金属热处理废水处理工程.docx
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金属热处理废水处理工程
金属热处理废水处理工程
方
案
设
计
编制单位：
编制日期：
2018年3月9日
一、项目背景概述
二、水质水量确定
三、设计依据
四、设计原则
五、设计范围及标准
六、废水处理工艺选择
七、工艺设计
八、废水处理投资概算
一、项目背景概述
1、项目背景：
为满足五金工具产业基地内各企业钻头等五金工具的制造工艺需求，保证该产业基地内产品的质量，并完善对该产业基地的产业配套，建设单位金属热处理公司拟投资12000万元，外购网带炉、真空炉等设备，在国家高新技术产业开发区新建厂房，形成年处理15万吨金属制品项目。
2、项目概述
项目名称：
年处理15万吨金属制品项目；
建设性质：
新建；
项目总投资：
本项目总投资12000万元；
项目占地面积：
占地面积约12665m2；
项目规模：
年处理金属制品15万吨，预计招聘员工30人，工作制度为每年300天，三班工作制，每天运行24小时；
建设地点：
项目位于市国家高新技术产业开发区空地。
据建设单位提供的设计资料及现场踏勘调查可知，本项目拟新建4栋生产车间及1栋研发大楼。
总建筑面积约8104平方米，
3、工艺废水及生活污水简述
（1）给水
本项目用水由市政自来水管网供水，项目用水主要为酸洗用水、酸洗后水洗用水、热处理后水洗用水及员工生活用水。
酸洗过程分别在2个酸洗槽中进行，每个酸洗槽尺寸为1.5m×1.5×0.5m，酸洗时将盐酸与水按1：
1的比例混合，酸洗槽液定期补充酸液及自来水，不外排，自来水补充量为0.03t/d（10t/a）；酸洗后采用单次喷淋的方式对工件进行喷淋水洗，喷淋水量为0.5m3/h，喷淋工序每天工作8h，则酸洗后喷淋水洗水量为4t/d（1200t/a）；热处理后分两次清洗工序，清洗水用量为2t/d（600t/a）；工件热处理前清洗过程热水为循环使用，补充量为0.2t/d；运营期有员工30人，三班工作制，每年工作300天，生活用水量为1.5t/d（450t/a）。
综上，本项目合计用水量为7.73t/d（2319t/a）。
（2）排水
酸洗用水为循环使用，并定期补充，不外排；酸洗后水洗废水按用水量的90%计，为3.6t/d（1080t/a）；热处理后水洗废水按用水量的90%计，为1.8t/d（540t/a）；生活污水排水量取用水量的80%，为1.2t/d（360t/a）。
本项目所在位置处在高新技术产业开发区污水处理厂的纳污范围内，生活污水经化粪池预处理与厂区生产废水经处理后达到新余市高新区污水处理厂设计接管标准（即达到GB8978-1996国家综合排放三级标准：
CODcr≤120mg/L，BOD5≤60mg/L，NH3-N≤25mg/L，SS≤50mg/L，pH6-9）后一并经园区污水管网排入新余高新技术产业开发区污水处理厂处理。
综上，本项目合计排水量为6.6t/d（1980t/a）。
二、水质水量确定
1、厂区污废水水质确定；根据环评提供评估水质，参考行业水处理水质，新余联合金属热处理有限公司生产废水指标如下：
污染因子
CODcr
BOD5
NH3-N
SS
TP
PH
色度
标准值（mg/l）
350
120
25
200
5
4-5
生产废水PH＜7呈酸性，须作中和预处理。
2、排放标准：
根据相应城市污水处理厂接受污水指标及依据《中华人民共和国污水综合排放标准》GB8978-1996三级标准水质确定污废水排放标准如下：
污染因子
CODcr
BOD5
NH3-N
SS
TP
PH
色度
标准值（mg/l）
120
60
25
50
5
6-9
50
3、水质水量确定：
根据环评评估综合排水量为6.6t/d，依据《给排水设计规范》GB50014-2006，考虑到污废水波动及周期变化，水量设计为6.6×1.2=7.92t/d，即0.33t/h。
三、设计依据
1、《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）
2、《中华人民共和国污水污染防治》（1996年）
3、《城市区域环境噪声标准》（GB3096－93）
4、承建单位环评评估水质水量计算
四、设计原则
1、严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规及排放标准；
2、选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低。
3、本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。
