高浓度废水处理方案.docx

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高浓度废水处理方案

北京市清河再生水厂二期及再生水

利用工程（32万m3/d）

试运行方案

2013年3月

目录

1.项目概述1

1.1.设计规模1

1.2.设计进出水水质1

1.3.工艺流程设计2

2.试运行目标与内容2

2.1.试运行时间2

2.2.试运行目标3

2.3.试运行范围3

2.4.试运行内容3

3.试运行条件与准备工作6

3.1.试运行条件6

3.2.试运行人员组织6

3.3.药剂及油脂准备8

3.4.工具准备8

4.化验工作安排9

5.试运行总结10

6.试运行用电管理10

7.设备管理制度11

8.试运行安全管理11

9.风险分析及应急预案12

9.1.断电事故处理12

9.2.重点设备故障处理13

9.3.工艺风险及应对处理14

9.4.防火应急预案15

9.5.触电应急预案15

9.6.溺水应急预案16

9.7.气体中毒应急预案16

9.8.跌落应急预案17

1.项目概述

1.1.设计规模

清河再生水厂二期工程包括15万m3/d污水及其再生水处理系统和32万m3/d再生水处理系统两部分，本方案为32万m3/d再生水处理系统的调试及试运行方案。

1.2.设计进出水水质

32万m3/d再生水扩建系统的进水水质为对原清河污水处理厂生物处理系统进行升级改造后沉淀池的出水水质。

32万m3/d再生水扩建系统的出水水质应达到《再生水回用于景观水体的水质标准》，部分水质满足《地表水环境质量标准GB3838-2002》的IV类地表水水质要求，其中总氮要求参照“集中式生活饮用水地表水源地”的有关标准制定。

设计进出水水质详见下表：

设计进出水水质一览表

项目

二级处理出水

出水

去除率

备注

BOD5（mg/L）

≤8

≤6

〉25%

CODCr（mg/L）

≤30

≤30

-

SS（mg/L）

≤20

-

-

TN（mg/L）

≤20

≤8

〉60%

NH4+-N（mg/L）

≤1.5

≤1.5

-

TP（mg/L）

≤0.3

≤0.3

-

总大肠杆菌群（个/L）

≤3

-

城市杂用标准

粪大肠杆菌群*（个/L）

500

-

回用景观水体标准

色度（度）

≤15

-

浊度（NTU）

≤5

-

PH

6～9

水温

12～25℃

说明：

①按照月平均出水COD达到该值进行设计，且进水中不可降解COD值小于20mg/l时才能保证该出水指标。

②按照月平均出水TN达到该值进行设计。

总大肠杆菌控制排入再生水管网部分出水指标；粪大肠杆菌控制排入河道出水指标。

1.3.工艺流程设计

根据现况进水水质和本次工程的设计出水水质要求，32万m3/d再生水处理系统的工艺流程确定为：

先对原清河污水处理厂的生物处理系统进行改造，同时设置脱硝过滤系统，主要目的是脱氮，将污水中的TN、NH3-N等出水指标降低到再生水水质要求的范围内，然后出水经提升泵提升进入膜处理车间进行过滤处理，除去水中各种胶体和颗粒物，滤后水再经过臭氧的接触氧化（接触池），脱去大部分色度，并投加次氯酸钠消毒最后由配水泵房泵入再生水管网，送到再生水用户。

工艺流程图

配水泵房2将提升25万m3/d再生水至清河上游，用作工业用水、冷却循环水、城市河湖环境补水、绿化和市政杂用等；其余部分将通过厂区退水管重力流排入清河，作为河道补水。

2.试运行目标与内容：

系统完成72小时联动调试后，具备稳定运行条件，运行方为主进行一段时间的运行、调整，运行方在实际运行中进行熟悉、实践培训，逐步使水质、水量以达到设计要求，以便开展下一阶段的性能测试。

