硅切片废水处理方案. 15页

硅材料公司废水治理工程方案2n目录1．概述21.1设计依据21.2设计原则32污水排放量、污染物浓度及排放标准32.1污水排放量32.2污染物浓度32.3排放标准33污水治理工艺流程43.1设计思想43.2工艺流程框图63.3工艺流程说明74处理效果分析85设计计算85.1曝气沉淀调节池85.2水解酸化池95.3缺氧池95.4接触氧化池95.5沉淀池95.6中间水池105.7清水池105.8设备间106构筑物107设备117.1管道防腐处理117.2设备管道安装及保温117.3电控系统119.处理成本1310工程建设周期1311技术指标1412服务承诺144n1．概述废水中COD和SS等有害污染物含量十分高，如不对其处理而直接排放，将对周围环境造成影响，因此需经净化处理后再行排放。为了保护环境，污水处理站与主体工程同时设计，同时施工，同时运行，保证污水处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中三级排放标准。1.1设计依据（1）项目环境影响报告表；（吉林大学2011.10）（2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）（3）《中华人民共和国水污染防治法》1996.5（4）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92（5）《室外排水设计规范》GB50014-2006（6）《工业建筑防腐设计规范》GB50046-95（7）《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84（8）《水工砼结构设计规范》SL/T191-96（9）《混凝土结构设计规范》GB50010-2002（10）《建筑结构荷载设计规范》GB50009-2001（11）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002（12）《工业企业设计卫生标准》TJ36-79（13）《低压配电设计规范》GB50054-92（14）《建筑物防雷设计规范》GB50057-941.2设计原则(1)认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合国家和地方的有关排放标准。(2)4n污水处理工艺的选择本着技术先进、工艺合理、运行稳定可靠、管理维修方便、基建投资费和运行费用低、占地少、无二次环境污染和资源再利用的原则。(3)积极稳妥的引进和采用先进的新工艺，新技术和新材料。(4)采用先进的节能技术，降低污水处理的能耗及运行成本。(5)采用先进的、可靠的自动化控制技术，提高污水处理厂的管理水平，保证污水处理工艺运行在最佳状态，尽可能减轻工人的劳动强度。2污水排放量、污染物浓度及排放标准2.1污水排放量根据公司提供的基础资料，污水排放量大约450m3/d，即污水处理量Q=20m3/h。2.2污染物浓度根据《建设项目环境影响报告表》，确定污染物浓度，数据如表1所示。表1污水中污染物浓度项目CODcr（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）污水浓度20001500202.3排放标准根据《建设项目环境影响报告表》废水经过处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中三级排放标准。主要指标摘录如表2所示：表2废水排放标准项目pHCODcr（mg/L）BOD（mg/L）SS（mg/L）浓度6～9≤500≤300≤4003污水治理工艺流程3.1设计思想该公司污水也属于高浓度有机废水，我公司拟采用混凝气浮—水解酸化—接解氧化—沉淀—过滤等工艺处理该废水。4n（1）采用混凝气浮方法废水中含有大量的悬浮物，这些悬浮物颗粒直径较小，在废水中呈胶体状态，其颗粒表面带有电荷，即ξ电位，ξ电位越高相互之间排斥力越强，很难自然沉降，并且废水中还含有大量的乳化物，所以采用混凝方气浮法。首先加入高分子无机混凝剂，破坏污水中的胶体，然后加入高分子有机絮凝剂，将废水中大量悬浮物形成絮团。通过气浮将其除去。（2）采用充填载体的水解酸化法高浓度有机废水首先应采用厌氧生化方法处理。本公司采用充填载体的水解酸化法，该方法是向水解酸化池中投加惰性载体。