五金制品金属废水处理.docx
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五金制品金属废水处理
广州市刚合金属制品厂迁建项目
污水综合治理
技
术
方
案
建设单位：
广州市刚合金属制品厂
设计单位：
广州市金环环保工程有限公司
编制日期：
2017年10月27日
目录
第一章概述1
一、工程简介1
二、总论1
第二章项目概况与排水状况1
一、项目概况2
二、污水状况2
第三章设计思想、污水处理工艺及参数3
一、设计思想3
二、工艺介绍3
三、工艺流程图3
四、设计计算4
五、处理效果预测表9
六、污水站的选址9
七、二次污染处理9
第四章建筑、结构设计11
一、建筑设计11
二、结构设计11
三、总平面布置11
四、建筑材料11
第五章电气和自控设计12
一、设计依据12
二、设计范围12
三、供电设计12
四、动力配电及电缆敷设12
五、功率因数补偿12
六、接地方式12
七、照明12
八、自控系统12
第六章工程投资概算13
一、编制说明13
二、工程总投资概算13
第七章运行费用16
一、人工费16
二、用电量16
三、机械设备维修费用16
四、药剂费用16
五、污泥处理费用16
六、总运行费用16
第八章结论建议17
一、工程效益17
二、结论17
三、工程项目实施17
附：
图纸
第一章概述
一、工程简介
1.工程名称
广州市刚合金属制品厂迁建项目污水综合治理项目。
2.编写目的
受建设单位的委托，我司对广州市刚合金属制品厂污水综合处理站进行技术方案的编写，以供各方参考决策及专家审核。
保护环境，提高水的利用效率，恢复城市乃至流域的良好水环境。
二、总论
1.编制依据
（1）建设单位提供的有关资料；
（2）《中华人民共和国环境保护法》，2015年01月01日生效；
（3）《中华人民共和国水污染防治法》，2008年06月01日生效；
（4）《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）；
（5）《城市杂用水水质标准》（GBT18920-2002）；
（6）广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26—2001）；
（7）（86）国环字第003号“建设项目环境保护管理办法”；
（8）（87）国环字第002号“建设项目环境保护设计规定”；
（9）《水资源保护条例》。
2.编制原则
①符合国家、地方的法律、法规和有关文件的各项规定及业主的要求，确保废水处理工程在建设过程中及投产运行后系统安全可靠，无二次污染；
②根据企业统一规划的指导方针，本着与企业长期发展建设需要相结合的原则，充分考虑本工程的实际情况，因地制宜，合理确定本工程的建设规划；
③采用先进实用、成熟可靠、简便易行的工艺方法，以达到工程建设投资省、占地少及出水达标的目的；
④采取切实可行的技术手段，提高装备质量，提高自动化控制及管理水平，以保证废水处理工程运行可靠、经济合理；
⑤基建投资在满足工艺及工程要求的前提下应尽量节省，采用安全可靠、经济合理的地基处理方法；
⑥严格执行国家有关工程建设规范，使构（建）筑物达到适用、经济、安全的目标。
3.编制范围
本项目一体化污水处理设备系统构筑物的建设及相关管阀设备的购安。
第二章项目概况与排水状况
一、项目概况
广州市刚合金属制品厂厂区生活配备完善，在日常生产、人员活动中不可避免的产生一定量的生产废水及生活污水。
生产废水主要为金属制品的热处理及清洗，含有一定量的油类、表面活性剂、金属残渣等，表现为有机物、悬浮物含量较高等。
生活污水主要为含有一定量的洗涤剂、杂物等的厨余废水及化粪池粪便废水，表现为低浓度有机污染物质和悬浮物。
应环保相关单位及本着“保护环境、造福子孙”的宗旨，广州市刚合金属制品厂兴建一污水处理设施对污水进行综合处理，后达到《水污染物排放限值》（DB44/26—2001）第二时段一级水质标准后进行回用。
二、污水状况
1．进水水量及水质
参考广东省生活污水处理适用技术指引及现场采样检测，进水水量水质如下表：
项目
水量（t/d）
COD
BOD5
NH3-N
TP
SS
PH
生活污水
19.7
250
120
30
2.5
400
6-7
生产废水
5.9
1200