2.1.试运行时间

试运行时间为2013年5月24日——2013年6月25日。

2.2.试运行目标

第一阶段：

**年*月*日至*月*日，试运行水量*万吨，主要是测试脱硝系统、14万吨/日膜处理系统、臭氧系统、加氯系统连续运行的稳定性。

过程中同时完成18万吨/日膜处理系统72小时联动测试。

第二阶段：

**年*月*日至*月*日，试运行水量*万吨，18万吨/日膜处理系统完成72小时联动测试并达到设计要求，自动进入试运行，主要是测试全系统连续运行的稳定性，逐步调整水质、水量达到设计要求。

第三阶段：

甲醇系统试运行待第三方验收合格后单独进行，单独进行调试、试运行。

2.3.试运行范围

构筑物名称

数量

主要设备及系统

中间提升泵井

1座

轴流提升泵、潜水离心泵、进水电动板闸（安装在一期沉淀池出水闸井1、2内和退水管闸井内）

脱硝生物滤池系统

1座

进水提升系统、DN池过滤系统、反冲洗系统、鼓风搅拌系统、废水排水系统、甲醇加药系统、甲醇消防系统、PAC投加系统、低压配电系统

膜深度处理系统

1座

18万m3/d和14万m3/d两套系统进水提升系统、膜过滤系统、反冲洗系统、化学清洗系统、中和系统、膜系统储药罐区、低压配电系统

除磷设备间

1座

2套溶药系统（搅拌机）、加药系统、低压配电系统

臭氧制备系统

1座

15万m3/d和32万m3/d两个系统臭氧制备机组、冷却循环系统、压缩空气投加系统、高、低压配电系统

加氯系统

1座

卸料泵、次氯酸钠储罐系统，15万m3/d和32万m3/d两个系统的加药系统、低压配电系统

甲醇加药系统

1座

卸料泵、储罐、稀释及加药系统、低压配电系统

泡沫消防泵房

1座

消防水泵、低压配电系统、自控系统

热泵机房2

1座

热泵机组、循环系统、低压配电系统

配水泵房1

1座

自用水泵、配水泵、低压配电系统

配水泵房2

1座

配水泵、低压配电系统

总变电室2

1座

高低、压配电系统

脱硝过滤池分变电室

1座

高低、压配电系统

膜深度处理车间分变电室

1座

高低、压配电系统

中控室

1座

自控系统、中控设备

按照集团区域分割，属于中水公司管辖区域单独由中水公司组织试运行

2.4.试运行内容

2013年5月24日至2013年6月25日，全厂工艺联动调试：

脱硝生物滤池系统、膜深度处理系统（14万m3/d系统、18万m3/d系统）、臭氧制备系统、加氯系统等，全厂自控系统联合调试。

工作目标：

再生水系统完成联动调试，产水量达到设计水量；全厂自控系统完成调试，能够实现自动运行。

1、脱硝生物滤池

试运行期间不投加甲醇的运行方式:

1、恒液位、大于等于均值滤速下，运行滤池系统；

2、投加甲醇前试运行阶段滤池清洗采用标准3段式；

3、DN池进出水系统、反冲洗系统完全自控运行，运行逻辑依照编程条件要求；

4、运行滤速不低于设计均值滤速10.4m/h。

强制滤速不低于10.9m/h（反冲洗时）；

5、运行数量：

待确定（运营方全局考虑）

6、闲置池体处理方法。

单池处理措施：

未清洁池体，闲置DN池采用标准五步法进行连续反冲洗，直到反洗程序第五步排水表面无浮渣产生，视为滤池清洁，可排空池内液体后关闭所有阀门闲置；若滤料表面出现大范围沙丘，需进行人工平整；全系列闲置处理措施：

对滤池进行步骤1方法清理，停止该系列空压站系统，排空气源系统污水。

总进水渠、分进水渠放空。

每周点动一次该系列水泵。

试运行期间投加甲醇的运行方式:

