某油墨废水处理方案设计.docx
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某油墨废水处理方案设计
山东某油墨有限公司
废水处理工程
设
计
方
案
第一章概述
本项目为山东某油墨有限公司1000m³/d废水处理方案，现设计阶段为可行性研究及方案设计阶段，按照油墨生产废水的特点和该废水处理后达到排放标准的要求，山东莱芜宜家工贸有限公司特提交以下设计方案。
第二章编制的目的、依据、原则及范围
2.1编制的目的
在充分调查研究、评价和必要的勘探资料的基础上，达到以下目的。
2.1.1论述山东某油墨有限公司污水处理系统建设的必要性和重要性。
2.1.2通过分析现有资料，对项目有关的主要因素：
如水质、水量、处理标准、处理工艺方案，进行技术可靠性、经济合理性、实施可靠性等多方案的综合性研究，以进行方案比较和论证。
2.1.3在论证基础上，提出推荐建设方案，并进行工程方案的设计。
2.2编制的依据
2.2.1GB8978-1996《国家污水综合排放标准》。
2.2.2国家有关污水处理设计法规、政策和规范。
2.2.3同行业污水治理经验及我公司所做的实验研究，工程经验和国内有关资料的研究。
2.3编制的原则
2.3.1执行国家有关环境保护政策，遵守国家有关法规、规范和标准。
2.3.2在总体规划的指导下，使工程建设与公司发展相协调，最大限度地发挥工程的经济效益、环境效益和社会效益。
2.3.3优化设计该类污水处理的高新技术新工艺，在确保处理效果的前提下，尽量减少占地，降低运行费用和一次性投资。
2.3.4妥善处理、处置污水处理过程中产生的污泥，避免二次污染，尽量改善污水处理站的视觉、嗅觉效果，争取污水处理工程成为企业的一个新的景观。
2.3.5采用高效节能，管理方便的污水处理工艺，尽量选用先进、高效节能、运行维护简便的污水处理设备，以节省能源，降低处理成本。
2.3.6采用适合我国国情的自动化控制系统，降低劳动强度，同时具有可操作性强的特点。
2.3.7考虑到企业未来发展情况以及不可预见性因素，并结合当地的地形条件、地质状况和环境状况，统一规划，合理安排污水收集及处理设施，为将来的扩容留有余地。
2.4编制的范围
2.4.1本方案编制的范围为山东某油墨有限公司1000m³/d的废水处理方案，从污水排放点到污泥处理设施。
2.4.2采用的主要标准及资料
为保证环境保护和水污染防治这一基本国策的实施，本工程设计遵守国家有关部门颁布的标准如下：
（1）《国家水污染物综合排放标准》（GB8978-1996）
（2）《城市污水处理站污水污泥排放标准》（CJ3025-93）
（3）《城镇污水处理站附属建筑和附属设备设计标准》（CJ31-89）
（4）《城市污水处理工程项目建设标准》建标（2001）77号文
（5）《建设部市政工程可行性研究投资估算编制方法》建标（1996）628号文
（6）《全国市政工程投资估算指标》（HG247-101-96）
（7）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）
（8）《混凝土结构设计规范》（GBJ-89）
（9）《建筑地基基础设计规范》（GBJ10-89）
（10）《室外排水设计规范》（GBJ14-87，1997版）
（11）《低压配电设计规范》（GB50054-95）
第三章企业废水概况及项目研究范围
3.1废水水量
根据建设方提供的资料，日废水排放量：
油墨废水3-5m3/d；颜料废水1000m3/d。
污水处理站设计规模为：
Qd=1000m3/d。
3.2进水水质
根据建设方提供的水质资料，具体水质情况如下：
PH:
6-9
CODcr：
≤10000mg/l
BOD：
≤3500mg/l
SS：
≤800mg/l
3.3排放标准
本项目污水处理后达到客户提供的出水要求，即《国家水污染物综合排放标准》（GB8978-1996）三级排放标准，相应的水质控制指标如下：
CODcr：
≤500mg/l
BOD：
≤300mg/l
PH:
6-9
SS：
≤400mg/l
3.4项目研究范围
本设计方案设计水量为1000m³/d。
设计范围包括废水处理站构筑物及配套构筑物的工艺、土建、电气、仪表的设计。
污水处理站的供电线路及进出水管线不在设计范围之内。
第四章工艺的确定及工艺说明
4.1工艺的确定
颜料、油墨行业生产废水一直是严重污染源之一，由于该行业产品种类繁多，同时其产品的制造属于化工生产过程，反应复杂，且伴有大量副反应，因此，废水水质极其复杂，具有高有机物含量、高色度、难生物降解、高悬浮物；污染物成分比较复杂，CODcr比较高，处理难度较大。
根据我公司多年治理同行业废水经验及厂方提供污水数据，特确定以下治理工艺：
4.2工艺流程说明
油墨废水自流入集水池，再用提升泵将污水提升进入酸析池。
油墨废水中的感光膜在酸性条件下会析出成浓胶状凝聚物，其比重较水轻，易于分离。
