山东某化工有限公司废水处理设计方案secret

一、总论1.1项目名称山东某化工有限公司废水处理工程1.2项目概况山东某化工有限公司位于山东省荷泽市曹县，该公司领导对环保重视，实施“三同时”制度，现委托我公司设计该项目治理工程，我所根据该企业的实际，并结合以往我所在其他单位治理经验，今编制如下方案，希望给业主在这次废水处理建造中带来帮助。1.3设计范围本工程设计内容为山东某化工有限公司污水处理站内的设备、建构筑物、管道、电气、仪表及给排水等必要的辅助设施。污水处理站外废水的接入管和排放管及基础处理不在设计方案内，处理站内的道路、绿化、路灯等均由甲方自行解决。具体包括：a)处理工艺设计和构筑物、建筑物的结构设计；b)相关废水处理管道、设备的选择及设计；c)处理站内的给排水和消防水给水的设计；d)处理站内有关动力设备的配电、控制及保护；e)处理厂内电缆敷设；f)处理厂内照明及防雷接地。二、设计总则2.1设计依据和设计标准《中华人民共和国水污染防治法》；《国务院关于环境保护若干问题的决定》；《室外排水设计规范》(GB50014-2006)；《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中的一级标准；《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；国家现行电力装置规程、规范；该公司提供的有关资料、及委托书要求。2.2设计原则1、严格执行有关环境保护的各项规定，废水处理后作为工厂冷却补充水。2、以工艺结构合理的物化预处理+膜生物处理技术为主体工艺。3、处理系统有较大的灵活性，以适应废水水质、水量的变化。4、管理维修方便，避免产生二次污染。5、自动化程度高，尽量自动化管理模拟。6、占地面积小。7、污泥产生量小。8、设计时充分考虑废水处理系统产生的噪声、异味，以及污泥的处理，对环境的二次污染。9、充分利用构筑物和设备组合式设计的优势，使污水处理布局合理，处理站与厂区环境相协调。10、充分利用原有构筑物及地质条件，尽量减少工程投资。11、合理选用设备，降低能耗，提高动力效率，减低运转成本。三、废水来源和水质水量3.1废水来源及水质水量根据业主介绍，废水主要来源于车间工艺废水。每天排放工艺废水120T。该公司现有职工500人，按每人每天用水120L计算，每天排放生活污水60T。为了彻底消除废水对环境污染，该公司决定把工艺废水与生活污水一并处理，达到一级标准，作为循环冷却水补充水源，做到零排放工艺。该公司主要的产品为橡胶防老剂4010NA、橡胶防老剂4020和中间体RT培司。产品的化学名称和分子式如下：①橡胶防老剂4010NA(IPPD)化学名称：N-异丙基-N'-苯基对苯二胺分子式：②橡胶防老剂4020(6PPD)化学名称：N-(1，3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺分子式：③中间体RT培司(4-ADPA)化学名称：N-苯基对苯二胺(4-氨基对苯二胺)分子式：由于该公司对生产工艺保密性要求高，在此不提供工艺流程图和物料的单耗情况，据厂方介绍水质完全与泰安厂一样。根据该公司介绍，蒸馏部分由他们自己设计和建造，蒸馏后废水具有以下特点：①水质、水量在一天内的变化不大；②有机污染物含量不高。废水主要成分有苯胺类有机物和无机盐类等，CODCr一般在1000mg/L。3.2排放标准出水回用于车间冷却用水，即达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中的一级标准，具体指标限值为pH=6~9，CODCr≤100mg/l，BOD5≤30mg/l，SS≤70mg/l，NH3—N≤15mg/l，苯胺类≤1.0mg/l，硝基苯类≤2.0mg/l，色度≤50倍。