马口铁废水处理方案解析.docx
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马口铁废水处理方案解析
马口铁污水
设
计
方
案
目录
一、工程概况
二、设计依据、范围及原则……………………………………………
三、处理工艺的设计……………………………………………………
四、单体工艺设备设计…………………………………………………
4.1主要工艺设备的设计与选型………………………………………
4.2主要处理构（建）筑物……………………………………………
4.3主要设备性能参数…………………………………………………
4.4平面布置和高程设计原则…………………………………………
4.5建筑及结构…………………………………………………………
4.6配电及设备控制……………………………………………………
4.7管材及防腐、防渗措施……………………………………………
4.8降噪措施……………………………………………………………
4.9污水处理效率…………………………………………………
五、安全卫生及环境保护………………………………………………
六、项目实施及工程管理………………………………………………
七、工程估算……………………………………………………………
九、承诺服务……………………………………………………………
一、工程概况
1.1概述
金属材料包装的公司，主要产品马口铁、冷轧亮带钢、平板带钢的私营企业，生产车间的乳化液废水。
4主要标准：
①国环字（1987）第002号文件《建设项目环境保护设计规定》；
②《机械工业环境保护设计规范》JBJ16-2000；
③《室外排水设计规范》GB50014-2006；
5工作条件
①电源种类及电压：
1）动力供电采用三相五线制
2）电压：
380V10%
3）频率：
50Hz2%
②压缩空气：
压力：
0.25～0.32Mpa
③设备温度：
≈环境温度。
④厂房温度和湿度：
厂房温度：
-10℃～35℃；
厂房湿度：
最热月平均相对湿度83%，最冷月平均相对湿度85%，最高相对湿度98%。
⑤工作制度：
两班作业。
1.2.污水来源及主要污染物
主要污染物为COD、SS、油类等物质，污染物来源于车间排放的乳化液、含油废水等。
1.3.污水处理站设计规模
废水处理设备处理能力按1m3/h进行规划设计。
二、设计依据、范围及原则
2.1设计依据
①、业主提供的废水水质、水量及生产工艺等资料。
②、当地的地质及气候条件。
③、设计统一规定。
2.2设计规范
①、《室外排水设计规范》GBJ14-87
②、《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84
③、《给水排水标准规范实施手册》
④、《给水排水设计手册1-11册》
⑤、《污水综合排放标准》GB8978-1996
⑥、《地基基础设计规范》DBG08-11-89
⑦、《地下工程防水技术规范》GBJ16-87
⑧、《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-92
⑨、《城市区域环境噪声标准》GB3096-93
2.3设计范围
1）、污水处理站的总体设计，包括工艺、土建、电气、自控设计等，站外的进、出水管道由业主考虑。
2）、生污水处理站的设计主要分为综合污水处理及污泥处理两大部分。
①综合污水处理
主要针对该污水的水质特性，主要采用物化法和生化法，达到去除水中污染物的作用，处理后的废水达到园区接管标准。
②污泥处理与处置
将处理过程中产生的污泥，排入污泥池，通过板框压滤机脱水后产生滤饼，由环卫车定期外运。
2.4设计原则
①、本设计方案严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水达标。