要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；
4、为了提高生活污水处理站管理水平，设计采用PLC全自动程序控制，减轻操作人员的劳动强度；
5、合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低系统运行成本；
6、在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化，采用一套8m3/d污水处理设备，以提高系统的灵活性、可变性、适应性和先进性；
7、采用污泥前置回流硝解工艺，以降低污泥产生量；
8、因地制宜，合理布局，有效地利用空间和场地。
五、设计范围及标准
1、设计范围：
本工程设计由进水格栅池至达标污废水排出口系统整套工艺；具体包括格栅池，生产废水中和池，汇水调节池，一体化A/O生物反应池，污泥井，污水取样井等设施；
⑴、从废水处理格栅井开始到处理设备的排放口为止。
⑵、废水工程的工艺流程，工艺设备选型，工艺设备的结构布置，电气控制等设计工作。
⑶、废水处理设备的施工、安装、调试等工作。
⑷、废水工程的动力配线，由业主将主电引至废水工程的配电控制箱，配电分配箱至各电器使用点将由我公司负责。
⑸、不包括废水的收集管网及废水排出界区以外排水管网。
2、设计执行标准：
⑴、《室外排水设计规范》（GB50014-2016）
⑵、《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）
⑶、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
⑷、《建筑设计防火规范》（GB50016-20014）
⑸、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
⑹、《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138-2002）
⑺、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2015）
⑻、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
⑼、《钢结构设计规范》（GB50017-2014）
⑽、《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）
⑾、《构筑物抗震设计规范》（GB50191-2012）
⑿、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
⒀、《供配电系统设计规范》（BG50052-2009）
⒁、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）
六、废水处理工艺选择
1、根据上述水量和水质情况分析，方案考虑废水处理工艺的选择必须依照如下思路：
⑴、生产废水采用加药中和调节PH值6-9与生活污水汇流进入生化处理为核心技术处理废水；
2、首先对生产废水进行中和预处理，采用格栅、加药中和沉淀；
3、采用A/O生化一体化地埋式装置进行处理，去除废水中的污染物；
4、最后再通过过滤器、紫外消毒进行分离处理，保证水质达标排放及回用。
2、工艺流程图
七、工艺设计
1、格栅池
功能：
拦截去除≥10mm颗粒污物，减少和避免对设备的损坏，确保设备设施使用寿命。
规格：
1.5m×0.6m×1.2m
结构：
砖混结构内做耐酸碱防腐玻璃钢
附属设备：
不锈钢格栅，Φ6S30403（304L）不锈钢圆钢焊接，栅隙5mm，氩弧焊接格栅规格为0.5m×0.5m，卡具为可拆卸6S30403（304L）不锈钢角钢卡具，规格为等边∠30×3不锈钢角钢。
2、生产废水中和池
功能：
调节生产废水PH值至6-9，采用碱式PAC中和生产废水，减少和避免二次污染。
水力停留时间（HRT）：
1.5h
规格：
1m×1.2m×1m
结构：
采用地埋式塑钢结构或玻璃钢结构
附属设备：
搅拌器一台，速比1:
20，P=0.5kw
加药装置一台，流量0-150ml/L，附桨叶带搅拌器
3、汇水调节池,
功能：
均质均量
水力停留时间（HRT）：
4h
规格：
1.2m×2.1m×2m
结构：
耐酸碱塑钢或玻璃钢
附属设备：
不锈钢污水提升泵，2台，Q=0.5m3/h，P=0.5kw
4、A/O生化一体化设备
功能：
去除CODcr、BOD5、SS、NH3-N、TP
水力停留时间（HRT）：
4h
规格：
2m×5.5m×2.1m
附属设备：
液下曝气机2台，P=0.5kw
