理。厂区大面积的绿化更为整个厂区赢得蓬勃生机，同时与道路边绿化和主干道绿化带相连，引绿色入园区，使整个园区浑然天成。场地均有消防通道环绕整个场地，满足消防要求。主要经济技术指标总用地面积：0.25公顷建筑密度：40%86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告绿化率：43%7.1建筑群体整个厂区分为管理区和废水处理区，管理区主要建筑物为综合办公楼，综合办公楼也是整个厂区的形象标志中心，因此在设计时力求新颖独特，根据各空间使用功能的不同，巧妙利用各种几何形体有机组合，结合现代高科技材料（轻盈的铝塑飘板、通透的玻璃幕墙）的使用，更充分的体现了开拓创新、与时俱进的精神。生产建构筑物主要满足使用功能要求，力求简捷、大方、实用，使整个厂区有主有次、功能明确。7.2建筑装修污水厂建筑装修即要与周围环境相适应，又要协调一致，因此本废水处理厂装修尽量采取符合生产要求并改善职工工作环境的建筑材料。具体装修如下：屋面：综合楼及重要的需要防水的构筑物，采用现浇屋面，生产性构筑物采用复合彩色钢板屋面。内墙、天棚：一般内墙和天棚为白色乳胶漆墙面，卫生间内做瓷砖墙裙，中心控制室、会议室、配电值班室等特殊房间采用铝合金纸面石膏板吊顶。外墙：一般墙面为浅灰白色仿石瓷砖帖面，突出的柱及柱头用米色仿陶磁石涂料喷涂。门窗：一般门窗采用白色塑钢门窗，大型生产用门采用涂膜铝合金卷帘门。楼、地面：所用室外走道及台阶采用地砖铺设，中心控制室室内采用复合抗静电地板，综合办公楼门厅地面用拼花花岗岩地面，其余地面用面砖地面。7.3建、构筑物面积一览表表7-1建、构筑物面积一览表序号建、构筑物名称建筑面积（m2）备注一生产管理建筑1办公区40小计40二生产建筑86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1水质水量调节区1812磁加载处理区743污泥脱水区1084生化处理区825设备间（生化处理）32.46设备间（磁加载处理）243小计720四总计78086n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章结构设计8.1设计依据国家颁布的现行建筑结构设计规范与行业规程业主提供的地质初勘报告和相关资料各有关专业提供的基本资料本地区抗震设防烈度为8度8.2地形、地貌花垣县属于新华厦隆地带西缘武陵山脉中段，山脉具有明显的地域差异和垂直分布的规律，境岩层绝大部分是由石灰岩、白云岩等碳酸盐类岩组成，在温暖的气候条件和丰富的降水过程中，岩溶作用十分强烈，加上地壳运动，形成山原、山地丘陵、岗地、平原等多种地貌类型等。地层：分为震旦系、寒武系、奥陶系、板溪群、全区地层最大总厚度达6204.63m。构造：花垣县的地质构造，以断裂构造为主，褶皱平缓，并为北北东，东、北东##向断层所复杂，影响县区较大的构造运动有雪峰运动，加里东运动和燕山运动。断层：花垣县区内断裂活动强烈，大小不一，性质各异，花垣-茶洞张扭性断裂带，由西部、茶洞大桥伸入县区作北东向延伸，经茶洞、吉洞平至花垣延出县区外，进入保靖境内，处于整个断裂带，再由大云盘经丰和、花果山、沿花垣河插入保靖清水公社，在县区内长25km，北东段见奥陶系下伸寒武系中呈走向接触，断层倾向320～340度，倾角50～70度，具长期活动特征，挤压破碎现象明显，破碎带宽1～1.2km，普遍见到方解石脉及少量石英脉充填，炭化现象普遍，垂直断炬大于199m，水平断炬达4000m。8.3水文地质与场地抗震性8.3.1地下水情况勘察期间在钻孔深度范围内，未见到稳定地下水位，成层分布的地下水埋深在自然地面下15.0m。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告本次设计不考虑地下水。地下水对混凝土不具腐蚀性。地基土标准冻结深度：1.0m。8.1.1场地抗震性花垣县地震基本烈度为8度，设计基本地震加速度为0.20g。场地土类型为中硬土（局部为中软土），建筑场地为Ⅱ类。根据地面下20m深度范围内土层等效剪切波速，和场地覆盖层厚度大于50m。在地震烈度8度且地下水位接近地面时，地基土不会产生液化。8.2地基与地基处理根据工程地质勘察报告所揭示的地质情况，对荷载不大的一般建、构筑物，如综合楼、配电室、仓库机修间、细格栅等，均采用天然地基，持力层为第2层土。对埋深9.0m的提升泵房，持力层为第3层土。对局部人工堆积层较厚的区域，采用砂石垫层置换。8.3技术要求及主要建、构筑物结构形式8.3.1技术要求建筑物建筑物多为单层和多层，一般采用砖混结构，墙下条形基础和柱下独立基础。对跨度较大和层高较高的的建筑，采用框架结构。构筑物本工程主要构筑物为储水构筑物，对结构的防水要求较高，因此，均采用现浇防水钢筋混凝土结构，抗渗标号根据水头与钢筋混凝土壁厚之比值，不小于S6。计算裂缝宽度不大于0.2mm。为避免混凝土在温度、干缩、徐变等因素作用下引起的裂缝，在混凝土中加入一定比例的防渗抗裂外加剂，用于补偿混凝土的收缩变形，提高混凝土的密实度和抗渗性，以保证结构的耐久性。对矩形构筑物，一般情况下每30m左右设伸缩缝一道，缝宽30mmm，内设橡胶止水带，双组份聚硫密封膏嵌缝。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告(1)本工程建构筑物结构的安全等级为Ⅱ级。(2)本工程现浇钢筋混凝土框架的抗震等级为二级。(3)本工程建构筑物的主体结构设计基准年限为50年。(4)荷载：a)楼地面活荷按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）及各专业提供的操作与检修荷载。b)基本雪压：40kN/m2。c)基本风压：40kN/m2。1)主要材料a)混凝土：建筑物为C20，构筑物为C25（抗冻D100），垫层为C10。水泥主要采用强度等级大于R32.5的普通硅酸盐水泥。b)钢筋：直径Ф≤10mm为HPR235,直径Ф≥12mm为HRB335和HRB400（非裂缝及疲劳控制构件）。c)焊条：E42型（Ⅰ级钢/Q235）,E50型（Ⅱ级钢/16Mn）。d)承重砖墙：砖为MU10。砂浆为MU7.5，MU10。e)混凝土保护层：按结构环境类别为二（a）确定。f)栏杆：材质为不锈钢（储水构筑物）。2)标准图集主要采用国家标准图集。8.1.1主要建、构筑物结构形式1)水质水量调节池：地下结构，尺寸12x15m，现浇钢筋混凝土结构。池深4.5m。2)粗、细格栅：现浇钢筋混凝土结构。3)磁加载处理池：平面尺寸10x4.5m，池深3.6m。现浇钢筋混凝土多格池。4)污泥脱水机房：平面尺寸12x9m，单层净高4.5m，主跨为现浇钢筋混凝土框架，柱下独立基础，贴建配电室为砖混结构，墙下基础梁。5)生化处理区：平面尺寸10x8.5m，现浇钢筋混凝土多格池，池深4.5m。