四、工艺设计4.1处理工艺确定根据以上情况，废水的特点，结合泰安公司经验、拟采用物化预处理+膜生物反应器处理工艺。4.2处理工艺流程废水处理工艺是根据废水处理过程进行设计，并结合当地的环境容量、环保要求、企业实际和废水的组份、性质、水量等。根据该公司的水质、水量，建议采用如下工艺流程：恒温蒸馏废水→调节池→水泵→反应沉淀池→MBR池→回用生活污水污泥干化池入车间4.3工艺流程说明经恒温蒸馏后的废水和生活污水进入调节池均衡水质水量，即经均衡后的废水由水泵提升到反应沉淀池，由于废水呈碱性，在反应区通过投加药剂A、B反应后沉淀，经过一定的水力停留时间后，上清液自流入MBR池，反应沉淀池、MBR排出的污泥至污泥干化池干化后污泥入焚烧车间进行无害化处置。4.4设计各级去除率CODCr（mg/l）BOD5（mg/l）pH苯胺类硝基苯类原水≤1500≥50010-13≤50≤5沉淀出水≤1200≥5007-8.5≤40≤5膜生物反应器出水＜100＜206-9＜1.00＜2.0五、主要构筑物及设备说明a)调节池：由于废水的水质、水量及排放时间不同，调节池用于所有废水的均衡和储存。采用钢砼结构，有效容积为200m3。b)反应沉淀池：废水呈碱性，通过投加药剂调节pH和提高废水可生化性。该池由反应池和斜管沉淀池组成，采用钢结构，有效容积为80m3。c)膜生物反应器：生物处理是环境污染治理和废物资源化的重要手段，基于环境友好等优点，已成为全球环境污染治理、废物资源化公认和普遍采用的方法。根据我们多年从事化工废水积累的成功经验和总结其他企业治理的成功经验，对该类废水要求微生物适应强，我们认为采用膜生化处理该类废水在目前是最经济、最适用的污水处理工艺，而且具有污泥产生量小，运行管理简便，处理效果稳定，污泥沉淀性能好，运行费用低，耐冲击负荷好，自动化程度高，处理能力强等优点。该工艺是国际上90年代开发出来的高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型水处理技术。它利用膜分离技术与生物净化技术结合，可以有效截留特殊菌种，有效去除特殊污染物，同时避免污泥的流失，也可以截留一时难于降解的大分子有机物，延长其在池内的停留时间，使之得到最大限度的降解。对于贵公司废水来说，当废水处理一段时间后能在生化系统中形成一种适应贵司水质的优势微生物，而该菌种（微生物）世代时间长，当沉淀不完全时，流失的微生物增多，直接影响整个装置的处理效率，采用膜工艺后，利用膜孔径比微生物直径小的特点，项目指标使得微生物无法通过膜，所产生的优势菌种均停留在生化系统中，从而使得整个生化系统的去除效率提高10-20%。该工艺可完全采用自控装置，可大大提高操作的简便性和系统运行管理的稳定性、可靠性。池内装有填料和中空纤维膜及曝气系统，采用钢混结构，池有效容积为432m3。从实际运行情况来看，该膜使用寿命最长已达到8年。d)污泥池：有效容积：24m2。受纳反应沉淀池、生化的剩余污泥，形成混合污泥.e)机房、化验室：厂方自建，面积148m2。f)废水泵：数量：2台（1用1备）型号：40FB-16流量：12m3/h扬程：16m功率：1.5Kw1.电控柜：用于控制处理系统的运行。数量：1台2.风机：数量：2台（1用1备）型号：SSR—150流量：11.54m3/min风压：49.0Kpa功率：18.5Kw3.pH计：数量：1台4.搅拌机：数量：2台型号：UD0.755.加药装置：数量：2套型号：JX-1000六、电气设计6.1设计原则根据废水处理工艺需要，对工艺运行情况及时进行显示、控制、报警。本设计原则以自动控制为主，人工控制为辅，以国产设备为主，适当选用部分合资或进口设备，以保证整个设施运行的稳定性、操作控制的方便性、管理的有效性。处理站电源由业主送至污水站总配电柜，其功率补偿由业主一并考虑。配电和自动控制系统有防潮、防漏电和可靠的接地措施，各类电气设备均设电路短路和过载保护装置，以确保用电设备安全运行。