紫外消毒设备：
UV-0.5一台，P=0.17kw
5、污泥井：
功能：
收集一体化设备剩余污泥
结构；砖混结构
规格：
Φ800×2400，附带铸铁Φ800重型井盖
6、主要建（构）筑物表
序号
建（构）筑物名称
规格及材质
单位数量
有效容积
备注
单位
数量
1
格栅池
砖混结构1.5m×0.6m×1.2m
座
1
0.72
玻璃钢内衬防腐
2
废水中和池
玻璃钢1.0m×1.2m×1.0m
座
1
0.72
带搅拌器
3
汇水调节池
玻璃钢1.2m×2.1m×2m
座
1
3.78
4
一体化设备基础
素混2.6m×6.1m×0.35m
M3
5.6
新建
5
污泥井
砖混Φ0.8m×2.8m
座
1
新建
6
配电室及药剂室
砖混结构4.8m×6m
M2
34.5
新建
7
7、主要设备表
序号
建（构）筑物名称
规格及材质
单位数量
备注
单位
数量
1
耐酸碱泵
25WQP3-7-0.25
台
2
2
加药设备
0-150ml/L，带搅拌器，P=0.11kw
套
1
专用设备
3
搅拌器
速比1:
20，P=0.5KW
套
1
江苏宜兴
4
A2/O一体化设备
YH-A2/O-100，P=0.75KWX2
台
1
专用设备
5
紫外消毒设备
UV-50，P=0.14KW
台
1
专用设备
6
膜式曝气管
R56，L=970
套
20
江苏宜兴
7
斜管填料
M3
1.5
江苏宜兴
8
弹性填料
Φ150
M3
8
江苏宜兴
9
控制系统
套
1
专用设备
10
照明
P=1.0kW
套
1
11
工艺管道、阀门
套
1
12
液位仪表
微动开关液位
套
2
浙江宁波
13
液下曝气器
P=1.5kw
台
2
江苏南通
14
合计
八、废水处理投资概算
1、主要建（构）筑物估价
序号
建（构）筑物名称
规格及材质
单位数量
有效容积
备注
单位
数量
单价
合价
1
格栅池
砖混结构1.5m×0.6m×1.2m
座
1
550
594
新建
2
中和调节池
玻璃钢1.0m×1.2m×1.0m
座
1
1020
新建
3
汇水调节池
玻璃钢1.2m×2.1m×2m
座
1
2284
新建
4
一体化设备基础
素混2.6m×6.1m×0.35m
M3
5.6
710
3976
新建
5
污泥井
砖混Φ0.8m×2.8m
座
1
2600
2600
新建
6
配电室及药剂室
砖混结构4.8m×6m
M2
34.5
2100
72450
新建
7
合计
2、主要设备估价
序号
建（构）筑物名称
规格及材质
单位数量
备注
备注
单位
数量
单价
合价
1
耐酸碱泵
25WQP3-7-0.25
台
2
3200
6400
2
加药设备
0-150ml/L，带搅拌器
套
1
6500
6500
3
搅拌器
速比1:
20，P=0.5KW
套
1
3500
3500
4
A2/O一体化设备
YH-A2/O-100，P=0.75KWX2
台
1
65000
65000
5
紫外消毒设备
UV-50，P=0.14KW
台
1
6000
6000
6
膜式曝气管
R56，L=970
套
20
265
5300
7
斜管填料
M3
1.5
280
420
8
弹性填料
Φ150
M3
8
60
480
9
控制系统
套
1
5500
10
照明
P=1.0kW
套
1
1200
11
工艺管道、阀门
套
1
4500
12
液位仪表
微动开关液位
套
2
2400
13
液下曝气器
P=1.5kw
台
2
6000
14
合计
3、概算
⑴、土建直接费：
82924元
⑵、设备直接费：
113200元
⑶、安装直接费：
113200×0.35=39620元
⑷、管理费：
{⑴+⑵}×5%=9806.2元
⑸、税金：
{⑴+⑵+⑶+⑷}×11%=27010.52元
投资概算：
⑴+…+⑸=
82924+113200+39620+9806.2+27010.52=272560.72元
4、运行费用：
本项目为自动控制，无需人员操作，运行费用为电费和药剂费用。
用电总负荷：
5.75kw，运行负荷3.29kw，每天运行24h，每度电按0.5原计算。
每天电费：
3.29×0.5=1.65元
吨水电费：
0.201元
药剂费：
按照生产废水中和药剂计算，每天耗用药剂费用为2.45元，吨水药剂费：
0.31元
每天吨水综合运行费用：
0.201+0.31=0.511元
九、售后服务
1、一年内免费跟踪服务。
2、一年后维修更换收取维修更换设备零件费用，人工免费维修。
3、负责设备菌种驯化系统调试及试运营15天，并负责培训运行操作人员。
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