600
15
10
600
4-6
综合水量水质
25.6
615
306
27
4.2
446
5-6
设计水量水质
30
800
400
30
5
500
5-6
备注：
水质指标单位除pH之外，均为mg/L。
2．排放标准
根据广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26—2001）的要求，处理后污水相关指标要求达到上述标准第二时段一级水质标准，如下表：
污水水量（t/d）
COD
BOD5
NH3-N
TP
SS
PH
15
90
20
10
0.5
60
6～9
备注：
水质指标单位除pH之外，均为mg/L。
第三章设计思想、污水处理工艺及参数
一、设计思想
（1）工艺可行，耐冲击，出水稳定达标。
（2）操作管理方便，自动化程度高，便于维护。
（3）建设地点及用地：
根据建设单位要求在指定地点用地。
（4）投资省，占地小，效率高。
（5）设计总体布局与周围环境相协调、美观。
（6）低噪音、甚至无噪声，低异味、甚至无臭味，无二次污染。
（7）构筑物结构、设备、管路及电气等必须质量可靠，运行稳定。
二、工艺介绍
工艺选择上主要考虑建设单位的意见要求及技术人员实地考察的资料，结合各种类混合污水项目经验技术。
处理设施运行维护成本要尽可能低，出水相关指标达到前述的排放要求。
三、工艺流程图
四、设计计算
1.污水收集管网
（1）功能
将污水收集至污水处理系统调节池。
（2）管道参数
管径dn200
材质U-PVC
坡度0.3%
2.调节池
（1）功能
根据污水的排放规律及后继处理构筑物对水质水量稳定性的要求，设置调节池混合生活污水及生产废水，并贮存因污水量变化而出现的大水量的剩余水量，削减高峰负荷，以利于下一步的处理、减少后继处理构筑物的体积和节省投资费用。
以设计水量一日为有效容积设计。
（2）池体参数
结构尺寸4.0×3.0×3.0m（超高0.5m）
停留时间24h
有效容积30.0m3
有效水深2.5m
数量1座
结构地下钢砼
（3）主要设备及数量
●污水提升泵
流量4m3/h
扬程13.0m
功率0.55kw
数量2台（1用1备）
●液位自动控制系统
数量2套
（4）电气控制
污水提升泵的启闭由液位自动控制系统控制（高低两点控制），高水位启动水泵，低水位关闭水泵。
3.反应池
（1）功能
反应池分为中和池、絮凝池、混凝池，中和池加碱调节PH至9-9.5（范围值内混絮凝效果最佳），絮凝池、混凝池添加絮凝剂、混凝剂。
（2）池体参数
结构尺寸2m×1m×2.3m
有效水深2.0m
有效容积4m3
停留时间3.2h
数量1套
（3）主要设备及数量
●浆式搅拌机0.37Kw
数量3台
4.初沉池（一体化污水处理设备）
（1）功能
初步于去除元水中可沉物和漂浮物。
（2）池体参数
结构尺寸：
1.2m×1m×2.3m
有效水深：
2.0m
有效容积：
2.4m3
停留时间：
1.92h
数量1套
（3）主要设备及数量
●排泥泵0.55Kw
流量4m3/h
扬程13.0m
功率0.55kw
数量1台
5.厌氧池（一体化污水处理设备）
（1）功能
调节池污水利用泵提升进入厌氧池，在厌氧池与厌氧污泥充分混合接触，并在厌氧菌胞外酶的水解作用下，大分子、难降解有机污染物被降解为小分子、易降解的有机物。
大部分回流好氧污泥在厌氧池内进行厌氧消解及反硝化作用，减少污泥及去除N；部分好氧污泥转化为厌氧污泥，补充流失的厌氧污泥。
（2）池体参数
结构尺寸2m×2m×2.3m
有效水深2.0m
有效容积8m3
停留时间6.4h
数量1座
（3）主要设备及数量
●填料支架
数量8m2
●填料
弹性立体填料150mm×80mm
填料高度1.5m
数量6m3
6.接触氧化池（一体化污水处理设备）
（1）功能
好氧池是整个处理系统的中心，在此进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应，它由接触氧化池和生物滤池两部分组成。
接触氧化池内填充组合填料，部分微生物以生物膜的形式附着生长于填料表面，部分则是絮状悬浮生长于水中。
采用微孔曝气盘在池底曝气，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，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得到净化。
