石材加工废水处理.docx
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石材加工废水处理
石材加工厂废水处理
江苏君正环保科技有限公司
2017年6月
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、项目概况
1.1项目由来
石材工业是资源加工型产业，资源从荒料加工到成品，有一半的废弃物，且石料加工是高能耗产业，依赖资源但又浪费资源，所以要大力发展循环经济，提倡有限地利用资源，提高加工附加值。
要通过模拟自然生态系统来设计工业生态系统，达到物质能量利用最大化和废物排放最小化的目的。
石材业的生产工艺流程相对简单，主要有切割和磨光两个工序，基本上属于物理加工过程。
生产过程产生的污染物主要有：
石板材边角料、石板材加工粉尘和富含石粉末的锯机、磨机冷却水。
石板材边角料约占原料的33％，边角料与石板材废水里沉降下来的石渣被堆积成为“人造石山”。
由于没有植被的覆盖，雨水一般会淋溶“人造石山”中的细颗粒部分，造成二次污染。
石板材加工粉尘由于其颗粒物粒径较大，在较短的距离内大部分都会沉降下来，少量会随大气飘移到较远的地方，根据现场调查，石板材加工厂的粉尘影响距离约为1~2km；石板材加工废水的主要
的污染成份是石粉和锯片冷却水中加入的“冷却剂”。
通常，冷却剂的主要成份为：
树脂酸类及其皂化物、不饱和脂肪酸及其皂化物、木素类及其降解物等，其中树脂酸类主要为松香酸类和海松酸类等，具有很强的螯合络合能力，能将石粉中的微小细粒固定，使其能在较长时间内维持胶体状态，而不被沉降下来。
从污染物的影响范围来分析，石板材边角料、粉尘主要为局地影响，而石板材废水由于其胶体特性，可以影响到数十公里以外流域的水质。
密集的加工企业布局将产生污染物在空间上的叠加作用。
石材业的发展对当地的环境造成严重破坏，尤其是石材废水的污染将引起严重的水质污染，使原本清洁的溪水变成“牛奶溪”，对水生生物生存环境产生严重影响。
由于历史原因，原来很多石材加工企业均在城市上游，石材加工项目建设缺乏规划管理，随处分散建设，环保设施配套不齐全，大量含有高浓度悬浮物（SS）的生产废水未经处理就排入下游河段，其不仅浪费大量宝贵的水资源，而且还对环境造成严重污染，引起了社会各方关注。
根据安徽六安石材加工厂统计，每小时产生废水水量约为30吨。
目前未进行有效处理，对周围环境造成污染，影响了周边居民的生活。
为保护该区域环境，恢复周边的生态环境，改善周围居民的生活环境，排污企业拟对产生废水进行处理达标后排放或部分回用。
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1.2项目概况
项目名称：
石材加工废水处理
项目地点：
安徽六安
二、设计依据及原则
2.1国家有关的环保法规政策；
2.2《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
2.3给排水设计手册；
2.4《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；
2.5《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；
2.6《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
2.7《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；
2.8供配电设计规范（GB50052-2009）；
2.9《建筑照明设计标准》（GB50034-20014）；
2.10《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）；
2.11工业企业设计卫生标准（GBZ1-2002）；
2.12其他相关标准及规范；
三、设计处理规模及效果论证
3.1、设计处理水量水质
3.1.1
原水水质
参考同类企业，确定以下进水水质指标，详见表2
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序号
污染物名称
进水浓度（mg/L）
1
pH
7～8.5
2
SS
7500
3
CODCr
50-80
3.2.2出水水质
经处理后出水达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准
表3排放标准
序号
污染物名称
排放标准（mg/L）
1
pH
6～9
2
CODCr
≤100
3
BOD5
≤20
4
SS
≤70
3.2.2处理效果分析
序号
名称
悬浮物（SS）
1
进水浓度（mg/L）
2000
2
出水浓度（mg/L）
60
3