②、针对本工程的具体情况和特点，将成熟可靠的处理工艺和先进的水处理技术有效结合起来，实用性与先进性兼顾，以实用和可靠为主，确保各项出水指标达到设计标准，并避免二次污染。
③、处理设备的效率，运行稳定，适应水质、水量的变化，且运行能耗少，处理单位水量的成本低，各项控制过程基本实现自动化。
④、配备的设备、仪表选用质量可靠，通用性强的优质产品，使运行稳定，日常维修保养方便。
⑤、外理构筑物的布置力求紧凑，在保证处理效率的同时减少占地面积，节省工程投资。
三、处理工艺的设计
3.1设计水量与水质
3.1.1设计水量
根据甲方提供的处理水量确定为：
Qh=1m3/h。
3.1.2进水水质
检测项目
排放量（m3/h）
PH
CODcr（mg/L）
油类（mg/L）
平均
不定期
6-8
20000
2000～3000
0.5～1
15
3.1.3处理后出水水质
污水处理站外排水达到《污水综合排放标准》GB8978-1996二级标准。
见下表：
污水处理站外排水水质标准
序号
指标
数值
备注
1
PH
6～9
污水处理站排放口
2
SS
≤150mg/L
污水处理站排放口
3
CODcr
≤150mg/L
污水处理站排放口
4
BOD5
≤30mg/L
污水处理站排放口
5
石油类
≤10mg/L
污水处理站排放口
6
动植物油
≤15mg/L
污水处理站排放口
7
氨氮
≤25mg/L
污水处理站排放口
8
磷酸盐（以P计）
≤1.0mg/L
污水处理站排放口
3.2污水处理工艺的选择
3.2.1污水处理工艺流程
加药装置风机
乳化液废水→隔油池→调节池→泵→气浮装置→生物接触氧化池→
浮油清捞污泥池
板框压滤→污泥外运
泵→石英砂过滤→活性炭过滤→排放池→排入园区管网
3.2.2工艺流程说明
生产车间排放的乳化液废水经污水管道自流入隔油调节池，既能去除一部分游离态油脂，又能起到调质调量的作用。
调节后的污水由一级提升泵送入气浮池，进气浮前投加破乳剂。
通过气浮系统的混凝、气水接触、固液分离等过程，水体中的乳化油、比重小于1的悬浮固体等污染物与药剂反应生成矾花物质，在溶气水的携带下上浮至气浮池水面，由刮渣机去除。
出水自流入生化池，通过好氧菌对有机物的新陈代谢作用，把原水中的有机物生化降解掉，在生化池中安装弹性填料，使好氧微生物附着在填料上，有利于细菌的繁殖、生存。
同时坏死的生物膜，在沉淀池内和原水中的悬浮物一起沉降、去除，出水由增压泵输送到石英砂过滤器内，利用滤料的拦截作用去除气浮系统不能除去的细小悬浮物及部分油脂。
出水进入两级活性炭过滤器，利用活性炭的吸附、拦截、置换等作用去除废水中的色度、浊度。
出水达到园区纳管标准。
。
系统产生的污泥排放到污泥池内，得到浓缩，然后由污泥泵提升到机房内的污泥调理箱内，与混凝药剂混合后进一步增大絮凝体体积，同时改变污泥性质，便于厢式压滤机脱水。
脱水后的污泥外运填埋。
四、单体工艺设施设计
4.1主要工艺设施的设计与选型
4.1.1、隔油调节池
◆作用：
储存生产车间排放的乳化液废水均衡水质水量。
同时去除部分游离态油脂。
◆数量：
一座，地下钢砼结构。
◆处理能力：
1m3/h
◆有效容积：
20m3
◆外形尺寸：
2m×4m×3m
◆水力停留时间：
HRT=20小时
◆配置设备：
1）调节池提升泵
型号：
SSP52.2-80
数量：
2台，1用1备。
产品参数：
Q=2m3/h，H=15m，N=0.55KW，
4.1.2、一体化气浮机
◆设备目的：
去除比重接近于1的悬浮固体及游离态油脂。
◆气浮原理：
气浮法净水是当前国际上新的水处理方法之一，它的工作原理是在压力状况下，将大量空气溶于水中，形成溶气水，作为工作介质，通过释放器骤然减压快速释放，产生大量微细气泡。