当DN池进出水系统、反冲洗系统已能够实现完全自控运行时，开始试运行。

试运行分步骤进行，先在B系列脱硝过滤池的4个池子进行试运行（根据实际情况确定？

？

）。

试运行开始是每池按设计水力负荷进水，同时购买甲醇开始进行反硝化调试，CH3OH与NO3-N比值可选经验参数值2.5。

甲醇投加可分步进行，先在4组池中少量投加，观察几天处理效果，效果不明显时可适量加大甲醇投量。

日常监测项目为NOX-N，可通过在线仪表观察，记录并绘制时间曲线，计算DN池反硝化能力。

反冲洗按设计要求执行，反冲洗时一定将DN池水位降至距滤料表面200～300mm，然后再开始气冲洗，建议采用5步反冲洗工况（反硝化编程程序中已包含）。

观察池内反洗压力和鼓风机压力变化趋势，对反冲洗周期进行调试；DN池的反洗，不同工艺运行阶段，DN池压力上升速率不同，上升速率和滤池内生物量的增长息息相关，故长期记录并统计滤池反洗周期，可以非常直观的得到滤池内生物量增殖情况，记录并调整各阶段反洗控制参数，做好总结记录。

可进行实验多步反冲，不同气冲和水冲强度下反冲效果，不同反冲强度下生物膜恢复情况；另外应尽量减少反冲水量，可以测量记录反冲过程中，反冲废水的SS随时间变化的曲线，找到最合适的反冲水时间。

待运行稳定后，逐步增加（4？

池一组）脱硝滤池的运行数量。

DN池检测指标：

CODCr、TN、NO3-N、NH3-N、TP、SS、、

DN池检测地点：

进水提升泵井、反冲洗集水池

脱硝过滤池试运行过程注意事项：

1、及时清理人工细格栅截留物，确保过水通畅；根据格栅积累污染物增长速度确定清理周期；

2、测试每座DN池在最大设计流量下连续运行8小时的运行工况，记录测试DN池的初始/结束压力变化，验证未投加甲醇前DN池水力负荷满足设计要求；

3、未投加甲醇前，DN池反洗按照设定压力增加值控制（初步确定池压增加10KPa，可调整），如DN池连续运行48小时未达到反洗设定压力增加值，需进行1次维护性反洗保持滤料层清洁，反冲步骤详见反冲洗操作流程（设计说明），强度按设计说明控制；

4、反洗记录数据：

●反硝化滤池每天的进水量、DN池运行数量；

●反冲洗之间的间隔时间。

●反冲启动前的池压；反冲结束后，开始过滤时的池压。

●降水位时间。

●气洗阶段风机流量、风机出口压力、池压。

●气水冲洗阶段的风量、风机出口压力、水泵流量、池压、水泵频率。

●水洗阶段的水泵流量、池压、水泵频率。

●DN池水力负荷测试结束后整理数据，做阶段性总结，根据运行情况调整参数。

5、试运行过程中，若单格滤池停运，需放空，防止滋生藻类；

6、生物滤池进水水质：

SS进水设计值＝20mg/l，建议进水极限值SS<=50mg/l；

7、室外水管（甲醇管及PAC管）进行清水试运行后应及时放空，避免管内清水结冰；

8、单格滤池检修，需打开配水渠检修人孔时，应首先确保滤池进水阀、反冲进水阀及放空阀处于关闭状态。

9、调试的滤池按设计负荷运行；滤池不运行时，应避免长期用污水浸泡。

2、甲醇加药系统（此阶段不进行甲醇投加）

因甲醇系统安全使用要求高，详细调试方案需经严格讨论确定，由同方公司另行提出，待第三方消防验收合格后单独进行。

污水处理厂出水TN一般为20~30mg/l，预计甲醇最大投加量为55mg/l，每天甲醇用量约21.5T，总调试期为15~20天，采购总量约为430吨。

3、膜深度处理系统

14万m3/d膜深度处理系统运行方式：

全套系统产水采用恒流量控制，单台设定值1720m3/h，开启全系列自动过滤产水，系统恒流量控制稳定。

每系列运行30分钟，反洗2分钟，各系列反洗错时进行。

液位控制：

液位在5.0—6.0米时，全系列按设定流量运行，当液位下降至4.5—5.0米时，每系列流量下降200m3/h，当液位继续下降至4.0—4.5之间时，停4系列中累计产水量多的1台，当液位继续下降至3.5—4.0米时，停正在运行系列中累计产水量多的。