去除率（%）
97%
4
削减量（t/a）
1416.2
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四、处理工艺方案及主要设备
4.1、污水水质
石材废水中主要含有石粉（成分为SiO2、CaO和CaCO3等），少量金刚石细粒、磨料细粒以及冲洗泥砂等。
相比磨机废水，锯机和切边机两种废水的水质更加相近，污水中颗粒更粗大且均含有少量的有机冷却剂（主要为皂化物、太古油等）。
通过调研和水质分析可知，该废水的特征污染物为悬浮物（SS），污水中颗粒呈悬浮和胶体状态，分散度高。
4.2、工艺路线的选择
根据石材加工废水特性，以沉淀为主体处理工艺是可行的。
粗大颗粒依靠自然沉淀作用就可去除，而细小颗粒和胶体需投加混凝剂和助凝剂进行物化反应，利用压缩双电层、网捕卷扫，吸附架桥等作用将其去除。
在工程实际中，对沉淀工艺和具体型式的选择也是至为关键的，这直接关系到实际处理效果和工程投资、运行费用和运行管理及维护。
根据沉淀前是否投加混凝剂，分成自然沉淀和混凝沉淀两类；根据沉淀池具体型式的选择，又可区分成平流沉淀池和竖流沉淀器两类。
通过技术比选，结合广泛的调研和工程实践，本方案提出了以混凝沉淀工艺为主的达标回用实用技术。
4.3、工艺流程
4.4、工艺流程说明
废水经收集后进入调节池，均匀水质水量。
达到一定水位后，由水泵自动将废水泵入高效沉淀反应器中，同时加入混凝剂和助凝剂，去除水体中的大部分悬浮物等不溶于水的大颗粒物质，经过斜管沉淀后再经过过滤器出水达标排放或回用。
污泥排入污泥池中，经过污泥脱水机浓缩后外运安全填埋。
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4.5、占地面积
设备尺寸：
8000*2500*3000mm
最小占地面积：
30m2
4.6土建设计
4.6.1设计规范
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）
《建筑地基基础结构设计规范》（GB50007-2002）
《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
《工程结构可靠度设计统一标准》（GB50153-92）
4.6.2设计原则
本工程结构设计遵循国家基本有关方针、政策，在国家现行规范、规定及标准的指导上，在满足工艺、建筑、电气、自控等专业要求的情况下，本着“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的原则进行设计。
4.6.3材料
1.混凝土
地下构筑物和储水构筑物混凝土强度等级为C25，抗渗透等级为S6。
为了避免混凝土产生干缩裂缝或混凝土构件出现蜂窝麻面，并提高混凝土的抗渗透
2.钢筋、型钢、钢板
直径φ≤8的钢筋采用热轧Ⅰ级钢，直径φ≥8的钢筋采用热轧Ⅱ级钢，钢筋质量应符合《低碳热轧圆盘条》GB/T701-1997及《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》GB1499-1998。
型钢、钢板均采用《碳
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素钢结构》GB700-88规定的Q235钢。
3.焊条
Ⅱ级钢之间焊接采用E50系死焊条，Ⅰ级钢之间焊条及Ⅱ级钢与Ⅰ级钢焊接或Q235钢焊接采用
E43焊条。
4.砖石砌体
地面以下砌体采用MU10标准砖，M7.5水泥砂浆。
地面以上砌体采用MU10标准砖或MU10烧结多
孔砖，M5混合砂浆砌筑。
石砌体块强度等级不低于MU40，用M10水泥砂浆砌筑。
5.构筑物内壁批挡
除注明外，储水构筑物内批档采用1：
2水泥砂浆。
为避免批挡层开裂，水泥砂浆掺入抗裂水泥
砂浆防水剂（掺量详见相应材料说明书）。
6.构筑物外壁批挡
室外地坪下100以上的外壁用20㎜厚1：
3水泥砂浆抹平，墙面砖饰面。
7.地下混凝土构件及基础墙防腐
埋于土中的构筑物外壁及建筑物基础梁柱混凝土均粉20㎜厚1：
2水泥防水砂浆，地面以下砖
砌体均用20㎜厚1：
2防水砂浆抹平。
8.钢管防腐及油漆
所有埋地钢管外壁防腐采用图纸内指定防腐涂料。
4.6.4钢筋混凝土
浇筑混凝土应按《混凝土结构工程施工及验收规范》（GBJ50204-92）规定进行，储水构筑物及
地下构筑物的底板均应一次浇成。
壁板与底板交接处施工缝设在距底板面（液角面）以下≥250㎜处，并按《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）第5232条处理。
施工缝宜采用3㎜×40㎜钢欢迎阅读板止水带或膨胀橡胶止水条处理，应保证钢筋混凝土工程良好的施工与养护，防止钢筋偏位及混凝土构件出现蜂窝麻面或干缩裂缝。