微细气泡与混凝反应废水中的凝聚物粘附在一起，使絮体比重小于1而浮于水面，从而使污染物从水中分离出去，达到净水的目的。
◆设备选型：
选用本公司生产的RQH型组合式一体化气浮成套装置。
型号：
RQH-2。
设备参数：
处理水量Q=1--30m3/h，外形尺寸φ1200*2300。
成套设备包括气浮池、多相流泵、自动气液分离罐、释放器、刮渣机等设备。
◆数量：
1套。
◆设备特点：
1、溶气系统采用多相流泵的加压溶气系统，省略了加压泵、空压机、高压溶气罐、射流器、释放器等复杂设备，混合效率高，操作维护方便，可以解决传统工艺不可避免的释放器堵塞，大气泡翻腾及加压泵故障等许多烦恼。
微细气泡含量大，水处理效果好。
不需复杂的传感系统即可实现自动控制。
2、因有足够的微细气泡保证，气浮池占地面积小，结构紧凑。
3、具有水位自动调节设备，保证浮渣与清水有效分离，操作维护方便。
4、设备自带出水箱，减少了中间水箱的投资。
4.1.3、接触氧化池
接触氧化法是生活污水处理的一种较成熟、最常用的工艺，该池用立体生物弹性填料（与水解酸化池相同）为载体充填在床内，通过曝气，污水以一定流速上下流动，勿需另设脱膜装置，因此池内始终保持较高的生物量，达到高速去除有机污染物的目的。
设计气水比为10～15:
1，气源由二台HC40风机提供，功率为0.75Kw。
曝气器为膜片式微孔曝气器。
该曝气器优点为：
布气均匀、使用寿命长、氧的利用率高、拆卸方便。
考虑到维护方便，接触氧化池设计成两座，并联运行。
生物膜法是一种通过附着在某种物体上的生物膜来处理污水的好氧处理法。
由于以新型合成材料为填料，大大提高了其处理能力。
生物接触氧化池是在池内设置填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的速度流经填料，填料上长满生物膜，污水与生物膜接触，在生物膜微生物的作用下，使污水得到净化。
其特点为：
（1）对冲击负荷有较强的适应性。
因为普通活性污泥法的曝气池在冲击负荷作用下，曝气时间缩短，活性污泥大量随水流出，使池内的微生物浓度降低，因此抗冲击负荷能力小。
而接触氧化池其微生物大量地固定在填料上，形成浓度很高的污泥床，污水的冲击负荷对其影响小。
（2）污泥生成量小，不产生污泥膨胀的危害，能够保证出水水质。
所谓“污泥膨胀”是指由于污水水质或水量的变化，引起活性污泥沉降性能变化，二沉池污泥面不断上升，造成污泥流失，使曝气池内活性悬浮污泥浓度降低，从而破坏正常的处理工艺。
这种现象多在普通活性污泥法系统中产生，也是普通活性污泥法在日常管理中最注重的一个问题。
而接触氧化法悬浮性活性污泥，而起生物氧化作用的微生物都存在于填料中，因此无污泥膨胀现象发生。
（3）不产生滤池蝇，也不散发臭气。
接触氧化池为淹没式，不同于生物转盘，生物滤池等。
填料上生长的微生物不与大气相接触，水在池内缓缓流经填料与生物膜接触，有利于微生物的生长繁殖，污水反复通过充氧和接触两个过程，使供氧状况良好。
池内没有厌氧菌，故不散发臭气，也不是蚊蝇的滋生地。
接触氧化池：
停留时间：
48h
总有效容积：
48m3
尺寸：
5×4×3m，1座
材质：
地下钢砼结构
数量：
分为2座
曝气风机：
型号：
HC40
风量：
0.63m3/min
风压：
0.3kgf/cm2
功率：
0.75kW
数量：
2台（1用1备）
曝气器：
名称：
膜片式微孔曝气器
型号：
φ215
橡胶材质：
三元乙丙+天然橡胶
数量：
60套
立体生物弹性填料：
材质：
聚酰胺
数量：
40m3
4.1.4、二沉池
生化出水至二沉池，通过沉淀去除生化中脱落的生物膜。
沉淀池是根据重力作用的原理，当含有悬浮物的污水从下往上流动时，由重力作用将物质沉淀下来。
二沉池为竖流式结构，池内设置斜管填料。
污泥采用气提方式，气提至污泥池内。
池前投加絮凝剂，增强悬浮固体污染物的沉降性能。