6)设备间一：平面尺寸18.0x13.5m，单层总高4.5m，砖混结构，墙下条基。7)设备间二：平面尺寸9x3.6m，单层总高4.5m，砖混结构，墙下条基。8)综合楼：平面尺寸10.5x3.6m，层高4.5m86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告，砖混结构，墙下基础梁和柱下独立基础。以上建、构筑物地下部分，均按大开挖施工考虑。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章电气设计9.1概述本污水处理工程的含锰、含铬、生活污水工艺方案，按照工艺区域划分为水质水量调节池区、磁加载处理区、生化处理区、污泥处理区、设备间、检测办公区等区域。全厂电气配套设施：10KV高压配电室、变压器室、低压配电室及相关的控制室、值班室等。全厂电气工艺用电设备清单如下：表9－1电气设备清单序号设备名称容量及电压等级单位数量备注一、水质水量调节区1含锰废水提升泵4kW380VAC台2一用一备2含锰废水调节池推流器2.1kW380VAC台23含铬废水提升泵1.5kW380VAC台2一用一备4含铬废水调节池推流器2.1kW380VAC台15生活废水调节池提升泵1.5kW380VAC36生活废水调节池推流器2.1kW380VAC套17事故池废水提升泵1.5kW380VAC台2一用一备8事故池废水调节池推流器2.1kW380VAC台2二、磁加载处理区1含锰废水磁加载系统16.5kW380VAC台22含铬废水磁加载系统15kW380VAC台23还原池搅拌机2.2kW380VAC台14过滤泵11kW380VAC台25反洗泵18.5kW380VAC台26气动阀空压机7.5kW380VAC台17一级高效膜系统给水泵4kW380VAC台4三用一备8二级高效膜系统给水泵4kW380VAC台4三用一备9硫酸吸收液循环泵5.5kW380VAC台7六用一备10含氮废水回流泵15kW380VAC台2一用一备11絮凝剂溶解及投加系统1.5kW380VAC套1三、污泥脱水86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1污泥脱水厢式压滤机1.1kW380VAC台12螺杆泵1.5kW380VAC台2四用一备3剩余污泥泵1.1kW380VAC台2四、设备间1罗茨鼓风机（生化）4.0kW380VAC台3两用一备2罗茨鼓风机（磁加载）1.5kW380VAC台4三用一备五、清洗系统1清洗泵11kW380VAC台12盐酸计量泵0.25kW380VAC台13盐酸离心泵2.2kW380CAV台1六、消毒池1二氧化氯发生器1.0kW380VAC套2一用一备七、回用系统1回用泵18.5kW380VAC台2一用一备9.1用电负荷本污水处理工程工艺用电设备总装机容量约为350kW，工作容量约285KW。9.2供配电系统根据工艺技术要求，如果生化污水处理系统停电不能及时恢复，将造成大量微生物死亡，使污水处理量减少并影响排放水的质量，因此确定本污水处理厂的用电负荷等级为二级；供电应有两路10kV高压电源提供，两路互为备用，其中一路为专用线；全厂设一高压配电室，负责向两台变压器配电和用电电能计量；设一个低压配电室，负责全厂设备运行及照明用电；在水质水量调节区、磁加载区、脱水机房和生化处理区设控制室。10KV高压采用单母线结线方式，双电源进线，高压计量，两路电源互为备用；低压供电系统采用单母线分段结线方式，正常工作时两台变压器同时运行，一台变压器故障或检修时，通过母联保证重要设备能正常运行。9.3电气保护86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告10KV高压系统采用微机综合保护控制器，实现高压系统的各类保护功能：电流速断、过电流、过负荷、时限速断等；低压供配电设有过流、接地、短路和过载等保护。9.1电气控制及操作所有工艺设备的控制均设有自动控制和手动控制两种方式。自动控制通过计算机实现，该方式为正常生产时的控制操作方式，在计算机操作站上进行。手动控制又分为机旁手动操作和远程手动操作二种方式，每一台设备均设有机旁控制箱，实现机旁手动控制，该方式主要为设备单体试车和设备检修时使用；在操作站上设有手动弹出画面，实现对工艺设备的远程手动操作，该操作方式主要为在联动试车之前考验计算机系统应用软件与现场设备的对应情况时使用，同时可以实现对局部区域的工艺设备进行远程手动操作。9.2电气传动综合考虑设备运行的可靠性、项目投资的经济性、维护的简单性等因素，所有设备均为恒速交流传动，采用接触器控制；所有设备均采用直接启动方式。9.3操作电源10KV高压和低压均采用交流220V操作电源。9.4照明、防雷与接地本工程照明灯具采用高效节能型，室内在各建筑内设独立照明箱，人工控制，室外采用时控型照明箱，通过设定时间自动控制。照明灯具：水质水量调节区、磁加载处理区、生化处理区、加氯消毒间、污泥脱水机房等处采用反射式投光灯照明；低压配电室、高压配电室、控制室、中控室、站长室、会议室、资料室、化验室等采用荧光灯进行工作照明；道路照明采用3米杆路灯，灯具为250W高压钠灯。在10KV架空线路终端杆上安装室外避雷器，高压10KV母线上设室内避雷器，防止雷电侵入；建筑物根据其高度设避雷针或避雷带，保护建筑物免受雷击。变压器低压中性点直接接地，保护接地与工作接地公用接地极，计算机系统设单独接地系统。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告9.1电缆敷设电力、控制电缆以电缆沟及电缆桥架敷设为主，局部穿管明配、暗配，部分电力电缆直埋敷设，I/O通讯电缆采用屏蔽双绞线，10kV高压进线及道路照明采用铠装交联电力电缆，其他均采用铜芯普通电缆。9.2消防为保证电气及自动控制设备安全运行，在高压配电室、变压器室、低压配电室、控制室及主操作室等处设置火灾报警自动检测装置，并采用耐火堵料对电缆孔洞进行封堵。9.3电能计量按照供电部门的要求，采用10kV高压计量，在厂内高压配电室内设置计量柜进行计量。9.4供配电设备选型9.4.1高压开关柜高压开关柜选用金属铠装中置式高压柜，该产品满足IEC298、GB3906等标准要求，具有防止带负荷推拉短路器手车、反正误分合短路器、防止接地开关处在闭合位置时关合短路器、防止误入带电隔室及防止在带电时误合接地开关等联锁功能，是一种性能优越的高压配电装置；短路器选用VS1真空短路器。9.4.2电力变压器电力变压器选用干式电力变压器，干式变压器具有维护工作量少、过载能力强和安装简便等特点。9.4.3低压供配电柜低压供配电柜选用GGD型低压配电柜。9.4.4低压元器件86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告进线及母联框架开关、自动开关、接触器、热继电器、开关、按钮、信号灯等选用国内成熟产品。