机械厂含油废水处理方案书.docx
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机械厂含油废水处理方案书
80m3/d污水处理及回用工程
设
计
方
案
附：
工程平面图、工程流程图
1、总论
1.1项目概况
建设单位：
建设地点：
浙江省安吉县；
处理对象：
机械加工清洗废水；
处理规模：
80m3/d污水处理及回用处理工程；
工程性质：
新建；
处理目标：
入网废水指标达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准；
回用水达到车间回用要求。
排放去向：
市政污水管网。
1.2设计依据
（1）《中华人民共和国水污染防治法》；
（2）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》；
（3）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
（4）《纺织染整工业水污染排放标准》（GB4287-1992）；
（5）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）；
（6）《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-95）；
（7）《电力装置的继电保护盒自动装置设计规范》（GB50062-92）；
（8）《建筑给水排水设计规范》（GB50069-2002）；
（9）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；
（10）建设方提供的水质水量参数资料。
1.3设计范围及分工交接
本工程设计范围为业主80t/d污水处理设计、设备安装和80t/d回用处理设施、设备安装。
不包括土建设计、建筑，出水到车间的管道设计，不包括贵企业的排水设计、车间污水管分流和脱水污泥的外运及对污水站内的道路及绿化做总体规划。
污水处理站的供水、供电，贵公司负责接至污水处理站内。
1.4设计原则
1、将污染源管理、污水达标处理、总量控制和污水回用等方面有机结合，设计时考虑水污染防治综合措施。
2、针对公司污水水质及产品变化的特点，选用适用性强、技术先进可靠、工艺成熟稳妥、处理效果高、运行成本低、操作管理方便的污水处理工艺，确保出水达标排放及回用要求。
3、采用较为先进的自动控制系统，减轻劳动强度，保证污水处理系统连续稳定运行。
4、力求各污水处理设施布置紧凑，工艺流程顺畅，尽可能减少污水提升次数，尽可能节约用地。
5、在满足污水处理达标及回用要求的前提下，选用技术先进的节能设备，降低污水处理成本。
2、设计进出水质及水量
2.1污水进、出水水质水量
处理工艺为：
脱脂（双工位）→水洗→水洗→水洗→硅烷→水洗→水洗→吹干→检验。
其中脱脂剂用无磷脱脂剂，主要成分是多种表面活性剂、缓蚀剂，无机盐等组成。
硅烷由硅烷偶联剂等组成，这些功能槽平时只需添加，一般不需排放。
排放的废水主要是清洗废水，主要污染因子有：
ＰＨ值、ＳＳ、ＣＯＤ等，
该公司为3班制生产，日生产时间为24小时。
根据业主提供的污水排放量，本工程设计规模为：
Q=80m3/d。
（每天按8小时运行，按10m3/h）
1．设计进水水质
根据业主提供的资料，企业所排污水水质指标见表1：
表1废水进水水质指标（单位：
mg/L，pH除外）
类别
CODCr
BOD5
SS
NH3-N
石油类
pH
生产废水
400
180
150
40
180
7～8
参照同行机械加工厂家提供废水出水指标，具体指标以业主取样化验为准
2．设计出水水质
废水经处理后，出水符合《污水综合排放标准》（GB8978－1996）表4的一级排放标准。
具体见表2：
表2污水排放标准（单位：
mg/L，pH除外）
类别
CODCr
BOD5
SS
NH3-N
石油类
pH
排放标准
100
20
70
15
5
6～9
表2-3回用处理出水水质一览表
污染物种类
CODcr
SS
BOD5
色度
PH
出水水质
≤100
≤5
≤30
≤20
6.5～7.5
根据我公司对机械加工厂废水处理及回用处理改造工程的经验，确定采用调节+气浮+曝气生物滤池+过滤方式进行处理并回用，出水达车间用水回用标准，详见工艺流程图一。