6.2供电电源本废水处理站拟由厂变电站提供两路380V/220V三相四线制（动力、照明），供电电源以电缆直埋形式穿预埋进管进控制间进线柜。6.3设备用电负荷主要设备用电负荷表序号名称功率（Kw）数量（台）备注1废水泵1.52（1用1备）2风机18.52（1用1备）3加药装置0.552台4搅拌机0.752台5抽滤泵1.14（1用1备）6合计47.0站内所有用电设备均为380V/220V低压电力设备，设备总装机容量约47Kw，实用功率为20Kw。6.4操作方式所有机械设备均配套供应就地控制箱，对动力机械设备的控制分为自动和手动两种方式，自动方式时由PLC控制，手动方式时在电控箱上手动操作。6.5防雷和接地站内接地系统适用TN-S制，高配间及变电间均设置集中接地装置，接地电阻小于4欧姆，电缆在进入构筑物处，零线应重复接地（但距接地点除外），重复接地装置的电阻不大于10欧姆。防雷保护：站内构筑物高度大于5米的应设置防雷保护，防雷接地装置的接地电阻应不大于10欧姆。七、给排水设计7.1设计系统本工程的排水设计分为三个系统：焚烧车间回用水系统、污水处理站给水系统、雨水系统。7.2给水系统站内的给水系统按规范设计。7.3雨水系统站内的雨水系统按规范设计。7.4排水系统车间的污水应实行清污、雨污分管，污水由专管收集后入调节池。污水处理系统出水入焚烧车间生产用水。7.5消防系统总体布置上，各建筑物之间按《建筑防火规范》（GBJ16—87）2002版的要求，留有足够的防火间距。道路上一定距离设置消防栓，房间内设灭火器。八、劳动保护本工程为三废治理项目，要严防跑、冒、滴、漏，避免未处理的污水污染土壤和地下水。由于机泵多，需加强对机泵及电器的保养，避免人身伤亡事故。九、噪声控制本工程噪声源主要是为风机和水泵，机房采用隔声和吸声措施，风机选用低噪声风机，并配有减震和软接头，进、出风口接消音器，噪音控制在《工业企业厂界噪声标准》中相应的标准。十、投资估算10.1土建投资估算表序号名称有效容积数量备注1调节池200m31业主自建2污泥池24m313机房148m214膜生物反应器43215反应沉淀池8016设备基础7小计备注：以上土建部分报价仅供业主参考。10.2设备投资估算表序号名称规格/有效容积数量备注1水泵40FB-1622电磁流量计LDB-5013风机SSR—15024pH计1台5连接管道16搅拌机UD0.7527加药装置JX-100028填料及填料支架192m39膜箱210膜201片11动力配线12曝气器38813电气自控系统114抽滤泵415小计十一、运行成本分析本工程为专业污水处理工程，设计工作能力为200m3/d，总投资金额为143.354万元，设备总装机容量约47Kw，废水实际运行功率20Kw。人员编制2人。二班制运行，人工工资按1500元/人，电价按0.7元/度计。污水处理站的日常运行费用主要包括：电耗、人工费、药剂费等。①电耗部分：20×0.7×20/200=1.4元/m3②人工费用：1500×2/200/30=0.50元/m3③药剂费用：0.30元/m3合计：2.2元/m3（不含设备折旧）十二、安装与调试设备、附件的安装及指导调试均由浙江启明星环保工程有限公司全面负责，以保证设备的性能质量和良好的运行效果。设备按工艺结构制造后运至现场，由专业人员进行现场组装，包括联接管道和水电设施。设备安装后，由专业技术人员进行系统调试，污泥驯化及整套设备的联体启动运行，验收合格后交付使用。十三、质保由本公司提供的全套机械设备保修期为1年，起始日期以设备进场单机正常运转之日为准。在质保期内若发现设备制造、施工质量有不良之处，本公司将负责无偿修理或更换，但因使用单位违反操作规定等人为因素或自然灾害等造成的损坏，本公司修理时将收取一定的修理费用。由甲方自己采购设备、建造水池的质量由甲方或相关施工方负责。整套系统的设计完全对应方案的要求。