9.1电讯设计污水处理厂与外界通讯采用电话联络的方式，设置程控交换机1台，分机电话3台，直拨电话3台。站长室、化验室、中控室均设外线直拨电话。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章自控设计10.1仪表设计10.1.1概述根据生产工艺需要，污水处理厂设有液位检测、流量检测、温度检测、污泥浓度检测、溶解氧检测、水质检测等，主要检测设备清单如下：表10－1检测仪表设备清单序号设备名称单位数量备注1液位计套102电磁流量计套43溶氧仪套14PH/温度计套55便携式污泥浓度计套16COD检测仪套110.1.2检测与控制内容检测与控制内容如下：1)进水调节池：PH/温度检测2)调节池、事故池等液位检测3)调节池出水流量检测4)贮泥池液位检测、控制5)生化反应池溶氧检测、控制6)生物池污泥浓度检测7)出水COD检测8)剩余污泥流量检测9)反冲洗及回流水泵池流量检测10)出水流量检测在线监测仪表内容如下：86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告表10－2在线监测仪表位置一览表序号仪表名称数量位置备注1PH/温度测量仪5套调节池（含锰、铬含、生活污水调节池，生物反应池，出水）2液位计10套各调节池，水箱、反冲洗，回流池等3电磁流量计3套各系统进水提升泵后4溶解氧仪1套生物反应池内5COD在线仪1套消毒池出口处6电磁流量计1套剩余污泥管道7污泥浓度计1套污泥池10.1自动化控制系统由于现场仪表使用环境较差，为了确保控制精度，现场仪表必须可靠、耐用，且维护方便，所以系统中的常规仪表选用进口及国内质量好、信誉度高的厂家产品。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章采暖、通风设计11.1采暖设计##矿业污水处理厂生产和管理用房总建筑面积为1075m2，由于废水处理工艺主要为物理化学处理，而且常年气温较高，且适宜生物处理，所以不特设采暖系统处理厂生产和管理人员为18人，生活热水（即开水和浴水）问题考虑：开水采用电开水器；洗浴采用电淋器。11.2通风设计脱水机房脱水机房采用机械通风方式，排风量以8次/h计算，侧墙设风机机械排风，自然补风。加氯、加药间加氯间采用机械通风方式，排风量以12次/h计算，侧墙设风机机械排风，自然补风。配电间根据柜体发热量进行通风设计，侧墙设风机机械排风，自然补风。综合楼综合楼内化验室、仓库等侧墙设风机机械排风，自然补风。空调设置于综合楼主要办公室、中控室、化验室等位置根据要求设置柜式或分体空调。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章机械设备设计1）在满足构筑物工艺要求的前提下，设备选型力求实用、可靠、高效，并要求有良好的运行业绩。保证主要设备使用寿命为15年，以确保项目设施能够连续安全运行。2）设备工作能力根据各系统处理规模和处理水质的要求配置。设备有适当的备用能力。3）控制方式采用就地控制和中央控制室集中控制两种方式。4）潜水电机的防护等级为IP68，其它配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。5）考虑到污水的腐蚀性，淹没于水中的设备、部件所用材料采用不锈钢或铸铁等腐蚀材料，平台以上部分为铝合金、不锈钢或碳钢（镀锌或刷环氧漆）。表12-1主要工艺设备表构筑物名称设备名称型号规格设备参数材质数量单位厂家含锰废水调节池液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜提升泵CDLF65-10-1流量：700m3/h，扬程：11m，4.0KW不锈钢2台南方格栅井粗细格栅PRS500×500b=2(10)mm，栅宽500mm不锈钢2套兴创富启推流机YQZ-2.1-4802.1KW不锈钢2套亚太含铬废水调节池液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜提升泵CDLF32-10-1流量：200m3/h，扬程：13m，1.5kW不锈钢2台南方格栅井粗细格栅PRS500×500b=2(10)mm，栅宽500mm不锈钢2套兴创富启推流机YQZ-2.1-4802.1KW不锈钢1套亚太生活污水调节池液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜提升泵WQ10-15-1.5流量：100m3/h，扬程：15m，1.5kW不锈钢3台蓝深格栅井粗细格栅PRS500×500b=2(10)mm，栅宽500mm不锈钢2套兴创富启推流机YQZ-2.1-4802.1KW不锈钢1套亚太86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告事故应急池液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜提升泵CDLF32-10-1流量：200m3/h，扬程：13m，1.5kW不锈钢2台南方格栅井粗细格栅PRS500×500b=2(10)mm，栅宽500mm不锈钢2套兴创富启推流机YQZ-2.1-4802.1KW不锈钢2套亚太磁加载混凝系统含锰废水磁加载混凝系统（两级）QFHB-70流量：700m3/h，含加药系统、沉淀池、曝气系统等复合2套精瑞科迈含铬废水磁加载混凝系统（两级）QFHB-20流量：20m3/h，含加药系统、沉淀池、污泥脱水系统等复合2套精瑞科迈还原反应池搅拌机JBT500-2.22.2kW不锈钢1套亚太曝气池II曝气系统SSQ-500Φ65×500mm复合1套兴创富启过滤系统一级锰砂过滤器JJY-2Φ2.6m×H2.2m防腐2套兴创富启二级锰砂过滤器JJY-2Φ2.6m×H2.2m防腐2套兴创富启过滤泵CDLF85-20-21000m3/h，22m，11.0KW不锈钢2套南方反洗泵CDLF200-10-B2000m3/h，20m，18.5KW不锈钢2套南方过滤系统气动阀DN200、PN1.0DN200/DA125组合件12只拓普赛过滤系统气动阀DN125、PN1.0DN125/DA85组合件18只拓普赛过滤系统气动阀DN80、PN1.0DN80/DA63组合件6只拓普赛过滤系统气动阀DN65、PN1.0DN65/DA63组合件6只拓普赛气动阀用空压机10T3NLE10Q=0.83m3/min，复合1套英格索兰P=0.7~0.86Mpa，N=7.5KW储气罐C-1-10V=1.0m3，P=1.0MPa碳钢衬胶1台新宝中间水箱中间水箱FRP-90900m3玻璃钢1座兴创富启KEY-50~5m，24VDC(4～复合1套凡宜86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告液位控制系统20mA两线制)板式换热器　