二沉池：
表面负荷：
1.33m3/m2·h
尺寸：
2.0×2.0×3.0m
材质：
地下钢砼结构
数量：
1座
4.1.5、中间水泵
◆中间水泵选型：
型号：
ISG25-100
数量：
2台，1用1备。
产品参数：
Q=2m3/h，H=40m，N=1.5KW
4.1.6、砂过滤器
◆作用：
去除絮凝杂质、色度。
◆工作原理：
石英砂过滤器是以成层状的石英砂、细碎的石榴石或其他材料为床层，床的顶层由最轻和最粗品级的材料组成，而最重和最细品级的材料放在床的低部。
其原理为按深度过滤--水中较大的颗粒在顶层被去除，较小的颗粒在过滤器介质的较深处被去除。
从而使水质达到粗过滤后的标准。
◆数量：
1台。
◆型号：
RGA-600
◆外形尺寸：
Φ600×3000
◆滤料层高：
石榴石H=200mm；级配石英砂H=1000mm
◆流量：
Qmax=1.5m3/h
◆材质：
A3衬胶
4.1.7、活性炭过滤器
◆作用：
去除色度、臭味。
◆工作原理：
活性炭过滤器选用优质的果壳类活性炭作为滤料层，该产品具有孔隙结构发达，比表面积大，微孔分布合理，吸附能力强，强度高等特点。
废水自上而下经过活性炭的吸附拦截作用，可有效去除水体中的色度、臭味、有机污染物及其他细小颗粒类污染物。
◆数量：
1台。
◆型号：
RHA-600
◆外形尺寸：
Φ600×3000
◆滤料层高：
石榴石H=200mm；活性炭H=1200mm
◆流量：
Qmax=1.5m3/h
◆材质：
A3衬胶
4.1.8、反冲洗水泵
◆作用：
清洗砂过滤器及活性炭过滤器
◆数量：
一期，1台；二期增加1台
◆型号：
150ZW200-15
◆参数：
Q=10m3/h，H=15m，N=1.5kw
4.1.9、清水池
◆作用：
贮存处理系统处理后的废水，满足过滤器的反洗水源需要及回用水贮存的需要。
◆数量：
一座，地下钢砼结构。
◆有效容积：
25m3
◆外形尺寸：
2m×5m×3m
◆水力停留时间：
HRT=2小时
4.1.11、破乳混凝剂加药装置
◆作用：
絮凝悬浮物，投加位置位于反应槽及气浮前管道混合器，由加药计量泵分别投加。
◆数量：
1套
◆型号：
JY-I-PAC
4.1.12、助凝剂加药装置
◆作用：
增大絮凝后矾花体积及比重，投加位置位于反应槽及气浮前管道混合器，由加药计量泵分别投加。
另外可改变调理污泥性质，便于污泥脱水，加药点位于污泥调理箱。
◆数量：
1套
◆型号：
JY-I-PAM
4.1.15、污泥脱水系统
◆污泥调理箱：
型号：
TX-1
外形尺寸：
800×1000×1300。
材质：
A3防腐。
数量：
1台。
◆螺杆泵：
型号：
G25-1
数量：
1台。
◆厢式压滤机：
型号：
XAYJ30/630-UB
规格：
过滤面积F=5m2。
数量：
台。
外形尺寸：
4000×1200×1200。
生产厂家：
杭州朗讯压滤机有限公司
4.1.16、机房
◆本工程含有大量的成套设备，需要安装在机房内。
按功能分隔为主机房，脱水间，加药间，电控间等建筑单元。
◆数量：
一座，砖混结构。
◆外形尺寸：
6m×4m，占地36平方，统一层高6m。
4.2主要处理构（建）筑物
主要处理构（建）筑物一览表
序号
构筑物名称
外形尺寸
数量
单位
材料
备注
1
隔油调节池
2m*4m*3m
1
座
R.C
2
生物接触氧化池
5m*4m*3m
1
座
R.C
3
清水池及污泥池
3m*4m*3m
1
座
R.C
4
新建机房
6m*4m，层高5米
1
座
砖混
5
土建辅助设施
1
套
4.4平面布置和高程设计原则
4.4.1平面布置
①、处理构筑物的布置力求紧凑、规则，采用复合式布置的形式，尽量减少占地面积。