2.2污水处理及回用工艺流程（图一）
调节PHCaCl2FeSO4PAMPACPAM罗茨风机
废水调节池反应槽I斜管沉淀池反应槽Ⅱ气浮池中间水池1曝气生物池
外运板框压滤机污泥池
中间水池Ⅱ石英砂过滤器活性炭过滤器回用水池
反冲
废水处理及回用工艺流程（图一）
2.3处理工艺流程说明
废水排入均和调节池中，与其它废水混合后进入连续处理流程。
连续处理分为三级：
混凝沉淀和混凝气浮、生化。
在机械加工废水中，油、高分子树脂（环氧树脂）、硅烷等在表面活性剂、溶剂及各种助剂的作用下，以胶体的形式稳定地分散在水溶液中。
可以靠投加化学药剂来破坏胶体的细微悬浮颗粒在水中形成的稳定体系，使其聚集成有明显沉淀性能的絮凝体，然后形成沉淀或浮渣加以除去。
在废水中加入一定量的无机絮凝剂后，它们可中和乳化油或高分子树脂的电位，压缩双电层，胶粒碰撞促进凝集，完成脱稳过程，形成细小密实的絮凝物。
在碱性条件下生成的固体小颗粒形成沉淀物。
所以混凝处理可有效地去除废水中的油、高分子树脂等。
有机硅烷类产品，都属于难生物降解污染物，可生化性较差，废水中和后，有机卤硅烷可能发生水解反应产生硅醇，进而有聚硅氧烷产生，从水中析出。
混凝反应后的固液分离分别采用的是斜板沉淀池和气浮池，这样既可以用斜板沉淀池来去除比重较大的重金属化合物沉淀，又可以用气浮池来去除比重较轻的有机物等。
1、混凝沉淀
第一级为混凝沉淀调节pH值为10～10.5。
反应槽采用推流式反应槽，分为三格。
第一格加碱将pH调高至10～10.5，加入CaCl2，第二格加FeSO4，第三格加混凝剂PAM，反应后进入斜板沉淀池进行固液分离。
三格停留时间分别为15min、15min、7.5min。
斜板沉淀池表面负荷按2m3/m2·h设计。
一级反应CODCr去除率为50%～60%。
图1一级反应槽示意图
2、混凝气浮
二级反应的反应槽，也采用推流式反应槽，分为三格。
第一格加酸将pH回调至8.5～9，第二格加PAC，第三格加PAM，反应后进入气浮池进行固液分离。
二级反应槽三格停留时间分别为10min、10min、5min。
气浮池的溶气水按处理水量的30%设计。
二级反应CODCr去除率为20%～25%，同时气浮也去除了金属离子和一部分的表面活性剂。
然后出水至中间水池1，再由泵提升至曝气生物滤池。
3、两座曝气生物滤池采用串联式组合，主要用于废水中有机物的降解和氨氮的硝化。
废水经过曝气生物滤池1，池内填有3米高的陶粒，生长微生物能截留废水中的悬浮物并去除废水中的COD，再经曝气生物滤池2去除废水中氨氮，出水进入中间水池2，曝气生物滤池运行24h后要进行反冲，两段法可以在两座滤池中驯化出不同功能的优势菌种，各负其责，缩短生物氧化时间，提高生化处理效率，更好适应水质的变化，使处理水质稳定达标，反冲出水回到调节池。
4、中间水池2的废水，由泵提升至石英砂过滤器经活性炭过滤器，然后出水进入回用水池供车间回用，过滤器反冲出水回流到调节池。
5、生化剩余污泥及物化污泥均流入污泥池进行压滤处理，压滤液回流至调节池，压滤废渣则外运处置。
2.4预计处理效果
表2-4预期处理效果一览表
处理单元
废水量
CODcr
出水（mg/L）
去除率%
调节池
80t/d
400
斜管沉淀池
80t/d
500
20%
气浮池
80t/d
160
60%
中间水池1
80t/d
160
曝气生物滤池
80t/d
80
50%
中间水池2
80t/d
80
石英砂过滤器
80t/d
80
活性炭过滤器
80t/d
72
10%
回用水池
80t/d
72
2.5主要建、构筑物尺寸及设备设计参数
1、格栅井
功能：
拦截较大的漂浮物。
设计参数：
栅间隙：
3mm。
尺寸：
1000×500×1000mm，1座；砖混结构，地下式；
配套设备：
①机械格栅：
LGS-1型，1套，钢制防腐；
规格：
500×1000mm；
2、综合调节池
功能：
贮存各路废水混合均匀供后续使用；
尺寸：
6×6×4m，有效容积：
120m3，HRT为12h；
结构：
地下式钢筋砼结构；
配置设备：
提升泵TQR40-100（I）2台Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1kw。
3、反应槽1
