沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造废水处理方案 25页

沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案沧州威亚特种沥青有限公司废水处理升级改造设计方案沧州市科达环保工程有限公司2017年2月22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案目录1.概述……………………………………………………………………32.设计原则………………………………………………………………33.设计依据………………………………………………………………44.设计范围及内容………………………………………………………65.处理工艺………………………………………………………………66.工程投资估算………………………………………………………167.总图、辅助及公用工程………………………………………………198.运行费用估算………………………………………………………209.操作管理……………………………………………………………2010.消防、安全、卫生与劳动保护………………………………………2111.工程进度计划…………………………………………………….2212.服务承诺………………………………………………………….2213.附件……………………………………………………………….2222沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案1．概述沧州威亚特种沥青有限公司位于南大港管理区工业园区内，主营石油产品，沥青，燃料油，煤焦柴油，炼油设备。公司于2006年投资建造废水处理设施一套，主要处理沥青生产过程中产生的含油废水，设计日处理能力为20m3/h。处理工艺主要为隔油+气浮+水解酸化+生物接触氧化+活性炭吸附,处理后的水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4中二级要求后达标外排。为保护环境，节约水资源，业主决定在原有废水处理工艺设施的基础上再行投资进行升级改造，处理后的水作为冷却水补充用水，实现零排放。2．设计原则☆认真执行国家和地方相关法律、标准及规范。☆技术先进、工艺合理、适用性强、有较好的耐冲击性和可操作性。☆选用目前国内外成熟、可靠的综合治理方法，处理效果稳定、去除率高，处理后的废水可稳定达到排放标准。☆运行、管理、操作方便，设备维护简便易行；具有较好的工作环境和劳动条件。☆运行费用（电费、药剂费）低，减少运行成本；在满足工艺前提下，调整好一次性投资与运行费用之间的比例关系。☆妥善处理诸如噪声、气味、污泥等问题，避免二次污染。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案☆关键处理环节采用自动控制，且同时设有手动控制系统，若自动系统出现故障，可切换成手动操作。☆每个处理单元设有超越措施，以应对事故和维修的需要，保证安全运行。3．设计依据3.1国家法律、标准及规范☆《中华人民共和国环境保护法》☆《中华人民共和国水污染防治法》☆《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》☆《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570-2015)☆《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)☆《城市污水再生利用、工业用水水质》（GB/T19923-2005）☆《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）☆《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）☆《工业建筑防腐设计规范》（GBJ46-82）☆《低压配电设计规范》(GB50054-95)☆《供配电系统设计规范》（GB50052-95）☆《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）☆业主提供的场地地质、规划、消防、环保、绿化等资料☆业主提供的相关资料。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案3.2废水水质、水量废水主要是原油加热过程脱出水，废水排放量为20m3/d，主要污染物为COD、石油类、硫化物、挥发酚、氨氮、SS等，废水排放量及水质指标见下表。