②、生物接触氧化池、一体化气浮机、石英砂过滤器、活性炭过滤器、厢式压滤机、加药设备及其他设备放置于机房内，隔油调节池、反应槽及废油池、污泥池及清水池置于地下，其它处理设备设置在地面之上。
③、主体处理构筑物与机房相对独立。
④、满足规范对各式各样处理构筑物平面布置要求。
4.4.2高程布置
①、污水尽量考虑重力自流，减少水泵提升次数，降低运行费用。
②、满足规范对各处理构筑物高程布置要求。
4.5建筑及结构
4.5.1建筑设计
建筑物采用钢筋混凝土框架结构，内砌空心砖隔断墙。
主体采用建筑通用做法，建筑物外形及装修风格考虑和周围环境协调。
4.5.2结构设计
因目前还无建设地点详细地质资料，还需待下个阶段设计时针对具体地基情况制定相应的地基处理方案。
池体垫层暂考虑采用垫砂石。
1、结构形式
拟建的构筑物，本着安全、经济、利于施工及结构合理的原则选择结构形式。
2、建筑材料
钢筋混凝土结构采用C30砼，抗渗标号S6。
所有构筑物垫层采用C10，钢筋：
d≤10，Ⅰ级钢；d≥12，Ⅱ级钢；
水泥采用≥325普通硅酸盐水泥；钢材采用Q235A。
4.6配电及设备控制
4.6.1设计原则
为确保安全，本设计采用三相五线制线路（采用TN-S系统），电源进线侧接零线N与接地线PE相连。
所有水处理系统的设备金属外壳均与PE线相连。
4.6.2控制方式
①、根据工艺要求，对提升泵、压滤机等系统中的主要环节进行集中控制，有关水池采用液位开关计传递讯号，以达到自动控制目的。
②、所有加药设备均配套加药计量泵，可根据实际情况调整加药量。
③、本系统也可进行手动控制，以信号灯观察运行正常与否。
④、为了减少操作的劳动强度，当水池内水位达到最低水位以下时，水泵会自动停止工作；当池内水位达到最高水位以上时，进行声光报警。
4.6.3配电管线及用电负荷
①、管线
动力线管采用厚壁焊接钢管。
管子连接必须焊接，并有良好接地。
所有配出线用BV塑铜线。
信号线用KVV型电缆。
②、用电负荷
本处理站装机容量：
8KW左右。
4.7管材及防腐、防渗措施
4.7.1管材
各构筑物连接管道主要采用耐腐蚀的UPVC管；与泵连接采用钢管；加药管采用配套特殊的耐腐蚀管材；各种管道的管经根据工艺计算而定。
4.7.2防腐措施
地下构筑物采用玻璃钢防腐，室内设备根据设计要求采用衬胶防腐或玻璃钢防腐。
4.8降噪措施
①、本处理站水泵等机电设备采用国内名牌产品，确保设备低噪声。
②、污水、污泥管道内的流速均采用较低值，以降低噪声。
4.9污水处理效率
序号
工段
因子
隔油池
气浮池
生物接触氧化池
二级过滤
1
COD
进水
20000mg/L
14000mg/L
2100mg/L
210mg/L
出水
14000mg/L
2100mg/L
210mg/L
147mg/L
处理率
30%
85%
90%
60%
2
油类
进水
3000mg/L
1500mg/L
75mg/L
11.5mg/L
出水
1500mg/L
75mg/L
11.5mg/L
9mg/L
处理率
50%
95%
85%
20%
五、安全卫生及环境保护
5.1安全生产
5.1.1安全措施
①、所有电气设备的安装、防护，均须满足电器设备有关安全规定。
机械设备危险部分必须安装防护装置。
管道闸阀设置考虑操作方便，并满足劳动保护规定。
②、水泵、电机等易产生噪声的设备，设置防振垫，减少噪声。
5.1.2安全生产制度及教育
劳动保护及安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行期，编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面职员的责任，对全体职工进行安全培训，事故和偶发事件应按时报告。
5.2环境保护
工程环境保护的主要目的：
消除或减小施工期各类污染，把对周围环境内影响控制到最小；控制运行期噪音对周围的影响、合理处置各类固体废弃物。