换热面积17.25m2，设计压力0.8MPa，T＜150℃不锈钢1套双峰两级高效膜除氨氮系统保安过滤器　5um，0.75Mpa，40支40"芯不锈钢2套兴创富启精密过滤器　0.22um，0.75Mpa，40支40"芯不锈钢2套兴创富启一级高效膜除氨氮系统X50-10”×28”膜元件：X50-10×28，7.2bar，580L/h/支，聚丙烯/环氧树脂复合1套兴创富启膜支架：3个，SS304一级高效膜系统水箱　680m3玻璃钢1座兴创富启液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜呼吸器　DN50，0.6MPa，0.22um复合1套奥力原一级高效膜系统给水泵CDLF42-10Q=350m3/h，H=22m，N=4.0kW不锈钢4台南方二级高效膜除氨氮系统X50-10”×28”膜元件：X50-10×28，7.2bar，580L/h/支，聚丙烯/环氧树脂复合1套兴创富启膜支架：3个，SS304二级高效膜系统水箱　650m3玻璃钢1座兴创富启液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜呼吸器　DN50，0.6MPa，0.22um复合1套奥力原二级高效膜系统给水泵CDLF42-10Q=350m3/h，H=22m，N=4.0kW不锈钢4台南方氨氮吸收罐　100m3玻璃钢2台兴创富启硫酸吸收液循环泵　Q=600m3/h，H=21m，N=5.5kW氟塑料7台广州中开泵业酸冷却器　卧式、管壳式、0.6MPa复合1台兴创富启　400m31座兴创富启86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告两级高效膜系统浓水水箱玻璃钢液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜含氨浓水回用水泵CDLF42-40-2Q=350m3/h，H=80m，N=15kW不锈钢2台南方回用系统达标水提升泵CDLF42-50-2Q=500m3/h，H=80m，N=18.5kW不锈钢2台南方清洗系统清洗水箱　30m3PE1座兴创富启液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜清洗泵CDLF85-20-2Q=850m3/h，H=30m，N=11kW不锈钢1台南方清洗过滤器　5um，0.75Mpa，40支40"芯不锈钢1台兴创富启盐酸计量泵GM0025PRIMNNQ=250L/h，P=12bar复合1台米顿罗盐酸储罐　Φ1000，10000L复合1台江南HCl离心泵CDLF1-4015m3/h，20m，2.2KW不锈钢1台南方厌/缺氧池推流机YQZ-2.1-4802.1KW复合1套亚太填料　组合填料，Φ150mm，间距80mm复合24m3国产MBBR池填料　空心填料，φ25mm×20，聚丙烯材质复合60m3国产微孔曝气系统　管式曝气器，Φ65×1000mm复合40根瑞好沉淀池污泥回流泵TD32-18/2Q=80m3/h，H=18m，N=1.1kW铸铁2台南方斜管及支架　Φ50×1000mm塑料14m3国产斜管支架　型钢支架防腐1套国产消毒池液位控制系统KEY-50~5m，24VDC(4～20mA两线制)复合1套凡宜二氧化氯发生器HTF2000-200200g/h，1.0KW复合1套华特鼓风机房生化池鼓风机3L13XDQ=19.6m3/min，P=49kPa，N=4.0kW复合3套恒荣曝气池鼓风机3L21WDQ=11.4m3/min，P=29.4kPa，N=1.5kW复合4套恒荣污泥处理XAMJ4.0/400-UAM60L，1.1KW复合1套兴源86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告厢式压滤机螺杆泵G25-1Q=20m3/h，H=60m，N=1.5KW复合2套鹏展管道材料管材　UPVC不锈钢碳钢复合1批国产阀门　UPVC不锈钢碳钢复合1批国产管件　UPVC不锈钢碳钢复合1批国产辅件　UPVC不锈钢碳钢复合1批国产总排放口在线监测COD在线监测仪FW-2004量程0-500mg/L复合1套华时捷氨氮在线监测仪EST-2004量程0-300mg/L（可扩展）复合1套华时捷总锰在线监测仪MN-9000量程0-10mg/L复合1套华时捷六价铬在线监测仪TCR-9000量程0-5mg/L复合1套华时捷总铬在线监测仪器CR-9000量程0-5mg/L复合1套华时捷数据采集器JDS　复合1套华时捷PH在线监测仪PO-8BS量程0-14复合1套华时捷浊度仪T53量程4-400NTU复合1套华时捷电磁流量计　　复合1套华时捷超声波流量计　1.0MPa，DN80复合1套九波86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章环境保护、职业卫生、安全及节能13.1环境保护污水处理厂本身作为一个环保项目，在实施及投产过程中，必须严格执行国家有关环保法规，对在项目实施及项目建成后所产生的环境问题加以解决。13.1.1项目实施过程中的环境影响及对策13.1.1.1工程建设过程对环境的影响施工扬尘的影响工程施工期间运输的泥土通常堆放在施工现场，直到施工结束，长达数月。堆土裸露，旱干风致，以致车辆过往，漫天尘土，扬尘使得附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，严重影响市容和景观。阴雨天由于雨水的冲刷及车辆的碾压，使施工现场泥泞不堪。生活垃圾的影响工程施工时，施工区内的大量的劳动力的食宿将会安排在工作区域内，产生的生活垃圾将会严重影响施工区的环境卫生，尤其在夏天，轻则蚊蝇孳生，重则臭气熏天，导致疾病。废弃物的影响施工期间将产生许多废弃物，这些废弃物在运输、处置过程中都能对环境产生影响。废弃物处置无规划，乱丢乱放，将影响土地利用，河流流畅，影响环境卫生。废弃物的运输需要大量车辆，必将影响该地区的交通。污水的影响施工期间将产生一定的生活及施工污水，这些污水在排泄、处置过程中都能对环境产生影响。施工噪音的影响施工期间的噪音主要来源于施工机械和施工桩基处理，特别是夜间，施工噪音将产生严重的扰民问题，影响附近居民的工作和休息。13.1.1.2工程建设中对环境影响的缓解措施施工扬尘、噪音的控制86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告为了减少工程施工扬尘对周围环境的影响，在施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对堆土表面洒上水，防止扬尘，同时施工者应对土地环境实行保结制度。