3.3达标水质标准废水经处理后满足《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918-2002)表1中的一级A及表3中相关标准，并满足《城市污水再生利用、工业用水水质》（GB/T19923-2005)中敞开式循环冷却水系统补水水质要求。表1达标水质标准单位：（mg/L）pH值COD石油类挥发酚氨氮硫化物SS总氰化物6-9≤50≤1≤0.5≤5≤1.0≤10≤0.5执行《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918-2002)表1中的一级A和表3标准表2工业用水水质标准单位：（mg/L）pH值CODBOD5SS氯离子氨氮硫酸盐色度石油类6.5-8.5≤60≤10—≤250≤1025030≤1《城市污水再生利用、工业用水水质》（GB/T19923-2005)中敞开式循环冷却水系统补水水质22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案3.4设计处理规模废水排放量为20m3/d，处理能力按24m3/d进行设计，24h连续运转，单位时间设计处理能力1m3/h。4.设计范围及内容4.1设计范围处理站范围内的环保工艺、土建、电气、采暖通风等专业设计。污水接口从废水调节池开始，至处理站出口1米止。动力电接口为处理站内主配电柜始，至各用电设备。采暖管线接口为处理站红线外1米。4.2设计内容废水处理改造工艺及相应非标设备设计、处理工房设计、水池及设备基础设计、电气自控设计、采暖通风设计；设备及工艺调试、人员培训等。5．处理工艺5.1原有处理工艺浮油清除选药剂含油废水隔油池提升泵隔油罐气浮机水解酸化池22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案絮凝剂回流泵风机达标排放清水池炭吸附过滤池沉淀池生物接触氧化池按环保要求进行处置压滤机污泥池含油废水进入隔油池，依靠重力进行油水分离，浮油定期清除回收，初次除油后的废水经提升进入隔油罐进一步除油，降低废水的石油类、COD、硫化物等指标，出水自流入气浮机，投加浮选药剂，利用溶气机产生的气泡粘附废水中的乳化油，除去大部分油类物质，进一步降低废水中各污染物；气浮出水进入水解酸化池，池内培养兼性菌，废水中大分子物质被降解为小分子物质，为后续好氧处理提供便利条件，好氧采用生物接触氧化工艺，池内装有生物填料，利用好氧微生物降解废水中的有机物，出水进入沉淀池；投加絮凝剂进行泥水分离，上清液自流入炭吸附池内，利用活性炭的强大的吸附功能进一步降低废水中极少量的污染物，出水进入清水池达标排放。沉淀池污泥定期排入污泥池，用污泥泵打入压滤机进行脱水处理，脱水后的污泥按环保要求进行处置。原有处理工艺出水不能满足满足《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918-2002)及《城市污水再生利用、工业用水水质》标准要求，需要进行深度处理，结合工程实际，在原有工艺基础上增加曝气生物滤池（BAF）、双膜（超滤+反渗透）工艺作为本改造工程的深度处理单元。①曝气生物滤池22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案曝气生物滤池是充分借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路,将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中。以滤池中填装的粒状填料(如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等)为载体,在滤池内部进行曝气,使滤料表面生长着大量生物膜,当污水流经时,利用滤料上所附生物膜中高浓度的活性微生物强氧化分解作用以及滤料粒径较小的特点,充分发挥微生物的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反应器内沿水流方向食物链的分级捕食作用,实现污染物的高效清除,同时利用反应器内好氧、缺氧区域的存在,实现脱氮除磷的功能。