分离出水自流入PH调整槽调节酸碱性后，进入气浮机絮凝沉淀，出水进入调节池，与颜料冲洗水混合。
在调节池内均质均量后，用提升泵提升进入水解酸化池，提高生化性后，再经提升泵提升进入UASB进行厌氧处理，高效去除大部分COD，出水再进入好氧处理，好氧处理借助好氧菌的新陈代谢和吸附作用，使有机物充分降解，大大降低COD。
最后经二沉池沉淀，沉淀悬浮污泥后达标排放。
工艺系统污泥经排泥系统排入污泥浓缩池，池内污泥定期经压滤机脱水后外运处理；二沉池部分污泥回流好氧池。
4.3主要处理单元说明
4.3.1调节池
一般车间不连续排水时都要做成有水量缓冲功能的，若有多股水，水质差别较大，废水水量和水质在不同的时间内有一定的差异和变化，为使后序构筑物正常工作，不受废水的高峰流量和浓度的影响，设置调节池。
把排出的高浓度和低浓度的水混合均匀，使进入后序构筑物的废水水质和水量相对稳定。
4.3.2水解酸化池
水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。
微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。
酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。
从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。
水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。
考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。
混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。
而两项厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。
4.3.3UASB厌氧反应器
UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。
在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。
要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。
沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。
沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。
4.3.4好氧池
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，主要由曝气鼓风机和专用曝气器组成,生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。
生物接触氧化法具有以下特点：
1、由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；
2、由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；
3、剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。
4.3.5二沉池
二沉池采用斜板沉淀池。
斜管沉淀池是指在沉淀区内设有斜管的沉淀池。
在平流式或竖流式沉淀池的沉淀区内利用倾斜的平行管或平行管道（有时可利用蜂窝填料）分割成一系列浅层沉淀层，被处理的和沉降的沉泥在各沉淀浅层中相互运动并分离。
根据其相互运动方向分为逆（异）向流、同向流和逆向流三种不同分离方式。
每两块平行斜板间（或平行管内）相当于一个很浅的沉淀池。
其优点是：
①利用了层流原理，提高了沉淀池的处理能力；
②缩短了颗粒沉降距离，从而缩短了沉淀时间；
③增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处理效率。
这种类型沉淀池的过流率可达36m3/（㎡.h）,比一般沉淀池的处理能力高出7~10倍，是一种新型高效沉淀设备。
并已定型用于生产实践。
其优点是去除率高，停留时间短，占地面积小。
好氧池出水进入沉淀池，主要沉淀去除接触氧化池脱落的生物膜等，从而保证系统的出水水质。
沉淀污泥部分回流至接触氧化池进水口，剩余污泥排至污泥浓缩池。
4.3.6污泥浓缩池
水解酸化池、二沉池、UASB的污泥排至污泥浓缩池，污泥浓缩池中的上清液回流至调节池。
污泥浓缩池中大部分污泥通过厌氧消化，减少了污泥的产生量，厌氧消化后的污泥经由压滤机脱水后外运。
第五章工程投资估算
5.1土建部分投资估算
本工程土建投资由甲方根据现场实际情况负责承建
序号
名称
容积
数量
结构形式
1
集水池
2m×1.5m×2.5m