5.2.1、施工期环境措施
1）施工期噪声影响防治措施
a、噪声大、冲击性强并伴有强烈振动的工作，应安排在白天进行，禁止在夜间（22:
00至次日6:
00）施工。
b、合理安排施工计划和施工方法，设备适当分散布置。
2）施工期对大气污染防治
a、工地及时清扫、洒水，运输时车辆沿途不洒落。
b、施工场地和居住区不容许随意焚烧废物和垃圾。
c、做好施工人的劳动保护，配戴防尘口罩等。
施工完成后，各种废弃物及时合理处置。
5.2.2、运行期环保措施
1）工艺设备噪声的控制
通过各种噪声控制措施，使废水处理站周围噪声减少到最低程度
2）固体废弃物的处理和处置
废油池内的废油及脱水间产生的干污泥，定期由环卫车外运填埋。
3）绿化隔离带
处理站周围可考虑设置绿化带，并可进一步降低生产噪声对外界的干扰。
六、项目实施及工程管理
6.1项目实施
6.1.1施工组织设计
①、施工内容
本工程施工内容，主要包括各处理构筑物，处理设备制作及安装。
②、施工过程及方法
1）地上处理构筑物土建施工。
2）测量放线，确定各设备的位置。
3）设备就位，连接管道安装。
4）电气安装，设备试车。
5）设备管道防腐。
③、施工进度
经分析研究，本工程建设工期为45天，系统调试时间为30天,总计75天，具体见下表。
工程施工进度计划表
序号
实施阶段
所需时间（天）
备注
1
土建工程
35
同时开工
2
设备制作
35
3
设备及管道安装
10
4
调试
30
试生产运行
5
合计
75
6.1.2设计周期
总设计周期为合同签定之日起15天，为配合施工进度，可考虑边设计边施工。
6.2工程管理
6.2.1主要管理设施
本工程主要管理设施包括：
①、处理构筑物：
钢砼构筑物：
隔油调节池、反应槽及废油池、污泥池及清水池。
②、各机电设备及控制、故障显示等附属设备。
6.2.2运行的技术管理
①、通过系统调试和运行确定最佳工艺条件。
②、定时巡视生产现场，发现问题及时处理并做好记录。
③、及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。
④、及时清理生活垃圾和运送污泥，减小对环境的影响。
⑤、建立处理构筑物和设备、设施的维护保养工作及维护记录存档。
6.2.3检修和维护
各处理设施及机电设备根据其使用操作说明书及维修手册中的规定，定期进行维护。
处理站运行满5年，对各生产设施进行大修，确保工程正常运行。
6.2.4事故或故障处理措施
个别设备发生故障时，在检修时以不影响整个工程的运行为原则，单独检修完成后，再投入正常使用。
若设备处于手动控制状态发生故障，需立即修复后，重新投入正常运行。
7.4工程费用估算
7.4.1土建费用
土建工程由甲方安排的土建施工队按照施工图纸施工，本文件不做出预算。
7.4.2安装工程投资估算费用
序号
名称
规格型号
数量
单价
总价
备注
1
提升泵
EP32-25-125
4台
2
反冲泵
ZW40-15-30
1台
3
溶气水泵
25NK5-20-1.1
1台
4
气浮装置
φ1200×2500
1套
5
风机
HC40
2台
6
加药装置
JY-1
3套
7
过滤器
φ600×3000
2台
8
板框压滤机
5M2
1台
9
螺杆泵
G25-1
1台
10
污泥调理箱
1000*1000*800
1只
11
接触氧化池配件
φ215φ150
1套
11
工艺管道
PVC-U
1批
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控制柜
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电线、电缆
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