工艺特点曝气生物滤池虽是生物膜处理方法的一种,但与传统生物滤池相比,仍具有明显特点:(1)BAF采用的粗糙多孔的小颗粒填料作为生物载体,可在填料表面保持较高的生物量(可达10～15g/L),易于挂膜且运行稳定;(2)生物相复杂,菌群结构合理,反应器内具有明显的空间梯度特征,能耐受较高的有机和水力冲击负荷,不同的污染物可以在同一反应器被渐次去除,同步发挥生物氧化作用、生物吸附絮凝和物理截留作用,出水水质好,可满足回用要求;(3)区别于一般生物滤池及生物滤塔,在去除BOD、氨氮时需进行曝气,但粒状填料层具有较高的氧转移效率,曝气量低,运行能耗较低,硝化和反硝化效率高;(4)BAF滤池为半封闭或全封闭构筑物,其生化反应受外界温度影响较小,适合于寒冷地区进行污水处理;22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案(5)高浓度的微生物量增大了BAF的容积负荷,进而降低了池容积和占地面积,使基建费用大大降低;(6)滤池运行过程中通过反冲洗去除滤层中截留的污染物和脱落的生物膜,无需二沉池,简化了工艺流程,采用模块化结构设计,使运行管理更加方便;(7)减少了污水厂异味,无污泥膨胀问题,无需污泥回流。②双膜（超滤+反渗透）超滤技术是以压力为推动力的一种膜分离技术之一。它是以大分子与小分子分离为目的，膜孔径在20－1000A°之间。中空纤维超滤器（膜）具有单位溶器内充填密度高，占地面积小等优点。在超滤过程中，水溶液在压力推动下，流经膜表面，小于膜孔的溶剂（水）及小分子溶质透水膜，成为净化液（滤清液），比膜孔大的溶质及溶质集团被截留，随水流排出，成为浓缩液。超滤过程为动态过滤，分离是在流动状态下完成的。溶质仅在膜表面有限沉积，超滤速率衰减到一定程度而趋于平衡，且通过清洗可以恢复。反渗透技术是当今最先进和最节能有效的分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的压力作用下，借助于只允许水透过而不允许其他物质透过的半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分离。利用反渗透膜的分离特性，可以有效地去除水中的溶解盐、胶体、有机物、细菌、微生物等杂质。具有能耗低、无污染、工艺先进、操作维护简便等优点。根据以上各处理单元的分析和我公司以前处理相似废水的经验，决定22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案最终改造后的处理工艺为“废水隔油＋气浮+水解酸化+生物接触氧化＋混凝沉淀+BAF曝气生物滤池＋双膜工艺”的组合工艺对该企业废水进行有效治理，确保满足回用要求。5.2改造后处理工艺流程浮油清除选药剂风机含油废水隔油池提升泵1隔油罐气浮机水解酸化池生物接触氧化池回流泵絮凝剂中间水箱2超滤装置多介质过滤器提升泵2中间水箱1曝气生物滤池沉淀池浓水回系统再处理污泥池提升泵2精密过滤器反渗透装置清水池回用压滤机按环保要求进行处置5.3流程说明5.3.1废水流程5.3.1.1隔油调节池原有利用原有，主要起隔油作用，依靠比重不同进行油水分离，浮油定期收集回收。数量：2座容积：64m3建筑形式：地下砖混防渗22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案配套设施：废提升泵2台,1用1备，流量3m3/h，H=12m5.3.1.2隔油罐与气浮隔油罐的工作原理:含油污水由隔油池去除大量污油和大量油泥颗粒杂质后,带压进入隔油罐,根据流体力学和油、水、固三相比重差在旋转离心力作用下进行物理分离。气浮为机械溶气气浮，投加浮选药剂，利用微小气泡做载体粘附废水中少量浮油、乳化油及悬浮物，使之浮到水面，经刮渣去除，从而达到废水除油、降低COD、、硫化物、氨氮等指标的目的。气浮出水进入水解酸化池。①隔油罐原有利用数量:1台容积：20m3停留时间：24h建筑形式：碳钢防腐②气浮机原有利用数量：1台单台能力：2m3/h停留时间：0.4h结构形式：碳钢防腐配套设施：配加药装置2套。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案5.3.1.3水解酸化池原有利用利用厌氧菌和兼性菌将难降解的高分子有机物分解为低分子化合物降解COD、BOD，提高废水的可生化性；并由反硝化细菌对好氧池回流来的NO2-和NO3-进行处理，使之转化为N2放出。数量：1座容积：20m3停留时间：24h建筑形式：半地上钢砼5.3.1.4生物接触氧化池原有利用池内装填生物组合填料，培养生物膜，利用好氧微生物降解废水中的有机污染物，去除COD、BOD并将废水中的NH3进行氧化；接触氧化池内的废水用回流泵定期打入水解酸化池，以保证NH3的真正去除。曝气池出水进入絮凝沉淀池，在此进行泥水分离，出水进入氧化池。