常用直流式鼓风曝气系统，其特点是在填料下直接曝气，生物膜受到上升气流的冲击、搅动，加速脱落、更新，使其经常保持较好的活性，可避免堵塞。
好氧池设置内回流装置定量回流至厌氧池。
（2）池体参数
结构尺寸4m×2m×2.3m（超高0.3m）
停留时间12.8h
有效容积16m3
有效水深2.0m
数量1座
（3）主要设备及数量
●填料
组合填料150mm×80mm
填料高度1.5m
数量12m3
●填料支架
数量16m2
●微孔曝气器
数量32套
●回转式鼓风机
风量0.66m3/min
风压0.18kgf/cm2
功率0.75kW
数量2台（1用1备）
7.二沉池（一体化污水处理设备）
（1）功能
分离活性污泥和清水，上层清水从出水堰流走，污泥沉淀在泥斗定期排放至污泥池，部分回流至厌氧池补充流失污泥。
（2）池体参数
结构尺寸1.2m×1m×2.3m
停留时间1.92h
有效容积2.4m3
有效水深2.0m
数量1座
（3）主要设备及数量
●污泥泵
流量4m3/h
扬程13.0m
功率0.55kw
数量1台
8.MBR池（一体化污水处理设备）
（1）功能
MBR超滤膜是一种高分子分离膜，在一侧施以适当压力，就能筛出孔径0.001-0.02微米的溶质分子，从而使污染分子和水分子分离，起到去除污染物的作用，池内气水比15:
1曝气，排水泵抽8min停2min。
（2）池体参数
结构尺寸2m×1.2m×2.3m
停留时间3.84h
有效容积4.8m3
有效水深2.0m
数量1座
（3）主要设备及数量
●管式膜
通量500L/h
数量10m2
●自吸泵
流量5m3/h
扬程13.0m
功率1.1kw
数量2台（1用1备）
7.回用水池（一体化污水处理设备）
（1）功能
加药消毒，确保污水达标排放。
（2）池体参数
结构尺寸3m×0.8m×2.3m
停留时间3.84h
有效容积4.8m3
有效水深2.0m
数量1座
（3）主要设备及数量
●恒压水泵
流量10m3/h
扬程13.0m
功率3kw
数量2台
8.污泥池（一体化污水处理设备）
（1）功能
积存剩余污泥。
（2）池体参数
结构尺寸1.2m×1m×2.3m
有效容积1.6m3
有效水深2.0m
数量1座
（3）主要设备及数量
●排泥泵
流量8m3/h
扬程13.0m
功率2.2kw
数量1台
8.设备间
（1）功能
配置控制箱，实现污水站自动运行；放置罗茨风机等。
（2）结构尺寸
2m×1m×2.3m
（3）安全、控制配置
控制室内设置配电箱、加药系统、检修工具、备用药品。
工艺流程图、安全操作规程、设备维护保养制度。
五、处理效果预测表
处理效果预测表
CODcr
去除率
BOD5
去除率
NH3-N
去除率
TP
去除率
SS
去除率
PH
去除率
设计进水
800
-
400
-
30
-
5
-
500
-
5-6
-
调节池
615
5%
306
10%
27
5%
4.2
5%
446
10%
5-6
-
混凝沉淀
584
10%
275
10%
26
8%
4
10%
401
40%
8-9
-
厌氧
526
45%
248
45%
24
20%
3.6
35%
241
35%
7-8
-
接触氧化
289
65%
136
75%
19
55%
2.34
55%
157
35%
7-8
-
二沉池
101
10%
34
10%
9
10%
1.05
10%
102
45%
6-8
-
MBR膜池
91
75%
31
65%
8
60%
0.95
55%
56
75%
6-8
-
回用水池
23
-
11
-
3
-
0.43
-
14
-
6-8
-
出水标准
90
-
20
-
10
-
1
-
60
6-9
-
六、污水站的选址
建设方指定污水站用地。
七、二次污染处理
本建设项目建成后主要可能造成的二次污染为动力设备的噪音、污水处理池的异味、剩余活性污泥等。
动力设备的噪音主要为鼓风机运行时发出的噪音。
由于本建设项目风机功率为1.5kw，并且我院选用的为低噪低转速型号，转速仅为1050r/min。
风机本身自带进排风消音器，再做好风机的减震，将风机置于控制室中，一系列措施可保证不影响周边环境。