为减少施工噪音对周围居民的影响，除迫不得已需连续作业外，严禁夜间施工。施工现场废弃物处理项目单位应于当地环保部门联系，及时清理施工现场的废弃物；同时应加强对施工人员的教育，不随意乱丢废弃物，倡导文明施工。制定废弃物处置与运输计划工程建设单位应与施工单位制定废弃物处置计划，教育驾驶员按规定路线运输。13.1.1项目建成后对环境的影响13.1.1.1污水处理厂对周围环境的影响污水处理厂排放的尾水污水处理厂排放的污水是生化反应池处理后经沉淀消毒达标排放的尾水，且全部回用，不会对排放水体造成污染。本污水处理厂工艺成熟、控制水平高，其正常运行是有保证的。污水处理厂建成后，将大量减少污染物的排放量。污水处理厂自身产生的污水进入处理系统，不外排，不会造成污染。污水处理厂产生的污泥、栅渣、沉砂污泥采用封闭式厢式浓缩脱水机脱水，使得污泥在封闭的设备内脱水，卫生条件大大改善。污泥脱水后泥饼含水率已降到78%左右，同时由于污泥以锰泥、铬泥为主，污泥稳定，故可用一般的运输工具直接外运至废渣填埋场。运输过程中应防止沿途抛洒，造成二次污染。本污水厂产生的剩余污泥量、栅渣、沉砂由专用车辆及时清运。污水处理厂产生的臭气污水处理厂污水的臭味会散发到大气中，影响周围环境。其中主要以生化反应系统产生的NH3、H2S及臭气。在总图布置上，将生产区、厂前区以绿化带隔离，人流物流互不干扰。厂前区大量绿化，广种草皮，沿围墙种植常绿林木绿化带，起到改善环境、衰减噪音的作用，营造一个花园式工厂的环境，将臭气的影响降至最低。污水处理厂产生的噪音86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告污水处理厂的噪音来源于厂内传动机械工作时发出的噪音，主要是鼓风机、污水泵、污泥泵的噪音，还有厂区内外车辆的噪音。根据调查，污水处理厂在设备选型上采用低噪音设备，并采取相应的隔音、减震措施根据同类废水处理设施经验，本污水处理工程各方向厂界噪音预测值可满足GB12348-90Ⅲ类标准，对外界影响很小。13.1.1.1污水处理厂对周围环境影响的对策虽然本工程建成运行后，对周围环境影响不大，但为了进一步减少工程对环境的影响，拟采用以下措施：污水处理厂内大量绿化，沿厂周围种植3m常绿林带，起到衰减噪音、改善环境的作用。厂区总图合理布置，人流、物流互不干扰，生活区位于上风向。（1）设备选型上采用低噪音设备，并采取相应的隔音、减震措施。（2）污泥脱水机采用全封闭机型，并置于室内，设通风设施，改善操作环境及减少对周围环境的影响。（3）加强生产管理，垃圾及时清运。13.2安全生产、劳动保护工程中考虑如下措施：要求有两路独立电源。各类用电设备均有可靠的防雷及接地保护，接地电阻小于4Ω，并设有事故照明；低压电气设备和器材绝缘电阻不得低于0.5mΩ。室内构筑物及场地均有足够亮度的照明，便于工人夜间巡视。各处理构筑物的临空走道、平台及深坑均有栏杆保护。栏杆的高度和强度均应符合国家劳动保护规定。对易产生有毒有害气体的提升泵、加氯间设通风设施及配置必要的防毒面具。加氯间内轴流风机与漏氯报警仪联锁。脱水机房设置机械通风，满足劳动保护的换气要求；对于可能产生甲烷气体的较深水池、检查井，当工作人员需要进入检查时，应采用轻便通风机进行通风。配置安全带、安全帽、便携式H2S测定仪、手套、口罩等劳保用品及必要的检测仪器。各控制室均有事故报警显示，当人员在现场手动操作时，自动方式将被锁定，以免误操作引起人身伤害。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告所有电气设备的安装、防护，均需满足电气设备的有关安全规程。电气及控制室设纱门纱窗，防止飞虫进入室内，造成电气设备故障。加氯间内开关为防爆开关。易燃、易爆及有毒物品须设置专用仓库，专人保管，并满足有关劳动保护规定。10）水泵、电机易产生噪音的设备，设置隔震垫减少噪音，管理用房与机房分开，并采取有效的隔音措施。各主要设备均设备用。在格栅、反冲洗池渠道旁边设置水枪，定期对渠道进行冲刷，防止沉砂淤积。在综合楼内设淋浴间、餐厅及值班宿舍，以保证职工必要的工作条件；定期对职工实行医疗检查，建立健康登记卡。另外，必须加强教育，对操作人员、管理人员进行上岗培训，制订出安全操作规程和管理制度，以确保安全生产。13.1工业卫生设计应符合“工业企业设计卫生标准“。在厂区，设有符合生活饮用水标准的自来水，设置职工淋浴间。对产生的废渣、脱水污泥应及时清运。各构筑物上均设置冲洗龙头，定期冲洗。对建筑物的设计，均考虑通风、采光等卫生要求。13.2厂区消防根据“建筑设计防火规范”，划分不同的防火等级，设置相应的消防设施。进水泵房、污泥脱水机房采用丁类防火标准。变配电间定为丙类防火标准，设置干粉灭火器。综合楼根据规范规定设置建筑灭火器，控制室内设置火灾报警装置。厂区设置低压给水消防系统，室外消防用水量为15l/s，按同一时间火灾次数为1次考虑，按规范要求布置室外消火栓3个，厂区内设置通畅的消防通道。13.3节能86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告我国能源和水资源都十分紧张，而大中型污水处理厂的运行需要大量的电力能源和水资源，因此在工程设计中考虑如何节约和有效的利用能源及资源是具有很重要的意义。在处理厂设计中，尽量使工艺布置及管线连接简洁、线路短，减少水力损失，降低进水泵的扬程以节省运行费用。对潜污泵配置一台变频器，根据水量进行变频调节，达到节能效果。生物池曝气系统选用管式曝气器，氧转移效率>25%，采用效率高的鼓风机，供氧系统采用自动控制，根据各池中溶解氧控制要求，自动调节鼓风机的开启台数和鼓风机转速，将供氧量控制在较佳工况，达到节能的目的。对鼓风机配置两台变频器，根据水质水量特点进行变频调节，达到更好的节能效果。处理厂内绿化、洗车、冲刷道路和冲洗滤布等用水可考虑回用水，从而节省了大量自来水的消耗，节约了水资源。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章组织机构、劳动定员、运行管理和工程进度14.1组织机构本工程的实施首先应符合基本建设项目的审批和过程，并建立专门机构作为项目的执行单位负责项目实施的组织协调和管理工作。本项目建成后，由##矿业成立专门的营运部门管理，该公司实行厂长负责制，下设两个部门，行政部、生产技术部。其中行政部负责人事管理及保安、后勤服务，编制项目资金的使用计划、财务报表、统计报表及资金的使用管理；生产技术部包括工艺生产、中控室及化验室，设备检修维修并负责技术发展及档案管理。14.2人员配置根据污水处理厂的需要，参照建设部规定，并充分发挥本工程自动化操作程度高的特点，全厂定员为18人，配置情况详见人员配置表14-1。