某化工厂生产线建设工程污水处理站项目方案设计.doc

xxx首钢xx化工有限公司xxx生产线建设工程污水处理站项目方案设计 目 录第一章 工程概况41.1、项目名称41.2、项目地点41.3、项目背景4第二章 设计目的、依据、原则52.1、设计目的52.2、设计依据52.3、设计原则6第三章 设计范围、规模与目标63.1、设计范围63.2、设计规模63.3、废水来源63.4、设计进水水质73.5、设计出水水质7第四章 方案选择及其特点74.1、废水处理方案选择74.1.1、工艺选择原则74.1.2、废水水质分析及常见工艺84.1.3、项目废水处理工艺选择104.2、废水处理工艺流程104.3、工艺特点12第五章 工程设计单元描述135.1、系统设施组成135.2、废水处理设施性能参数说明145.2.1、废水收集池145.2.2、混凝沉淀池145.2.3、中间水池155.2.4、活性炭过滤装置165.2.5、隔油装置165.2.6、格栅井175.2.7、综合调节池175.2.8、一体化污水处理装置185.2.9、回用水池195.2.10、设备间、值班室20第六章 占地面积20第七章 供电配电207.1、供配电207.1.1、供电设计依据207.1.2、供电设计范围217.1.3、供电设计217.1.4、电气设计21第八章 工程效益228.1、环境效益228.2、社会效益228.3、经济效益23第九章 废水处理站运营管理及售后服务239.1、人员编制239.2、人员培训内容23第十章 项目进度安排2410.1、项目进度安排24第十一章 运行费用分析2511.1、电耗2511.2、人工费2511.3、药剂费2511.4、总运行费用25第十二章 工程设备材料清单2612.1、编制依据2612.2、土建设备材料表26第十三章 售后服务29附件一：xxxx公司部分业绩29附件二、公司资质文件29第一章 工程概况1.1、项目名称xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx污水处理站项目1.2、项目地点xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx污水处理站项目指定地点1.3、项目背景xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx项目主要污水为生产废水和生活污水。生产废水：车间产生的冲洗废水，经废水收集池收集后进入混凝沉淀池进行预处理，再经过活性炭过滤装置后进入污水处理站进一步处理。该部分排水量为 xxxm3/d。生活污水：生活污水先经隔油装置处理后进入污水处理站。该部分排水量为xxx m3/d。综上所述，进入污水处理站的废水为生产废水和生活污水，根据环评和企业要求，污水处理站处理规模设计为xxxm3/d。公司接受业主委托，承担该厂区废水处理工程方案设计。根据企业废水水质情况，经过废水处理设备的处理工艺进行技术经济比较，结合以往同类废水处理经验以及我公司技术人员研究商讨，最终确定，该污水处理站污水采用格栅+调节+水解+MBR+消毒为主体的处理工艺，保证废水出水水质稳定，达到国家污水综合排放标准(GB89781996)表4中二级标准，用于产区绿化。本方案概述主要包括：方案设计说明方案、设备清单、投资估算表、能耗说明、工艺流程图和设备布置图等。第二章 设计目的、依据、原则2.1、设计目的通过本方案设计，探讨适合该废水处理的工艺流程，并结合厂家需求，对之进行优化设计，并据此方案，进行运行成本分析，对方案进行技术经济比较。2.2、设计依据l 污水综合排放标准（GB8978-1996）l 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)l 室外排水设计规范（GB50014-2006）l 给水排水设计基本术语标准（GBJ125-89）l 建筑给水排水设计规范（GB20015-2003）l 给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）l 建筑地xxxxl 工业企业xxxl 工业建筑xxxl 通用xxxxxl 电力装置的xxxl 钢结构xxxxxl xxxxxxxxl 构xxxxxl 混凝土结xxxxxl xxxxxxxl 工业与民用xxxxxxxxxxxxl 工业企xxxxxl 国家相关的法律法规l 业主方提供的相关资料数据l 公司相关工程经验2.3、设计原则1、国家对环境保护及城市废水治理的有关规范、标准和规定。2、厂区总体xxxxx调。3、执行国家有关xxxxx针政策，精心编制，做到技术先进、经济合理、安全实用、质量可靠。