数量：1座容积：35m3停留时间：35h建筑形式：半地上钢砼配套设施：罗茨风机2台，型号FSR50；曝气器80套；生物组合填料m35.3.1.5絮凝沉淀池原有利用22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案数量：1座容积：10m3建筑形式：半地上钢砼配套设施：污水回流泵1台，Q=3m3/h，H=12m5.3.1.6曝气生物滤池炭吸附池进行改造数量：1座容积：6m3建筑形式：半地上钢砼配套设施：曝气装置1套；罗茨风机1台，型号FSR50；生物滤料3m35.3.1.7中间水箱1数量：1个容积：1000L材质：PE5.3.1.8超滤装置数量：1套处理能力：2.0m3/h配套设施：多介质过滤器1台，材质不锈钢304；提升泵2台，Q=3m3/h，H=30m，1用1备。5.3.1.9中间水箱2数量：1个22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案容积：1000L材质：PE5.3.1.10反渗透装置数量：1套处理能力：1.5m3/h配套设施：精密过滤器1台，材质不锈钢304；提升泵2台，Q=3m3/h，H=30m，1用1备。5.3.1.11清水池数量：1座容积：12m3建筑形式：地下钢砼配套设施：回用水泵1台，Q=10m3/h，H=15m；5.3.1.11处理操作工房原有工房使用面积不能满足要求数量：1座面积：20m3建筑形式：地上，新增5.3.2污泥处理系统气浮浮渣、絮凝沉淀池、MBR池底部污泥排入污泥池，定期用泥浆泵将污泥打入板框压滤机进行脱水，脱出的废水返回隔油调节池重新处理。脱水后的污泥按相应要求进行处置。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案①污泥池原有利用数量：1座容积：15m3建筑形式：地下钢砼配套设施：污泥泵1台②板框压滤机原有利用数量：1台型号：XY630/205.3.3供气系统生物接触氧化气池、曝气生物滤池需鼓入空气，为微生物供氧，以保证微生物的生命代谢活动。空气由三叶罗茨风机提供。三叶罗茨风机原有2台利用，型号FSR50，1用1备；新增风机1台供曝气生物滤池使用，型号FSR50。5.3.4加药系统加药包括气浮浮选药剂投加、沉淀池絮凝剂投加;双膜系统的药洗。5.3.5其它药剂配制用水、主电源、生化池加热所需蒸汽管线均由业主接至指定地点。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案6．工程投资估算6.1土建工程表3土建工程表序号名称规格型号结构形式数量备注1隔油调节池60m3地下砖混、防渗1座原有利用2水解酸化池24m3钢砼、地上1座原有利用3生物接触氧化池43m3钢砼、地上1座原有利用4絮凝沉淀池9m3钢砼、地上1座原有利用5曝气生物池6m3钢砼、地上1座原有改造6清水池25m3钢砼、地下1座原有利用7浮渣、污泥池30m3钢砼、地下1座原有利用8操作工房130m2彩钢1座原有利用9操作工房220m2彩钢1座新建说明：1、原有部分水池需要按照我方要求进行修整。6.2设备、材料投资估算表4设备、材料投资估算单位：万元序号名称规格型号数量单价总价备注22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案一原有设施1提升泵Q=15m3/h,H=12m2台——原有利用2污水回流泵Q=25m3/h,H=8m2台——原有利用3隔油罐1台——原有利用4气浮机1台——维修利用5污泥泵Q=3m3/h,H=30m1台——维修利用6加药装置JYZ-KD3套——维修利用7罗茨风机FSR502台——原有利用8厢式压滤机XY630/201台——原有利用二新增设备材料9提升泵1Q=3m3/h，H=25m2台0.250.501用1备10提升泵2Q=3m3/h，H=25m2台0.250.501用1备11生物组合填料φ150mm20m30.0200.40更新12曝气器1套0.250.25更新13罗茨风机FSR501台0.800.8014球形填料φ80mm4m30.080.3215液位计1套0.050.10浮球16浮子流量计LZB-51支0.100.10PVC17中间水箱1000L2个0.200.4022沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案18生物滤料3-8cm3m30.150.45火山岩19多介质过滤器2m3/h1台0.300.3020精密过滤器2m3/h1台0.300.3021超滤装置Q=2m3/h1套7.007.0022反渗透装置Q=2m3/h1套7.507.5023管件、阀门等1套1.201.20碳钢、PVC24生物菌种1项0.500.5025电控线缆1套0.500.50新增电器26合计21.12说明：1、原有设施厂方自行维修，在保证正常处理效果的情况下投入使用，否则需更换新设备。