表14-1人员配置表岗位人员备注比例生产人员（13人）工艺处理工段8人四班三运转72.2%中控室4人四班三运转化验1人辅助生产人员（2人）司机1人11.1％门卫1人管理人员（3人）厂长兼总工1人管理人员16.7％财务1人管理人员出纳兼档案管理1人总计18人100％86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告14.1运行管理14.1.1组织管理建立完备的生产管理层次，技术管理以厂长负责制，各职能部门各司其职。建立健全的岗位责任制、安全操作规程等规章制度。14.1.2技术管理为了使本工程运行管理达到所要求的处理效果，降低运行成本，除了按上述的组织机构进行行政管理外，还必须强化技术管理。与环保部门共同监测进厂污水的水质，督促工业企业废水排放水质。根据进厂水质、水量变化，调整运行工况。做好日常水质化验、分析、保存记录完整的各项资料及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。建立各构筑物和设备的维护保养的档案。建立信息系统，定期总结运行经验。14.1.3人员培训为了提高污水处理厂管理和操作水平，保证项目建成后正常运行，必须对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作。生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训；聘请有经验的专业技术人员负责厂内技术管理工作。专业技术人员提前上岗，参加施工、安装、调试、验收的全过程，为今后运行管理奠定基础。14.2项目建设进度工程拟定于2013年12月初开工，计划暂安排见下表：时间建设期目标2013.3—2013.12建设前期完成初步设计、设备招标施工图设计、完成厂区三通一平86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告2013.12—2014.3第一阶段建设期完成污水厂土建工程2014.4—2014.6第二阶段建设期完成污水厂安装工程，具备通水条件2014.7—2014.9第三阶段建设期完成污水厂调试运行工程验收86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章投资估算15.1编制依据本投资估算根据本工程推荐方案的工程量及建设部《全国市政工程投资估算指标》、结合##地区概预算定额及工程实际情况编制。内容包括污水处理厂站内及厂外工程各种构筑物、建筑物、管线、工艺安装、设备、电气、自控仪表等项目。15.2工程投资估算本工程估算项目总投资为3110万元。其中：建筑工程费用：480万元设备购置费用：1946万元安装费用：291.8万元其它费用：176.64万元建设期贷款利息：166.5万元流动资金：48.5万元预备费分基本预备费和涨价预备费两项。其中基本预备费以工程费用和设备购置费用(扣除征地拆迁费)之和为基数，按5％计算。建设期贷款利息按6.12％计算。15.3其他说明1）土地购置费（含相关费用）在冶炼厂工业园筹建时已完成，不计算在内。3)建设单位管理费：按##省财政局相关文计算。4)联合试运转费：按设备总值的1%计。5)环境影响评价费按计价格〔2002〕125号文计算。6)建设工程许可证执照费按相关管理办法实施细则计算。8)前期工作费按招标文件提供的数据资料计算。10)建设监理费：按工程费用之和的2.1%计算。11)设计费按计价格〔2002〕10号文计算。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告12)建设期贷款利息按6.12%计算。15.1资金筹措本工程资金筹措方案为：1.企业自筹资金1464万元；2.拟申请省财政专项资金1000万元；3.申请银行货款646万元。15.2估算汇总表编号工程和费用名称建筑工程设备及工器具安装工程其他基建工作费用总值一工程费用　　　　　1污水部分　　　　　1.1水质水量调节区　　　　　1.1.1土建(含设备基础)160.8　　　160.81.1.2照明及给排水0.242.43　　2.671.1.3工艺配管　　18.67　18.671.1.4工艺设备及安装　83.768.9　92.661.2磁加载处理区　　　　　1.2.1土建(含设备基础)100　　　1001.2.2照明及给排水0.332.43　　2.761.2.3工艺配管　　40.54　40.541.2.4工艺设备及安装　704.5813.25　717.831.3生化处理区　　　　　1.3.1土建(含设备基础)96.72　　　96.721.3.2照明及给排水0.762.43　　3.191.3.3采暖0.46　　　0.461.3.4工艺配管　　39.8　39.81.3.5工艺设备及安装　306.7815.3　322.081.4污泥脱水区　　　　　1.4.1土建(含设备基础)34.63　　　34.631.4.2照明及给排水0.332.43　　2.761.4.3工艺配管　　20.8　20.81.4.4工艺设备及安装　274.710.35　285.051.6设备间　　　　　1.5.1土建(含设备基础)7.36　　　7.361.5.2照明及给排水0.332.43　　2.761.5.3采暖0.2　　　0.21.5.4工艺配管　　19.73　19.7386n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告1.5.5工艺设备及安装　217.168.54　225.7　1.计402.161599.13195.8802197.172公用附属工程　　　　　2.1综合办公楼　　　　　2.2.1土建10.5　　　10.52.2.2照明及给排水4.86　　　4.862.2.3采暖2.92　　　2.922.2.4通风空调设备　5.2　　5.22.2.5化验设备　20　　202.2.6机修设备　4.13　　4.132.2仓库　　　　　2.2.1土建3.2　　　3.22.2.2照明及给排水0.2　　　0.22.2.3采暖0.12　　　0.12　2.计21.829.330051.133电气系统　　　　　3.1电气传动及外部照明系统材料安装　　38.27　38.273.2高低压供配电设备及安装　138.12.64　140.743.3防雷接地　　3.09　3.09　3.计0138.1440182.14自控及计算机系统　　　　　4.1自控系统设备及材料安装　80.7610.94　91.74.2计算机系统　61.371.84　63.21　4.