当有设备在停止时，液位上升至4.0---4.5之间时，自动开启停止设备中累计产水少的设备，当液位继续上升至4.5—5.0时，停止的设备全部开启，开启后液位继续上升时，流量增加值设定值运行。

18万m3/d膜深度处理系统运行方式：

全套系统产水采用恒通量控制，单套设定值487m3/h，开启全系列自动过滤产水，系统恒通量控制稳定。

每个单套产量达到250m3时进行反洗，反洗35秒，各单元反洗时用先入先出的逻辑进行。

液位控制：

液位在5.0—6.0米时，全系列按设定通量47lmh运行，当液位下降至4.5—5.0米时，全系列通量下降至35lmh运行，当液位继续下降至3.5—4.0米时，逐步减少运行单元套数。

当有设备在停止时，液位上升至4.0---4.5之间时，自动开启停止设备中累计产水少的设备，当液位继续上升至4.5—5.0时，停止的设备全部开启，开启后液位继续上升时，通量增加到47lmh设定值运行。

试运行过程中重点关注膜池泵房液位与来水量变化情况。

4、臭氧制备系统

在中控室设定臭氧的投配比为2.52.8mg/l，使出水色度低于15度，若出水色度较高，逐步提高投药比至5mg/l，使出水色度合格。

32万m3/d再生水处理系统每天液氧最大消耗量为15.3T，液氧采购总量为**吨，调试时间约30天。

5、加氯消毒系统

次氯酸钠分别在接触池的出水口和配水泵房集水井的进水口处进行投加，投加浓度分别为5mg/l和2mg/l。

调试时在中控室设定次氯酸钠的投配浓度分别为3mg/l和1mg/l开始进行工艺调试，逐步提高投配比至5mg/l和2mg/l，若处理水排入清河，则保证出水粪大肠杆菌群数低于500个/L即可，若处理水用于用户（杂用水）则需提高加药量保证出水总大肠菌群数低于3个/L，且满足余氯要求。