本工程混凝土采用硅盐水泥，施工时必须特别加强混凝土的浇水养护，以保证AEC水泥充分发挥作用，混凝土硬化阶段应避免阳光直射，其覆盖浇水养护时间不得少于14天，在整个施工阶段，应根据季节、气温等情况，采取适当后期养护措施，以防止混凝土因失水干缩而产生裂缝。
钢筋接头位置应相互错开，接头不有位于构件最大弯距处，绑扎接头的受力钢筋允许接头面积
在受压区为50%，在受拉区为25%。
但池壁底部施工缝区的竖向钢筋可按50%控制，此区段内钢筋搭接长度为48d，钢筋焊接接头的类型及质量应符合《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003的要求。
除注明外，Ⅰ级钢筋搭接长度为36d，Ⅱ级钢筋搭接长度为48d，环向钢筋搭接长度为50d；如果条件允许，应优先采用焊接接头，焊缝长度按规范要求确定。
穿钢筋混凝土墙体的管件及施工螺栓应安装止水环片，施工螺栓的选用及处理应参照《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141-90）
规程第257条处理。
钢筋混凝土板壁中，遇有预留孔或预埋管件时，除按设计要求加固外，其中钢筋应尽量绕地并相应加长，必须截断的钢筋其端部应留有10d与加固盘或预埋管壁焊接。
预留孔或预埋件按要求设置外，尚需仔细核对有关工艺、电气、仪表、暖通、机械图设置，不得遗漏，避免事后开凿。
五、电气自控设计
5.1系统电源
电压：
380/220V三相四线制，中性点接地
电压波动±10%，
频率：
50±0.5HZ
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5.2供配电
a、负荷估算
负荷估算：
系统装机容量约为15kW。
b、供电外线及动力电缆采用交联聚乙烯绝缘电力电缆（YJV型），控制电缆采用阻燃聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套控制电缆（KVVP型），电缆敷设主要采用PVC穿管或地埋敷设。
进出线方式：
室内采用电缆沟，室外通过电缆桥架或通过穿热镀锌管至各用电设备。
桥架采用铝合金材质并带底板和盖板，墙体厚度：
600～800的为4mm，400及以下的厚度不小于2.5mm。
原则上采用电缆桥架进出线。
5.3自控设计
水处理系统设计采用全自动运行方式。
调节池水泵达到设计水位后自动启动，同时自动启动混凝沉淀系统反应装置。
全系统可实现全自动运行，水处理完后，系统设备自动停止运行。
六、施工进度安排
1、工程设计和工程前期准备（工程勘测、工程设计）5天
2、材料准备5天
3、设备制作安装25天
4、设备调试5天
材料准备和工程设计可同时进行，故设备可在35天内安装并投入试运行
七、环境保护
本工程有可能产生的二次污染主要为水泵运行中产生的噪音。
设备选用上采用低噪声设备，以确保该区域符合GB3096-2008＜声环境质量标准＞的要求。
项目中无废气和粉尘产生，故本方案不对废气和粉尘进行处理。
八、主要设备清单
8.1主要设备清单
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序号
建筑物、构筑物名称
规格
数量
结构形式
1
废水调节池
3
60m
1座
钢砼结构，业主方自建
2
调节池废水提升泵
Q=30m3/h，H=10m液下泵
2台
南方泵业
3
高效沉淀反应器
40m，碳钢防腐，含加药系统、反应系统、排泥系统、电控系统
1座
江苏君正
4
全自动过滤器
Q=30m3
1套
江苏君正
5
污泥脱水机
3
Q=6-8m
1套
组合件
九、经济指标
9.1报价依据
报价不含以下部分：
1）土建费用及设备基础
2）电缆进线。
3）调试期间药剂费用。
4）环保验收监测费用。
9.2报价清单
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序号
设备名称
规格
数量
费用（万元）
1
调节池污水提升泵
3
Q=30m/h，H=10m
2台
0.66
2
高效沉淀反应器
40m，碳钢防腐，含加药系统、反应系统、排泥系统、电控系统
1座
9.50
3
污泥脱水机
3
6-8m
1座
5.66
4
过滤器增压泵
3
Q=30m/hH=30m
2台
0.86
5
全自动过滤器
3
Q=30m3/hH=10m
1台
6.20
6
安装管道、材料
1批
0.75
7
运输吊装费
1项
0.85
8
安装费
1项
1.50
9
调试费
1项
0.85
10
税费
1项
1.25
合计
28.08
设备投资约为人民币贰拾捌万零捌佰元（￥28.08万元）
9.2运行费用估算
1）电费估算
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