污水处理池的异味由于限于项目规模无法独立建设一套除臭设施，我司充分考虑的现有状况，将影响减至最低。
另，建议在污水处理池周边种植植物（不含在本建设项目范围内），以减少气味对周边环境影响。
第四章建筑、结构设计
一、建筑设计
建筑设计主要遵循如下设计规范、设计依据：
1）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）
2）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）
3）砌体结构设计规范（GB50003-2001）
建筑设计上要突出污水处理厂的特点，力求清新、明快、淡雅；相邻的建筑物尽量做到相连相通，以利于管理及使用，并形成不同的分隔，配以适当的小品，创造园林化的风格。
二、结构设计
结构设计按现行国家规范执行。
对于建筑物执行《工民建结构规范》；对于各构筑物执行《给水排水结构规范》。
结构设计中除满足强度、刚度要求以外，对于贮水构筑物尤其要注意结构裂缝开展宽度的控制及抗渗等问题。
对于大型钢筋混凝土水池，考虑采用普通预应力技术，以提高结构的抗渗、耐久性，减少材料用量，节约投资。
对于埋深较大的调节池，抗浮稳定问题尤为突出，因此，一方面要与勘测部门密切合作，以确定可行的、合理的抗浮地下水位；另一方面在搜集国内外资料调研的基础上，作比较方案，以优化确定合理的、先进的抗浮方案。
三、总平面布置
根据厂区总体布局和指定的站场位置，以及污水入口和排放口位置，按照污水处理工艺流程进行平面布置，以求布局合理，在满足工艺设计要求的条件下达到整体美观的目的。
充分结合场地地形、地质、水文等条件，进行站场建筑物、构筑物、道路的竖向布置，选取适当的标高作为站场地面标高，以尽量减少土方开挖。
附：
一体化污水处理站平面图（见附图）
四、建筑材料
当地的砖、水泥、砂均可按要求标号供应，满足一般要求。
第五章电气和自控设计
一、设计依据
1、工艺专业提供的电气设计要求及建设单位提供的有关电气设计资料。
2、《供配电系统设计规范》（GB00052-2009）
3、《低压配电设计规范》（GB500054-2011）
4、《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）
5、《建筑防雷设计规范》（GB50057-2010）
6、《工业与民用电力装置接地设计规范》（GB50065-83）
二、设计范围
1、污水处理站的动力配电、照明配电、防雷接地系统。
2、动力控制系统。
三、供电设计
1、供电电源为220-380V、50Hz，由建设单位低压配电所引至污水处理站配电柜，负荷等级为三级。
2、污水处理站配电系统采用三相五线制，单相配电为三线制。
四、动力配电及电缆敷设
1、污水处理站设配电箱，分别给各动力设备供电。
2、电力电缆选用VV型，控制电缆选用KVV型，经电缆沟或穿管敷设，需直埋的电力电缆或控制电缆用VV22或KVVP型。
五、功率因数补偿
污水站功率因数补偿到0.90。
六、接地方式
1、利用建筑物基础钢筋作接地体，或安装人工接地极，接地电阻应小于10欧姆。
2、建筑物用避雷带和短避雷计作防雷保护。
七、照明
由配电柜提供~220V电源作室内外照明电源，用BVV电线经难燃线槽沿墙明敷。
八、自控系统
为了保证污水的处理效果，节省能源，提高管理水平，确保污水处理厂安全、经济地运行，根据工艺流程的特点，结合工艺总平面的布置情况和现场测控点的分布状况，本系统拟采用调节池设液位自动控制装置自动控制提升泵的开停，风机由程序自控。
第六章工程投资概算
一、编制说明
1、本工程概算依据污水处理站初步设计中计算的工程量，综合分析区内工程经济情况，按省市建设部门正式颁布的建设工程预算价格及相应的计费程序编制。
2、本工程概算包括：
污水处理站从调节池的进水口直到处理后排至出水排放管的整个工艺的所有有关机械设备的购置、安装及调试；污水处理系统内管线及阀门（设备外围0.5米内）；土建工程。
3、本工程概算未包括如下部分：
（1）需甲方提供的必要设计技术资料咨询费（水文、地质、气象及工程实际勘测等）；
（2）本污水处理系统界区（设备范围0.5米）外的污水输送管；
（3）施工场地内的植被、构建筑物的移除和复原；
（4）污水站供电及供水；
（5）调试期间所需投加的药剂费（主要为微生物菌种及营养）；