6.3改造工程总投资估算表5工程总投资估算单位：万元序号费用名称取费标准分价总价1新增设备、材料费（含运杂费）F1—21.1221.122安装费F2F1×10%2.112.113其它费用设计费（含环保工艺、电气自控、土建等专业）F1×8%1.695.3522沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案F3指导调试费、培训费F1×5%1.06税金（不包含土建工程）（F1+…F3）×10%2.604合计28.587．总图、辅助及公用工程7.1工程占地废水处理站需占场地约180m2，其中水池占地80m3,操作处理工房占地55m2,其余为消防通道及空地。7.2给水本工程药剂配制、处理工房地面冲洗及生活需用自来水，用水量约为3m3/d，厂内给水系统引至配加药处。7.3供电本废水处理站装机容量约为15.30kW。其中连续运行功率为11.05kW，其余kW为备用设备容量，厂方需将总电源引入配电室控制柜内。本站负荷等级为三级，电源电压220V/380V。7.4采暖建筑采暖面积为55m2，采用换热器。采暖设施由业主自行负责；冬季生物池采用蒸汽供热，由业主自行负责。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案8．运行费用估算8.1电费f1电费单价按0.80元/kW·h计；运行功率为11.05kW；处理水量为1m3/h。f1=11.05×0.80÷1=8.84元/m3废水8.2药剂费f2f2=0.70元/m3废水8.3人工费f3人均月工资按2500元计，人员配置3人，每班1人，三班运行，则：f3=(2500×3÷30)/20=12.50元/m3废水合计处理直接费用f为：f=f1+f2+f3=22.04元/m3废水9．操作管理污水处理工作看似简单，其实不然，它是集水力、化学、物理、物理化学等众多学科为一体的综合工程，因此要求操作管理人员有较高的素质；好的工艺、好的设备，还要有严格的管理，精心的操作，才能达到良好的处理效果。待工程调试时，将制定详细的操作规程，并对上岗人员进行培训。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案9.1操作管理废水处理站设计每天24小时运行。9.2人员配置需操作工人3名，每班1人；维修人员由工厂统一配置。10．消防、安全、卫生与劳动保护10.1消防废水处理工房的室内消防可配备手提式灭火器，室外消防由业主根据现状统一考虑。10.2安全在废水处理站设计时，根据各构筑物的使用性质，设置必要的防护栏、防滑梯、盖板等安全措施。在酸碱配置、投加中，工厂应配备适当的劳动保护用品，以保证操作人员的安全。10.3卫生和劳动保护本废水治理设施设计中，充分考虑操作人员的安全及健康，确保工艺界区内有害物质和噪声达到国家标准，并考虑装置内的转动设备、电气设备等的安全防护设施和必要的劳动保护设备。22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水升级改造设计方案11．工程进度计划工艺设计：5天土建施工及设备采购：15天设备安装：10天工艺调试：60天合计总工期：90天12．服务承诺☆负责施工阶段的技术指导及技术咨询、技术交底等。☆在设备安装调试期间及以后，中标人与招标方共同对本工程进行验收。☆设备保修期一年内免费包修，保修期外以成本价提供服务；另终生提供技术支持。☆我公司建立了完善的售后服务管理体系，客户所有资料在我们的售后服务数据库中永久保存，可以为客户提供更为便捷的服务。☆建立客户巡检制度，我们专业工程师每年进行上门巡检设备，及时发现问题，征求客户意见。13．附件营业执照、工程设计证书、会员22沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n沧州威亚特种沥青有限公司废水处理升级改造设计方案1沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n2沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266n3沧州市科达环保工程有限公司[0317-2060618FAX：0317-2062266