功能：
加入CaCl2，第二格加FeSO4，第三格加混凝剂PAM；
尺寸：
3×2×1.5m，有效容积：
9m3，分3格，停留为15min，15min，7.5min；
结构：
碳钢防腐；
计量箱：
1000L,PE,3台；计量泵:
0-10L/h,3台；
配置设备：
提升泵TQR40-100（I）2台Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1kw。
4、斜板沉淀池
功能：
通过添加药剂，进行固液分离；
尺寸：
6×2.5×4.5m，有效容积：
67.5m3；
结构：
地上式碳钢结构；
配置设备：
提升泵TQR40-100（I）2台Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1kw。
5、反应槽2
功能：
加入酸调回PH，第二格加PAC，第三格加混凝剂PAM；
尺寸：
2×2×1.5m，有效容积：
6m3，分3格，停留为10min，10min，5min；
结构：
碳钢防腐；
计量箱：
1000L,PE,3台；计量泵:
0-10L/h,3台；
配置设备：
提升泵TQR40-100（I）2台Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1kw。
6、气浮池
功能：
通过加药混凝气浮去除废水中的COD及悬浮物质；
尺寸：
5×2×2m，有效容积：
15m3，HRT为1.5h；
结构：
碳钢结构；
配置设备：
升降式刮渣机L=2000mm1台
空压机N=2.2KW1台
溶气罐ф500*1500mm1台
溶气泵TQH32-200A1台Q=4.5m3/hH=44mN=2.2kw。
7、中间水池1
功能：
贮存气浮池出水供后续使用；
尺寸：
2×3×4m，有效容积：
20m3；
结构：
地下式钢筋砼结构；
配置设备：
提升泵TQR40-100（I）2台Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1kw。
8、曝气生物滤池
功能：
通过好氧微生物降解有机物，去除COD、氨氮及色度；
性能参数：
设计容积负荷为3kgBOD5/m3.d
尺寸：
3.5×3.5×5，数量：
2座；
结构：
碳钢结构；
配置设备：
FTB-100Bore-100A罗茨风机2台一用一备，Q=5.72m3/min，
升压49.0kpa，配套电机N=11kw。
9、中间水池2
功能：
贮存曝气生物滤池出水供后续使用；
尺寸：
2.5×3×4m，有效容积：
30m3；
结构：
地下式钢筋砼结构；
配置设备：
提升泵TQR50-1602台Q=16.3m3/hH=30mN=3kw
曝气池反冲泵TQR50-160（I）1台Q=32.5m3/hH=27.5mN=4kw
10、石英砂过滤器
功能：
去除悬浮物和浊度；
性能参数：
φ1400×3650mm工作压力：
≤0.6Mpa滤层厚度：
1200mm；
材质：
碳钢防腐；
数量：
1台。
11、活性炭过滤器
功能：
去除悬浮物、浊度和色度；
性能参数：
φ1400×4400mm工作压力：
≤0.6Mpa滤层厚度：
2000mm；
材质：
碳钢防腐；
数量：
1台。
12、回用水池
功能：
贮存过滤器出水供后续使用；
尺寸：
：
2.5×3×4m，有效容积：
30m3；
配置设备：
过滤器反冲泵TQR65-160（I）A2台Q=25m3/hH=24mN=3kw。
13、污泥池
功能：
贮存物化污泥污泥以供压滤；
性能参数：
尺寸3×3×4.2m，有效容积36m3；
结构：
地下式钢筋砼结构；
3、土建设计
3.1土建设施
本设计充分利用企业提供的土地面积，新建污水处理及回用部分构筑物。
3.2土建设施清单
主要新建土建设施清单
序号
名称
数量（座）
规格参数
备注
1
调节池
1
6×6×4m（地下2m）
钢砼结构
2
中间水池1
1
2×3×4m（地下2m）
钢砼结构
3
中间水池2
1
2.5×3×4mm（地下2m）
钢砼结构
4
回用水池
1
2.5×3×4m（地下2m）
钢砼结构
5
污泥池
1
3×3×4.2m（地下4m）
钢砼结构
4、设备设计
4.1机械设备设计和选型原则
综合考虑设备技术含量、实用性和投资成本等因素，选取运行效率高、性能稳定、操作维护简单、噪声低的设备。