32万m3/d再生水处理系统每天次氯酸钠最大消耗量为2.24T，采购总量为**吨，调试时间约30天。

6、除磷系统

因来水效果较好，除磷系统主要测试系统稳定性，脱硝系统暂不投加PAC，18万吨/日膜处理系统为系统自动投加PAC运行。

7、消防系统

待第三方消防验收合格后单独进行。

2.5.试运行巡视路线

清河再生水厂班组人员每班对脱硝滤池、超滤膜车间、液氧罐区、臭氧制备间、补氯车间、总变电所2及各个分变电室进行巡视。

巡视中关注重点设备运行参数是否处于正常范围内，完成部分设备每日排水工作。

值班及巡视中，要求班组人员根据进水流量随时调整脱硝滤池投入，关注各个区域自动连锁条件是否能够正常运转。

3.试运行条件与准备工作

3.1.试运行条件

1、参加调试的机械设备均应完成单机调试，并完成无负荷或有负荷试车，且检验合格。

同时应有文字签署确认（监理负责）。

2、污水处理流程已进行了清水72小时联动试车，达到工艺、水力设计系数要求。

同时应有文字签署确认（监理负责）。

3、与污水处理厂和再生水厂一期工程的勾头工作完成。

4、自控系统进行了调试，各过程监测和控制仪表运行正常，并具备上位机记录条件。

5、具备通水条件，上游来水水量满足试运行要求。

6、设备电源供电稳定，可正常工作。

7、运行调试生产用料（润滑油、脂等）、耗材、工器具已配备，运行设备检测仪器仪表已准备。

8、建立管理小组，统一指令，所有全厂设备操作只能由试运行领导小组下达，各方服从指令安排。

人员配备齐全，具备操作、维护和管理需要。

9、为保护各种设备，确保试运行的顺利进行，组织警卫人员24小时现场巡逻值班，对总变电室、鼓风机房实行凭证出入。

3.2.试运行人员组织

1、试运行领导小组

建立试运行管理小组，小组由建设方、接管方、监理方、设计方和设备供货方派人组成：

再生水项目运行小组人员组成如下：

组长：

顾剑

副组长：

魏周义、鲍海鹏、张文超高军

组员：

参施各方根根据所实施区域，编制各专业保驾名单，作为试运行期间运行保驾、应急抢修、突发事件处置的综合人员组成

运行班组：

成立4班3运转，每班2人（负责日常现场巡视、操作、化验、记录等工作，不考虑中控室配备人员）

具体保驾人员名单详见附件。

参加试运行的人员必须熟悉现场的设备，系统流程，职责范围，各方应分工明确，定期进行召开会议，讨论和安排试运行工作。

2、试运行各方

参加各方：

基建分公司清河项目部、清河再生水厂、设计院、监理公司、建工公司、同方公司、金科水务公司、膜天膜公司、洛克比公司、三菱公司、武汉康盛、朝方（供电安装公司）公司等。

试运行工作由基建分公司清河项目部负责，其他各方配合，职责分工如下：

Ø清河再生水厂——运行接管方，组织相关人员完成运行巡视、培训，进行系统设备操作、维护和管理。

对试运行过程中的所有操作统一发出指令。

Ø基建分公司清河项目部——作为业主方，对整个项目进行组织协调。

Ø设计院——设计总负责方，负责工艺调试技术指导，方案修正。

Ø监理公司——负责系统运行的质量、安全监督、各类技术方案的总监督方

Ø建工集团——施工总承包方及安装方，按合同约定配合试运行工作，提供必要的人力物力支撑，进行土建、设备安装、管线保驾。

Ø同方——脱硝过滤池系统（包括甲醇加药系统、泡沫消防系统）供货方，负责技术指导试运行工作，设备系统维修、抢修保驾。

Ø金科水务公司——18万m3/d再生水膜深度处理系统供货、安装方，负责该系统试运行技术指导试运行工作，设备系统维修、抢修保驾。

Ø膜天膜公司——14万m3/d再生水膜深度处理系统调试方，中间提升泵井、退水管闸井、一期沉淀池出水闸井1、2设备供货、安装方，负责该系统试运行技术指导试运行工作，设备系统维修、抢修保驾。