（6）本项目验收及监测费。
二、工程总投资概算
1.设备材料清单预算
单元
序号
名称
规格型号
材质
数量
单位
单价
总价
备注
调节池
1
调节池
4000*3000*3000mm
钢混
1
套
30000
30000
2
提升泵
Q=4m3/h,H=13m,W=0.55kw
铸铁
2
台
1000
2000
一用一备
反应池
3
中和池
800*800*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
1500
1500
4
混凝池
800*600*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
1200
1200
5
絮凝池
800*600*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
1200
1200
6
浆式搅拌机
0.75kw
铸铁
3
台
1200
3600
初沉池
7
初沉池
1200*1000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
2900
2900
8
排泥泵
Q=4m3/h,H=13m,W=0.55kw
铸铁
1
台
1000
1000
厌氧池
9
厌氧池
2000*2000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
10000
10000
10
厌氧填料
弹性立体填料
PP
6
立方
220
1320
11
填料支架
40*40角铁
碳钢+环氧防腐
8
平方
150
1200
接触
氧化池
12
接触氧化池
4000*2000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
18500
18500
13
盘式曝气器
215
PP
32
套
75
2400
14
好氧填料
组合填料
PP
12
立方
260
3120
15
填料支架
角铁+螺纹钢
碳钢+环氧防腐
16
平方
150
2400
二沉池
16
二沉池
1200*1000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
2900
2900
17
污泥泵
Q=4m3/h,H=13m,W=0.55kw
铸铁
1
台
1000
1000
MBR膜池
18
MBR膜池
2000*1000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
4500
4500
19
MBR平板膜
55L/h
10
平方
350
0
20
排水泵
2
台
0
一用一备
回用水池
21
回用水池
3000*800*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
5700
5700
22
恒压水泵
2
台
0
一用一备
污泥池
23
污泥池
1200*1000*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
2900
2900
24
污泥泵
Q=8m3/h,H=13m,W=02.2kw
铸铁
1
台
2500
2500
设备间
25
设备间
2000*1200*2300mm
碳钢+环氧防腐
1
套
5700
5700
26
罗茨风机
2m3/min，1.5kw
铸铁
2
台
5600
11200
一用一备
27
加药桶
PT-250
3
个
400
1200
28
计量加药泵
12L/h
工程塑料
6
台
1400
4200
三用三备
29
电控系统
1
套
5000
5000
30
照明系统
1
批
500
500
其他
31
管道、阀门系统
–
U-PVC
1
套
3500
3500
32
栏杆、爬梯
–
碳钢+环氧防腐
1
批
3000
3000
33
标识、规范
–
–
1
批
200
200
34
服务
–
–
1
批
500
500
总计
141040
2.工程总投资预算
编号
项目名称
计价方法
金额
A
设备
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