它可使水解酸化池中的污泥浓度大大增加，同时提高污泥的相对密度。我公司在水解酸化池装有组合填料，在填料表面有以生物膜形态生长的微生物群体。废水通过填料层时，有机物被吸附、分解。该方法生物量浓度高，有机负荷高，耐冲击负荷能力强，运行管理方便。（3）采用较先进的接触氧化法水解酸化池出水，再采用好氧生化处理。好氧生化处理有许多办法可以选择。目前，技术成熟，处理效果较好的方法就是生物接触氧化法，该方法是在生化池中装有填料，填料浸没在废水中，填料上生长着微生物膜，当废水有机物与生物膜接触时，通过该微生物的新陈代谢作用，将有机物分解成CO2和H2O。生物接触氧化法即具有活性污泥的优点，又具有生膜的优点，因此，深受废水处理工作者的认可。（4）采用厢式压滤机进行污泥脱水浓缩后的污泥需进一步脱水，以减少体积，便于运输和后续处理。经脱水后的污泥含水率一般可由96%左右降低60%—85%，体积减少到原来的1/5—1/10。目前国内外采用的脱水机械主要是：板框压滤机、带式压滤机和离心机。我公司采用采用厢式压滤机进行污泥脱水。4n3.2工艺流程框图废水·调节池3#加药系统管道反应器管道反应器4#加药系统泵水解酸化池气浮机鼓风机两级接触氧化池潜水搅拌机缺氧池泥浆泵清水池泵袋式过滤器中间水池沉淀池污泥浓缩罐螺杆泵泥浆泵厢式压滤机排放污泥一沉池格栅1#加药系统2#加药系统图2工艺流程图14n3.3工艺流程说明（1）废水经格栅流入一沉池，在格栅池中加入1#药和2#药，调节废水的PH值，并将废水中的悬浮的物质絮凝去除掉，出水进入曝气调节池中。该池使处理的废水水质均匀，水量稳定。曝气调节池中的污水用泵打到气浮机中，在打入的管道中加入3#药和4#药，并通过管道反应器混合均匀。3#药和4#药的加入使废水中的颗粒形成絮凝体，并通过气浮机去除水中絮凝体，气浮后的上清液流入水解酸化池中，一沉池和气浮后污泥用泵打入污泥浓缩罐，污泥浓缩罐中的污泥定期用螺杆泵打入厢式压滤机进行处理。（2）气浮中的上清水自流入水解酸化池中。为了使进水分布均匀，进水采用布水系统。池中装有组合填料，填料表面生长着生物膜，池内生长着兼性厌氧菌将不溶性有机物转化成可溶性有机物，将大分子有机物分解成小分子有机物。该池具有较好除磷脱氮作用。为了不使废水中的悬浮物在水解酸化池中沉淀，在该池中装有潜水搅拌机。（3）水解酸化池出水自流入缺氧池，缺氧池中的废水自流到接触氧化池中，由于该废水主要污染成分为有机物，具有较好的可生化性，适合生物处理。接触氧化池内安装充氧效率较高的微孔曝气器和组合填料，是目前较先进的生化技术，实践表明，COD、BOD去除效率较高，该生化池不产生污泥膨胀，不需回流污泥，运行管理十分方便。（4）接触氧化池中的废水，溢流到沉淀池中，沉淀池出水流入中间水池，沉淀污泥用污泥泵打到污泥浓缩罐中。该池中的污泥定期用污泥回流泵打入缺氧池中，以增大缺氧池的污泥浓度。（7）中间水池的水用泵打入袋式过滤器，袋式过滤器出水进入清水池，然后排入市政管网。（8）当袋式过滤器压力达到0.4Mpa时，应停机打开缸盖，将滤袋取出清洗后继续使用，一般一个滤袋可使用8-12个月，操作十分简单每换次滤袋大约十分钟的时间。14n（9）污泥浓缩罐中的污泥用泥浆泵打入板框压滤机进行污泥脱水。出水流回调节池，干泥可掩埋。4处理效果分析废水处理效果如表3所示。表3废水处理效果单位（mg/L）内容CODSS原水20001500混凝气浮去除效率（%）5050出水水质（mg/L）1000750水解酸化去除效率（%）30/出水水质（mg/L）700/接触氧化、沉淀去除效率（%）7546出水水质（mg/L）175405过滤去除效率（%）5585出水水质（mg/L）78.7560.75废水经处理后设计出水指标可达到CODCr78.75mg/L，SS60.75mg/L，满足排放标准。5设计计算中温带大陆性气候，四季分明,冬季也比较寒冷。根据气候条件，考虑到当地冬季比较冷，气温比较低，不利于生化处理，所以所有构筑物采用地埋式。5.1曝气沉淀调节池由于废水排出水的水质和水量在一天之内不是均衡的，调节池使原水水量、水质得到均衡，减轻后续处理单元的冲击负荷。调节池内设污水提升泵二台，一用一备。设高、低液位计，当水位达到高液位时，自动开泵，水位达到低液位时，自动关泵。池子前半部为沉淀池，后半部池内设有曝气器。初定进水中心标高-0.5m。