4.2污水处理主要工艺设备清单
表4-1主要设备一览表
序号
名称
型号
数量
备注
使用位置
1
反应槽提升泵
TQR40-100（I）
2台
一用一备
调节池
2
反应槽1
3×2×1.5m
1台
斜管沉淀池
3
加药装置
1000L加药箱，计量泵
3台
斜管沉淀池
4
斜管沉淀池提升泵
TQR40-100（I）
2台
一用一备
调节池
5
斜管沉淀池
6×2.5×4.5m
1台
6
反应槽提升泵
TQR40-100（I）
2台
一用一备
斜管沉淀池
7
反应槽1
2×2×1.5m
1台
气浮池
8
加药装置
1000L加药箱，计量泵
3台
气浮池
9
气浮提升泵
TQR40-100（I）
2台
一用一备
气浮池
10
空压机
N=2.2kw
1台
气浮池
11
溶气罐
ф500×1500
1台
气浮池
12
溶气泵
TQH32-200A
1台
气浮池
13
升降式刮渣机
L=2000
1台
气浮池
14
曝气池提升泵
TQR50-125
2台
一用一备
中间水池1
15
罗茨风机
FTB-100Bore-100A
2台
一用一备
曝气生物滤池
16
曝气滤池反冲泵
TQR50-160（I）
1台
中间水池2
17
过滤器提升泵
TQR50-160
2台
一用一备
中间水池2
18
石英砂过滤器
φ1600×3650mm
1台
回用系统
19
活性炭过滤器
φ1600×4400mm
1台
回用系统
20
过滤器反冲泵
TQR65-160（I）A
1台
回用水池
5、工程投资概算
5.1、土建工程概算
表5-1土建工程概算表
序号
名称
数量
（座）
规格参数
造价（万元）
1
调节池
1
6×6×4m（地下2m）
8.6
2
中间水池1
1
2×3×4m（地下2m）
1.4
3
中间水池2
1
2.5×3×4mm（地下2m）
1.8
4
回用水池
1
2.5×3×4m（地下2m）
1.8
5
污泥池
1
3×3×4.2m（地下4m）
2.2
6
土建投资合计
15.80
说明：
未包含地基处理。
5.2、设备安装工程造价
表5-2设备费用造价表单位：
万元
序号
设备名称
型号
数量
单价
合价
备注
1
格栅
500×1000mm
1台
0.50
0.50
碳钢防腐
2
反应槽1
3×2×1.5m
1台
1.50
1.50
碳钢防腐
（1）
加药装置
JY-1000
1套
1.20
3.60
浙江美亚
①
PE桶
1000L,PE
3只
②
搅拌机
BLD-0.75
3只
常州
③
计量泵
120L/H
3只
浙江力高
（2）
提升泵
TQR40-100
2台
0.12
0.24
上海天泉
3
斜管沉淀池
6×2.5×4.5m
4.50
4.50
碳钢防腐
斜管
Φ50，PP
15m2
电动排放阀
DN80
2台
（2）
提升泵
TQR40-100
2台
0.12
0.24
上海天泉
4
反应槽2
2×2×1.5m
1台
1.20
1.20
碳钢防腐
（1）
加药装置
JY-1000
1套
1.20
3.60
浙江美亚
①
PE桶
1000L,PE
3只
②
搅拌机
BLD-0.75
3只
常州
③
计量泵
120L/H
3只
浙江力高
（2）
提升泵
TQR40-100
2台
0.12
0.24
上海天泉
5
气浮池
5×2×2m
碳钢防腐
（1）
气浮本体
5×2×2m
1台
6.5
6.5
浙江美亚
（2）
提升泵
TQR40-100
2台
0.12
0.24
上海天泉
（3）
空压机
N=2.2kw
1台
0.30
0.30
上海
（4）
升降式刮渣机
L=2000mm
1台
0.55
0.55
浙江美亚
（5）
溶气罐
ф500
1台
0.6
0.6
浙江美亚
（6）
溶气泵
TQH32-200A
1台
0.35
0.35
上海天泉
（8）
管阀件
碳钢+UPVC
1批
1.5
1.5
浙江美亚
6
曝气生物滤池
3.5×3.5×5m
碳钢防腐
（1）
设备本体
3.5×3.5×5m
2台
7.8
15.6
浙江美亚
（2）
曝气滤池提升泵
TQR50-125
2台
0.15
0.30
上海天泉
（2）
曝气装置
1批
1.8
1.8
浙江美亚
（3）
陶粒
3-6mm
70m3
0.18
12.6
登封
（4）
罗茨风机