计0142.1312.780154.915总图运输　　　　　5.1厂内道路13.2　　　13.25.2围墙11.2　　　11.25.3绿化12　　　125.4厂区管线　　　　05.4.1厂区工艺污水管道　　16.94　16.945.4.2厂区空气管道　　9.01　9.015.4.3厂区放空及污水管道　　3.56　3.565.4.4厂区雨水管道　　5.03　5.035.4.5厂区给水管道　　2.06　2.065.5地基处理(砂石垫层)20　　　20　5.计56.4　36.6　936通讯及火灾报警系统　2.482.35　4.83　6.计　2.482.35　4.837运输设备　15　　15　7.计　15　　1586n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告8设备备品备件　10　　10　8.计　10　　109工器具及生产家具购置费　10.3　　10.3　9.计　10.3　　10.3　一.计480.361946.47291.6102718.44二其他费用　　　　　1建设单位管理费　　　35.635.62工程监理费　　　32.632.63生产准备费　　　6.486.484办公及生活家具购置费　　　1.81.85工程设计费　　　45456工程勘察费　　　18187审图费　　　7.677.678环境影响评价费　　　10109建设工程许可证执照费　　　1.191.1910竣工图编制费　　　7.677.6711联合试运转费　　　10.6310.63　二.计　　　176.64176.64三建设期贷款利息　　　166.5166.5四流动资金　　　48.548.5　工程总投资480.361946.47291.61391.643110.0886n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章工程运行分析16.1生产废水运行费用16.1.1电费表16-1生产废水处理系统用电量详表序号设备名称功率（KW）总数量（台）运行数量（台）运行时间（h）日耗电量（Kw.h）一含锰废水预处理系统1调节池提升泵4.02111.546.02调节池推流机2.12211.548.33磁加载混凝系统（含压滤机等）16.52211.5379.54曝气池鼓风机1.54311.551.755事故池提升泵1.521006事故池推流机2.12200二含铬废水预处理系统1调节池提升泵1.5211015.02调节池推流机2.1111021.03磁加载混凝系统15.02210300.04还原反应池加药搅拌系统2.2111022.0三深度处理系统1过滤泵112110110.02反洗泵18.521118.53过滤器反洗鼓风机4.03218.04一级高效膜系统给水泵4.04310120.05二级高效膜系统给水泵4.04310120.06硫酸吸收循环泵5.57610330.07含氨浓水回用水泵15.02110150.086n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告8清洗水泵11.0110.11.19达标水提升泵18.52210370.0合计2111.15生产废水每天耗电量约为2111.15kw.h，电价以0.6元/kw.h计，则吨水电费为：0.6×2111.15=1266.69元/天。16.1.1人工费处理站人员编制暂定为管理人员1人，化验人员1人，操作工人4人轮班，工资按平均每人2500元/月计，则吨水人工费为：2500×6÷30=500元/天。16.1.2加药量及药剂费表16-2生产废水处理系统药剂费用详表序号加药点药剂名称投加量药剂价格吨水费用处理水量药剂费用（g/m3）（元/吨）（元/m3）（m3/d）（元/天）1JY1碱液50003001.50080012002PAM8180000.144800115.23JY2PAM5180000.090800725JY3H2SO412006500.7802001566FeSO44012000.0482009.67JY4碱液12003000.360200728PAM8180000.14420028.89JY5PAM5180000.0902001811JY6H2SO41206500.078110085.812JY7H2SO4806500.052110057.213JY8H2SO418006501.17011001287总药剂费用3101.6即生产废水每天的药剂费用为3101.6元/天。备注：加药点JY1～JY8详见工艺流程框图，PAM为阴离子型，分子量为1000万。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告16.1.1易损件更换费用表16-3生产废水处理系统易损件详表序号耗材更换周期单项总费用（元）合日费用（元/天）1锰砂3年5157047.102磁粉补充1周27038.5730.22μm滤芯3个月500055.5645μm滤芯1个月80026.675氨氮分离膜8个月14000005833.33小计6001.2316.1.2化验室水样检测费用表16-4生产废水处理系统检测费用详表序号检测项目检测周期检测点（个）合日费用（元/天）1锰1周6512六价铬1周393总铬1周321小计8116.1.3吨水运行费用表16-5生产废水处理系统运行费用汇总表序号项目日运行费用（元/天）吨水处理费用（元/m3）1药剂费3101.63.1022电费1266.691.2673人工费5000.5004易损件6001.236.0015化验室水样检测费810.081合计10950.5210.95186n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告综上所述：1）本处理工程不含膜等易损件的更换成本，直接运行成本为：4.950元/m3；2）含易损件的直接运行成本为：10.951元/m3；3）考虑到水质、水量的波动及其它不确定因素，实际直接运行成本不超过13.625元/m3。16.1生活污水运行费用16.1.1电费表16-6生活污水处理系统用电量详表序号设备名称功率（KW）总数量（台）运行数量（台）运行时间（h）日耗电量（Kw.h）1调节池提升泵1.532927.02调节池、缺氧池推流机2.122521.03沉淀池污泥回流泵1.12155.54生化池鼓风机4.031936.05压滤机螺杆泵1.52111.56压滤机1.11111.17二氧化氯发生器1.01199.0合计101.1每天用电量约为101.1kw.h，电价以0.6元/kw.h计，则吨水电费为：0.6×101.1=60.66元/天。16.1.2工费与生产废水处理系统共用。16.1.3药剂费消毒用药剂（次氯酸钠、盐酸）吨水费用以0.07元/m3计，每天药剂费用为：0.07×1800=126元/天；86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告16.1.1化验室水样检测费用化验室水样检测费用约为：8.00元/天，吨水费用以0.04元/m3计；16.1.2吨水运行费用生活污水处理系统运行费用为60.66+126+8.00=194.66元/天。