调节池池容积：10m×4m×5m=200m314n有调节池效容积：V1=10m×4m×4.5m=180m3水力停留时间：t1=V1/Q=180/20=9h满足调节要求。5.2水解酸化池水解酸化池主要是将不溶有机物转化可溶有机物，大分子有机物转化小分子有机物。水解酸化池容积：10m×3m×5m=150m3水解酸化池有效容积：10m×3m×4.3m=129m3厌氧反应时间：t2=V2/Q=129/20=6.5h，满足厌氧生化要求。5.3缺氧池缺氧池池容积：10m×2m×5m=100m3缺氧池有效容积：V3=10m×2m×4.3m=86m3反应时间：t3=V3/Q=86/20=4.3h，满足厌氧生化要求。5.4接触氧化池接触氧化池中装有组合填料，池底装有微孔曝气器，罗茨鼓风机向微孔曝气器通入压力空气，空气以微气泡分散在废水中，组合填料上附有大量的微生物，这些微生物具有较高的分解有机物能力的好氧菌。可以将有机物分解成CO2和H2O。一级接触氧化池容积：10m×4m×5m=200m3生化池有效容积：V4=10m×4m×4.2m=168m3水力停留时间：t4=V4/Q=168/20=8.4h，满足好氧生化要求。二级接触氧化池容积：10m×3.8m×5m=190m3生化池有效容积：V5=10m×3.8m×4.2m=160m3水力停留时间：t4=V4/Q=160/20=8h。水力总停留时间：16.4h，满足好氧生化要求。5.5沉淀池池内设置一个污泥斗，污泥斗放置一台潜水污泥泵。沉淀池容积：5m×4.2m×5m=105m314n表面负荷：20/(5×4.2)=0.95m3/(m2/h)沉淀池有效容积：V5=5m×4.2m×4m×2/3=56m3水力停留时间：t5=V5/Q=56/20=2.8h，满足沉淀要求。5.6中间水池中间水池容积：3m×4.2m×5m=63m3中间水池有效容积：V6=3m×4.2m×4m=50m3水力停留时间：t6=V6/Q=50/20=2.5h。5.7清水池清水池容积：2m×4.2m×5m=42m3清水池有效容积：V7=2m×4.2m×3.5m=29.4m3水力停留时间：t7=V7/Q=29.4/20=1.5h。5.8设备间设备间为砖混结构，设备间内设有值班室，电控室，风机房等，设备间设有上下给排水系统，采暖系统等。设备间占地13.2m×21m=277.2m26构筑物构筑物占地10m×21m=210m2，地下构筑物池体采用钢筋混凝土结构，抗震设防烈度为7度，采用混凝土自防水，内掺5%有机硅防水剂，内面抹1：2.5防水砂浆，达到抗渗等级S6。构筑物如表4所示。表4构筑物一览表序号名称规格Lm×Bm×Hm数量HRT(h)结构形式1曝气调节池10×4×5200m39.0钢砼3水解酸化池10×3×5150m36.5钢砼4缺氧池10×2×5100m34.3钢砼5一级接触氧化池10×4×5200m38.4钢砼6二级接触氧化池10×3.8×5190m38.0钢砼7沉淀池5×4.2×5105m32.8钢砼14n8中间水池3×4.2×563m32.5钢砼9清水池2×4.2×542m31.5钢砼10设备间21×13.2277.2m2砖混7设备7.1管道防腐处理管道尽可能采用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材。水下部分及地埋钢管及管件的外壁按《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》（HGJ229-91）做防腐处理。设备间内明设钢管及管件经除锈后，刷红丹底漆两道，面漆两道，最后一道面漆颜色按管道设计涂色要求进行。7.2设备管道安装及保温设备管道安装按《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规范》（GBCS17：2000）、《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）、《现场设备、工业管道焊接工程及验收规范》（GB50236-97）和《工业设备及管道绝热施工及验收规范》（GBJ126-94）施工验收。需要保温的设备和管道均需采取保温措施，保温材料可用岩棉。外壳保护层可采用玻璃丝纤维布。室外以直埋方式敷设的管道应在冰冻线以下或采取保温措施后埋设。7.3电控系统（1）电源：具有欠压及断相保护功能（2）显示系统：具有电流、电压的数值显示及过流时的故障指示。