1座
钢混
2
酸析池
2.5m×1m×2.8m
1座
钢混防腐
3
PH调整池
1.5m×1.5m×2.5m
1座
钢混防腐
4
调节池
8m×6m×5m
1座
钢混
5
水解酸化池
8m×7m×5m
1座
钢混
6
UASB反应器
16m×8m×8m
1座
钢混
7
好氧池
11m×10m×5m
1座
钢混
8
二沉池
7m×6m×4m
1座
钢混
9
污泥浓缩池
5m×5m×5m
1座
钢混
10
压滤机房
6m×5m
1座
框架结构
5.2工艺部分投资估算
1、标准设备
序号
名称
型号规格尺寸
数量
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1
提升泵
25FSB-18
2台
0.35
0.7
氟塑料合金泵
2
一级提升泵
80WQ50-10-3
2台
0.3
0.6
1用1备
3
二级提升泵
80WQ50-20-5.5
2台
0.4
0.8
1用1备
4
循环泵
ISW80-200I
2台
0.35
0.7
1用1备
5
风机
LSR-150
4台
2.5
10
2用2备
6
污泥回流泵
80LW43-13-3
2台
0.28
0.56
1用1备
7
压滤机进料泵
25WQ8-22-1.1
2台
0.15
0.3
1用1备
8
反冲洗泵
ISG65-400I
2台
0.3
0.6
1用1备
合计
14.26
2、非标设备
序号
名称
型号规格尺寸
数量
单价
（万元）
总价
（万元）
备注
1
加酸系统
/
1套
1.5
1.5
2
排渣系统
/
1套
0.3
0.3
3
搅拌机
/
2台
1
2
4
PH自动控制仪表
/
2套
1
2
5
加碱系统
/
1套
1.5
1.5
6
气浮机
/
1套
7
7
7
絮凝剂加药系统
/
2套
1.2
2.4
8
UASB厌氧系统
/
2套
45
90
9
双环组合填料
/
330m³
0.035
11.55
PVC
10
填料支架
/
2套
0.8
1.6
碳钢防腐
11
曝气管路及支架
/
1套
0.6
0.6
12
微孔曝气器
/
230套
0.01
2.3
13
斜管填料
Φ80
40m³
0.09
3.6
PVC
14
斜管填料承托层
/
1套
0.6
0.6
碳钢防腐
15
带式压滤机
DYQ-1000
1套
15
15
16
排泥系统
/
3套
0.3
0.9
合计
其他
1
管道阀门附件
/
8
2
电缆及电器控制
/
5
合计
13
设备合计
170.11
5.3工程间接费
1
设备安装费
26
2
工程设计费
12
3
技术指导调试、培训费
8.6
4
运费、保温
5
合计
5.4总计
1、工艺设备部分:
170.11万元
2、工程间接费用:
51.6万元
3、工艺设备部分总投资（人民币）：
221.71万元（不含税）
第六章运行成本核算
6.1人工费
污水处理站人员可考虑厂内工人兼职，两人两班制。
6.2电费
耗电量的计算见下表。
耗电量计算表
名称
数量（台）
单机功率（Kw）
总功率（Kw）
每天运行时间
（h）
耗电量
（Kwh）
提升泵
2台
2.2
4.4
1
2.2
一级提升泵
2台
3
6
24
72
二级提升泵
2台
5.5
11
24
132
循环泵
2台
4
8
24
96
风机
4台
18.5
74
24
888
污泥回流泵
2台
3
6
10
30
压滤机进料泵
2台
1.1
2.2
/
/
反冲洗泵
2台
11
22
/
/
加酸碱系统
2套
0.75
1.5
1
1.5
加药系统
2套
0.75
1.5
20
30
搅拌机
2台
0.55
1.1
1
1.1
气浮机
1套
4.87
4.87
24
116.88
带式压滤机
1套
2.25
2.25
/
/
合计
144.82
1369.68
装机容量为144.82KW，每天实际运行负荷为1369.68KWh，电价按0.5元/度计算，吨水电耗为：
1369.68KW×0.5元/度÷1000m3=0.685元/m³水。
6.3药剂费
按每吨废水投加药剂费用约为0.3元计。
6.4直接运行成本
人工费+电费+药剂费
=0+0.685+0.3
=0.985元/m³水。
第七章公司承诺
7.1维修服务：
本公司有一套完善的售后服务体系及维修保养服务体系。
定期上门进行例检；设备发生故障，在48小时抵达现场维修。
7.2为使业主对各个阶段的设备运行状况能熟练操作，我公司将对处理站的操作人员提供专门的技术培训。
7.3培训内容根据工程进展的各个阶段不同进行上岗培训、设备运行操作、维护及检修等。
7.4我公司将根据工程实际，配备专业技术工程师负责全程的技术跟踪及培训服务。
7.5长期优惠供应易损易耗件。
7.6我公司对所建系统及设备在一年内出现的质量问题负责更换、维修和其他必要服务。
7.7终身免费技术服务及咨询。
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