Ø三菱公司——臭氧制备系统供货方，负责该系统试运行技术指导试运行工作，设备系统维修、抢修保驾。

Ø洛克比公司――次氯酸钠加药系统调试方，配水泵房2设备调试方，热泵系统配合方，负责该系统试运行技术指导试运行工作，设备系统维修、抢修保驾。

Ø武汉康胜公司――32万m3/d再生水处理系统自控系统供货商，负责中控室所有监控系统的完成。

负责中控室内的技术指导、维修、抢修工作。

3.3.药剂及油脂准备

试运行期间的工艺运行药剂及设备油脂的准备，需根据不同系统分别配备。

各系统所需配备药剂如下：

●脱硝过滤池系统需配备甲醇（此系统的调试试运行需要阶段性延后进行）。

●膜深度处理系统需配备次氯酸钠、盐酸、氢氧化钠等。

●臭氧制备系统需配备液氧。

●加氯系统需配备次氯酸钠。

药量需与供货商核定。

3.4.工具准备

再生水厂常用维修工具清单

序号

名称

规格型号

单位

数量

备注

1

快速套筒扳手

4-32mm

套

2

2

开口扳手

4-32mm

套

2

3

梅花扳手

4-32mm

套

2

4

内六角扳手

1.5-20mm

套

2

5

活动扳手

8＂

把

2

12＂

把

2

6

交直流两用弧焊机

ZXE1-400

台

1

配70mm2铜芯焊把线50m，焊钳2把

7

手动液压搬运车

1.5T

台

1

8

台式砂轮机

200型，380V

台

1

9

空气压缩机

0.8MPa，30L

台

1

配快速接头，10m风管，喷嘴

10

电锤

220V，800W，26mm

台

2

配备4~20mm钻头，平凿、尖凿

11

手电钻

台

2

配2-10mm麻花钻头

12

角向磨光机

220V，100mm

台

2

配2mm切割片，6mm磨光片，钢丝刷各一盒。

合金锯片10张。

13

台虎钳

6＂

台

1

14

水管钳

10＂

台

2

14＂

台

2

15

工业电风筒

220V，1200W

把

1

16

三爪拉马

4＂

把

1

8＂

把

1

16＂

把

1

17

铝合金人字梯

2M

架

1

3M

架

1

6M

架

1

18

卷尺

5M

个

2

19

皮尺

50M

个

1

20

不锈钢直尺

100mm

把

1

21

水平尺

600mm

把

1

22

角尺

300mm

把

1

23

黄油枪

把

5

24

机油壶

把

3

25

铁锤

1kg

把

2

26

台式钻床

16mm

台

1

27

氧气乙炔

套

1

28

锉刀

套

1

含平锉、方锉、圆锉、半圆锉、修光平锉、修光半圆锉和什锦锉

29

锯弓

8＂—12＂

把

2

配锯条2盒

30

内卡簧钳

把

1

31

外卡簧钳

把

1

32

冲头

只

2

33

丝锥板牙套装

5-12mm

套

1

34

游标卡尺

200mm

把

1

35

电工工具套

套

2

含尖嘴钳、虎口钳、斜口钳、剥线钳，长短螺丝批，万用表，钳型电流表，电笔，纤维锤等

36

兆欧表

1000V

台

2

37

液压千斤顶

5T

台

2

38

轴流通风机

D300

台

2

配套10M风管2套

39

小型潜污泵

10m3/h，扬程10m

台

1

40

水龙带

DN50,100米

卷

2

4.化验工作安排

水质化验工作，由三方都认可的、有资质的单位承担水厂化验工作，指定单位为北京排水集团水质检测中心，三方见证在各系统总进口和总出口取样。

监测点、项目及化验频率如下表所示：

监测点

监测项目

监测频率

沉淀池出水

CODCr、BOD5、SS、TN、NO3-N、NH3-N、TP、浊度、色度

每日一次

脱硝过滤池出水

CODCr、BOD5、SS、TN、NO3-N、NH3-N、TP

每日一次

膜系统出水

CODCr、BOD5、SS、TN、TP、浊度

每日一次

配水泵房出水

CODCr、BOD5、TN、NH3-N、TP、SS、浊度、色度、粪大肠杆菌群、总大肠菌群

每日一次

工艺过程控制，应采用再生水系统安装的在线仪表及便携式、速测仪表进行过程监测，根据各节点处理情况调节运行控制参数。

5.试运行总结

参加试运行的各方代表，对试运行总体情况，以书面报告的形式，予以认定，签证，并交有关方面存档。

总结报告包含如下内容：

1、设备系统运行中出现的问题，及解决办法，最终评价

2、系统稳定运行状态下的处理数据和处理能力认定

3、运行总结和运行建议

6.试运行用电管理

按照北京市《变电室管理规定》执行，具体要求如下。

1、变电室24小时有人值守，操作人员必须有高压电工操作证和进网作业证。

2、变电室备齐高压、低压绝缘作业工具，并且检验合格。

3、检查内容包括变压器、高压柜、电容补偿柜、低压抽屉柜、交流屏和直流屏，重点巡视仪表、信号、开关动作等是否正常，做好日常记录。

4、发生事故，操作人员必须接到电气负责人的命令方可操作。

快速切除事故电源，分析事故原因，按照规范要求处理，电气负责人确认事故彻底解决，及时恢复正常供电。

7.设备管理制度

生产设备是企业固定资产主要的组成部分，是企业生产能力的基础。

为了确保财产的完整，充分发挥设备的效率，对所有设备必须严格管理和监督，做到科学管理、正确使用、合理润滑、精心维护、定期保养、计划检修，防止非正常的磨损和损坏。

1、凭操作证使用设备，严格遵守操作规程。

2、管理好工具附件，不得遗失。

3、不准擅自拆卸零部件当作它用。

4、遵守交接班制度，做好清洁、润滑工作，做到不做好润滑工作不开车，不做好清洁工作不下班。

5、管好本岗位各设备，不允许他人动用自用设备。

6、按《设备维护规程》