（3）控制系统：手动操作，各回路均具有独立通断的功能。（4）保护系统：各回路均具有短路、过流保护及低液位高压力时自动停止设备的功能。（5）无特殊说明时按相关技术规范施工。14n7.4主要设备设备一览表如表5所示表5设备一览表序号名称规格型号数量安装位置生产厂家1格栅500×1500（碳钢防腐）1台格栅井2污水提升泵CP52.2-65Q=23m3/hH=15mN=2.2KW2台调节池3曝气器3000×20003套调节池4污水流量计LZT65，8-40（m3/h）1台设备间5管道反应器φ200×1100（玻璃钢）2台设备间6气浮机HJH-Q-201台设备间7渣箱0.8m×1.5m×1.3mN=0.75KW1台设备间8加药装置HJH-10006台设备间9搅拌器N=80r/minN=0.75KW7台设备间10加药泵CHL（K）2-20，0.37KW3台设备间11药剂流量计LZT-15S，25L-250L5台12潜水搅拌器QJB1.5/6-260/3/980N=1.5KW1台水解池13水解池布水器100×30001套水解池14水解池填料φ-180-100(2m)60m3水解池15缺氧池填料φ-180-100(2m)40m3缺氧池16空气搅拌器1500×20003套缺氧池17罗茨鼓风机GRB-125AQ=8.42m3/minP=6000mmAqN=15KW2台设备间18微孔曝气器HA200120个生化池19生化池填料φ-180-100120m3生化池20污泥泵CP50.75-50，Q=10m3/hH=10mN=0.75KW2台沉淀池21污泥浓缩罐￠1600×3000（钢板防腐）1台设备间22泥浆泵CHD50.75-50AQ=10m3/h,H=10m,N=0.75KW1台设备间23板框压滤机20㎡1台设备间24袋式过滤器SAM-M-42台设备间25过滤泵CP53.7-50Q=18m3/hH=30mN=5.5KW1台中间水池26螺杆泵Q=5m3/hH=60mN=3.0KW1设备间27中心导流管￠300×15001台沉淀池28溢流堰400×180018m沉淀池29液位计MD-UK2212套14n30管道阀门31配电及控制系统9.处理成本（1）人工费每天3班，每班1人，共3人，按每月1000元计，则吨水人工费用为1000×3÷30÷24÷25=0.17元/m3（2）电费总装机容量为49.09KW，其中运行容量17.17KW，按每度电0.5元计，则吨水电费为17.17×0.5÷25=0.35元/m3（3）药剂费处理1m3废水需PAC0.1kg，PAM5g，前市场药剂价格PAC为1500元/T，PAM12000元/T，根据上述价格计算吨水处理药剂费为0.21元/m3。（4）处理成本合计吨水运行费用为0.73元/m310工程建设周期合同签订生效后保证在120个工作日内完成。45个工作日进行土建施工，30个工作日设备制造、定货、采购，30个工作日设备安装、管道安装、电气、仪表安装。30个工作日调试，包括单机调试、清水联动调试、废水联动调试。实施计划进度表9所示。表9工程实施计划进度表序号工作任务时间（日）3030303014n12345施工图纸设计土建施工设备制造、定货、采购设备安装调试及验收11技术指标污水治理工程主要技术指标如表10所示表10技术指标序号项目技术指标1污水实际处理量450m3/d2污水设计处理量20m3/h3污水进水水质COD：2000mg/L，SS：1500mg/L，4排放标准CODcr：500mg/LSS：400mg/L5土建构筑物1050m3占地277.2m26定员3人7配电总装机容量49.09KW使用容量17.17KW8工程概算土建费52.67万圆设备费65.55万圆工程概算134.86万圆9处理成本0.73元/m3（废水）10建设周期120日12服务承诺本公司承诺如下：（1）项目自签定合同之日起，保证在3个月内完成。做到保质、保量、保工期。其中一个月为土建施工；一个月设备采购、制造；一个月为设备安装、调试。（2）该设备由我公司专业人员安装，在整套设备安装后，将进行试行运转及设备调试，保证设备各部正常运行，使出水符合设计要求。（3）14n由我方特派专业技术人员为使用单位培训管理人员并编写操作规程手册，使管理人员掌握设备全部性能、操作保养，保证设备正常运行，培训在设备调试过程中完成。（1）设备免费保修一年（人为因素除外），终身保修（一年后为有偿服务）。14