生活污水处理系统吨水运行费用为：194.66÷180=1.08元/m3。第1章工程效益17.1环境效益##矿业污水处理厂工程建成后，每年可截留大量的含锰、铬等重金属污染物，另外，处理水回用可作为冶炼补水水源。显然，该工程对改善区域水环境质量具有显著的作用，其环境效益是巨大的。17.1.1含锰废水中重金属污染减排量根据进水水质水量表所列水质指标及含锰废水的日处理量,可得出每日含锰废水经过处理后的重金属污染减排量为：总锰：[（3000~4000mg/L）-2mg/L]*800m3/d=2398.4~3198.4kg/d。17.1.2含铬废水中重金属污染减排量根据进水水质水量所列水质指标及含铬废水的日处理量,可得出每日含铬废水经过处理后的重金属污染减排量为：总锰：（600mg/L-2mg/L）*200m3/d=119.6kg/dCr6+：[（5~10mg/L）-0.5mg/L]*200m3/d=0.9~1.9kg/d17.1.3生产废水中重金属污染减排量每日经过处理后的生产废水的重金属污染减排量为：总锰：2518~3318kg/dCr6+：0.9~1.9kg/d86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告17.1经济效益本工程并无显著的直接投资效益，但是处理水回用作为冶炼补水水源，使其具有一定的经济效益。本工程的间接经济效益主要通过减少水污染对社会环境造成的经济损失而体现出来，具体为：1）可减少工业企业分散进行污水处理所增加的投资和运行管理费，减轻企业的负担。2）农、牧、渔业方面水污染可能造成粮食作物、畜产品、水产品产量下降，实施本工程可避免这些损失。3）人体健康方面水污染会造成人类的发病率上升，医疗保健费用增加，劳动生产率下降。根据有关资料显示，我国排水系统及污水处理设施建设，每投入一元可以减少因水污染造成的健康损失、地价损失、农业损失、工业损失共计3.72元。4）处理后的水全部回用，可以年节约用水547500m317.2社会效益本项目的实施可以为重金属污染治理起到十分重要的示范和带头作用。通过采取废水处理的措施，降低铬、锰等重金属对当地水质的污染乃至缓解湘江水质污染状况，改善当地人居环境，促进经济的可持续发展，具有十分明显的社会效益。1）本工程实施后，可提高花垣河水质，保护人民身体健康，有效保护城市水体。2）该项目的建设，可改善花垣县的投资、旅游环境，并可吸引更多的投资，促进经济、贸易和旅游等全面发展。4）本工程有效地削减了锰和铬等重金属离子污染物，改善了花垣河水质，对保护湘江流域饮水安全也有促进作用，其社会效益巨大。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章结论及建议18.1结论(1)工程实施可行性：本工程的实施，可提高##矿业的污水处理能力，改善工业园居民人居环境，增加污染物去除总量，大幅削减入河污染。因此，本工程的实施是十分迫切、非常必要的。(2)纳污范围：根据##矿业总体规划，纳污范围为整个##矿业花垣冶炼园区内的生产生活废水。(3)建设规模：本设计以##矿业电解锰可行性研究报告及环境影响评价报告中的水质水量数据、现状用水量以及现状实测污水流量等大量的基础资料为依据，进行污水处理厂的处理规模论证。结合现状及规划，多方法预测，最终确定污水处理厂处理规模为工业废水1000m3/d，生活废水180m3/d。(4)进出水水质：根据《###矿业有限责任公司花垣县锰冶炼产业整合15万吨/年电解锰生产线项目环境影响报告书》及甲方提供的相关资料，论证确定##矿业污水处理厂的进水水质标准（见第一章简介中的进水水质）。其处理出水拟全部回用，并作为冶炼生产的补水来源。(5)厂址：##矿业污水处理厂拟选址于##矿业花垣冶炼工业园内靠近废渣处理场一角。(6)总平面布置：在首先满足工艺流程简洁，顺畅的前提下，整个厂区基本上按功能分区分为：水量水质调节区（地下层）、磁加载处理区（地面层），生活废水处理区、污泥脱水区，设备间，办公区等。办公区设有综合楼、园林小景点等，营造一个舒适优美的办公环境。厂区地面上设置较多的绿化，形成良好的景观环境。地下层工艺平面布置力求合理紧凑，用地较省，工艺流程通畅，可节省运行费用。并充分考虑地下层与地上层及周边道路交通出入的合理衔接。(7)污水、污泥处理工艺方案比选：通过技术经济比较，确定采用磁加载分离技术作为除重金属的核心工艺，两级高效膜除氨氮系统作为除氨氮核心工艺，污泥处理推荐采用厢式一体脱水机脱水。(8)工程设计方案：方案就工程总图、工艺流程、工艺单体、建筑风格、设备选型等方面进行了详细设计。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告(9)通风设计：除了地下构筑物内的单独加盖除臭外，地下空间均考虑机械通风。有人出入的空间均采用机械进风、机械排风的方式进行室内通风换气，保证室内空气质量。综合楼中控室采用分体式空调器调节室内空气温度，以满足人员舒适性和设备环境要求。(10)尾水排放：将污水处理厂的尾水全部作为冶炼补充水源，。(11)节能及新技术应用：通过采用采高效加载磁分离技术等新技术、新设备、新材料，并通过采取工艺和电气节能措施及工艺运行参数优化，在确保出水水质的前提下使降低能耗。采用组团集约化的布置形式，尽量节省用地，优化布局。地面总平面采用2m覆土绿化，尽量减少硬地，以最大程度减少热岛效应和增加雨水回渗地下。(12)效益分析：本项目的实施可以为重金属污染治理起到十分重要的示范和带头作用。通过采取废水处理的措施，降低铬、锰等重金属对当地水质的污染乃至缓解湘江水质污染状况，改善当地人居环境，促进经济的可持续发展，具有十分显著的经济效益、社会效益和环境效益。（15）工程经济：本项目估算投资3110万元，其中建筑工程费用480万元，设备购置费用1946万元，安装费用291.8万元，其它费用176.64万元，建设期贷款利息166.5万元，铺底流动资金48.5万元。平均年总成本504.41万元，平均单位总成本为工业废水为13.6251元/m3，生活废水为1.081元/m3。18.1建议Ø供电方案须经当地电业部门核准，建议尽快协商并签订供电协议。Ø建议尽快实施外电工程的设计及建设。Ø建议同步实施污水处理厂进水总管的建设及其他相关污水管网建设工作。Ø建议另立科研项目，对本项目的设计参数、运行工况选择进行模拟优化，尽量节省能耗，并进一步强化脱氮效果。86n电解锰生产及生活废水处理工程可行性研究报告第1章附件1.项目建议书2.项目立项批文3.厂址选择（国土使用证等相关文件）4.地质勘探报告6.环境影响报告7.厂址地形或位置图（设有等高线）8.总平面布置方案图（设有标高）9.工艺流程图86