FTB-100Bore-100A
2台
1.8
3.6
宜兴富扬
（5）
反冲泵
TQR50-160（I）
1台
0.25
0.25
上海天泉
（6）
管阀件
1批
2.5
2.5
浙江美亚
7
过滤器提升泵
TQR50-160
2台
0.2
0.4
上海天泉
8
石英砂过滤器
φ1400×3650mm
1台
碳钢防腐
（1）
本体
φ1400×3650mm
1台
2.8
2.8
浙江美亚
（2）
滤料
石英砂
5.5吨
0.05
0.275
无锡
9
活性炭过滤器
φ1400×4400mm
1台
碳钢防腐
（1）
本体
φ1400×4400mm
1台
3.0
3.00
浙江美亚
（2）
滤料
活性炭
2.5吨
0.9
2.25
登封
10
反冲泵
TQR65-160（I）A
1台
0.32
0.32
上海天泉
11
污泥泵
G30-1
2台
0.80
1.60
上海天泉
12
板框压滤机
20m2,0.5MPA
1台
1.80
1.80
杭州
7
管阀件
1批
4.00
4.00
浙江美亚
8
电控系统
不含线缆
2.00
浙江美亚
9
小计M1
5.3、工程间接费概算
表5-3工程间接费概算表
序号
名称
费率
合价（万元）
1
工艺设计费
/
1.0
2
整体调试费
/
1.5
3
辅助材料
栏杆、油漆等
1.5
5
安装费
/
5
6
工程间接费M2
9
注：
运费、工程起吊费等另计。
5.4、工程总投资概算
表5-4工程设备总投资概算表
序号
名称
合价（万元）
1
设备采购费M1
80.755
2
工程间接费M2
9.00
3
税收M3=（M1+M2）×8%
7.20
4
设备总投资M1+M2+M3
注：
1、土建投资15.80万。
2、以上报价有效期为一个月。
6、运行费用
运行费用主要包括电费、药剂费、人工费，各项费用分别为：
表6-1电气功率一览表
序号
名称
数量
单机功率kw
总功率kw
使用台数
使用时间h/d
实耗电量kwh/d
1
反应槽1提升泵
2台
1.1
2.2
1
8h
7.04
2
斜管沉淀池提升泵
2台
1.1
2.2
1
8h
7.04
3
反应槽2提升泵
2台
1.1
2.2
1
8h
7.04
4
气浮提升泵
2台
1.1
2.2
1
8h
7.04
5
空压机
1台
2.2
2.2
1
6h
10.56
6
溶气泵
1台
2.2
2.2
1
8h
14.08
7
升降式刮渣机
1台
1.5
1.5
1
8h
9.6
8
加药装置
6台
0.93
5.58
6
8h
35.7
9
曝气池提升泵
2台
1.5
3.0
1
8h
9.6
10
罗茨风机
2台
11
22
1
8h
70.4
11
反冲泵
1台
4
4
1
0.3h
0.32
12
过滤器提升泵
2台
3
6
1
8h
38.4
13
反冲泵
1台
5.5
5.5
1
1h
2.9
14
污泥泵
2台
5.5
11
1
0.5h
2.2
15
合计
注：
设备安装总功率71.78kw，运行功率28kw。
（1）、电费
污水处理及回用电费：
耗电量221.92kwh/d，设计水量80m3/d，电耗2.774kwh/m3废水，电价0.8元/kwh，则电费为2.22元/m3废水。
（2）、药剂费
污水处理及回用药剂费：
每吨水投加聚丙烯酰胺为0.005kg，聚丙烯酰胺价格为36元/kg；每吨水投加聚合氯化铝为0.5kg，聚合氯化铝价格为0.5元/kg；则每吨水药剂费为:
药剂费=0.005×36+0.5×0.5=0.53元
（3）、人工费
劳动定员1人，每人每月2000元计，则人工费为2000元/人.月÷（80m3*30d/月）=0.83元/m3废水。
（4）、污水处理及回用总费用
总费用=电费+药剂费+人工费=2.22+0.53+0.83=3.58元/m3废水。
7、主要经济技术指标
1、设计规模：
废水处理80m3/d，回用处理80m3/d。
2、投资总额：
工程土建投资15.80万，
工程设备投资总额
万元。
3、占地面积：
废水处理占地面积约240m2。
4、劳动定员：
1人。
5、运行成本：
废水处理及回用：
3.58元/m3废水；
8、工程承包承诺
如我公司有幸中
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