4、xxxxxx本。5、处理工艺技术先进成熟、简单实用、经济合理、高效节能、确保水处理效果。6、设备布置合理，xxxx积小。7、操作管理方便，技术要求简单，最大程度地实现自动化控制。8、运行上有较大的灵活性和可调节性，并留有一定富余量以满足长远需要。第三章 设计范围、规模与目标3.1、设计范围l 废水处理工艺的选择；l 处理构筑物的工艺设计计算；l 总平面布置及配套设计；l 项目建设进度表；l 项目总投资；3.2、设计规模确定该项目污水处理站处理量为xxxm3/d，每天运行xxx个小时，每小时处理量设计为xxx m3。3.3、废水来源该废水主要来自生产废水和生活污水。3.4、设计进水水质表3-1进水水质项目 CODCrmg/LBOD5 mg/LNH3-Nmg/L SSmg/LpH废水400260403006-93.5、设计出水水质环评设计中要求出水达到国家污水综合排放标准(GB89781996)表4二级标准，我公司设计出水可达到一级标准，用于厂区绿化。表3-2出水水质项目 CODCrmg/LBOD5 mg/LNH3-Nmg/L SSmg/LpH设计水质1002015706-9第四章 方案选择及其特点4.1、废水处理方案选择4.1.1、工艺选择原则废水处理工艺的选择直接关系到废水处理的建设投资、运行成本的高低、废水厂出水水质以及运行管理是否方便可靠等。主要按以下原则确定：1、 近、远期全面规划，分期实施，更好地发挥投资效益；2、 严格执行国家及地方环境保护的各项规定，确保各项出水指标达到规定的排放标准；3、 采用工艺先进、成熟，管理方便的设计方案；4、 xxxxxxxxx；5、 投资低、日常运行费用低；6、 系统产生污泥量少，避免二次污染；7、 运行管理方便，运转方式灵活，并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力；8、 便于xxxxx，提高管理水平；4.1.2、废水水质分析及常见工艺该污水处理站废水主要污染物有COD、BOD5、SS、氨氮和一定量的动植物油，并且还有一定量的细菌等，可生化性较好。考虑到废水的水质特点，根据以上原则，结合具体处理规模和水质指标，同时兼顾具体池型结构，主要进行如下工艺选择。目前，应用于该类废水处理的工艺技术已相当成熟，目前常用的处理方法总体上可分为化学法、物理法和生化法，三种处理方法在实际应用中各有特点。下面对几种方法分别进行简要的介绍：1、絮凝沉淀处理絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法应用广泛。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能，所以絮凝剂是絮凝法水处理技术的关键。絮凝剂可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。追求高效、廉价、环保是絮凝剂研制者们的目标，该方法具有工艺简单、处理效果好，处理效果受气候条件影响。 2、生物处理生物处理法是利用微生物新陈代谢功能，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害物质，使废水得以净化的方法，一般可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两种。该方法在处理高浓度有机废水方面，以其处理费用低、处理效率高等优点被广泛采用。常见的厌氧处理工艺有升流式厌氧污泥床和水解酸化等工艺。 升流式厌氧污泥床(UASB)UASB内的水流方向与产气上升方向相一致，一方面减少了堵塞的机率，另一方面则加强了对污泥床的搅拌混合作用，从而有利于微生物与进水基质间的混合接触及颗粒污泥的形成。该工艺不仅投资省、运行费用低、操作简便，而且产生可供利用的沼气，处理后的废水达标排放，获得较好的经济效益和环境效益。但是UASB结构比较复杂，一般用于污染物浓度较高的废水中，停留时间较长，因此，该项目中不予考虑。水解酸化法水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理，所以比较适合该项目。废水深度处理采用MBR膜工艺。膜-生物反应器（Membrane Bio-Reactor,MBR）为膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥（MLSS）浓度可提升至8000-10,000mg/L，甚至更高。膜生物反应器因其有效的截留作用，可保留世代周期较长的微生物，可实现对污水深度净化，同时硝化菌在系统内能充分繁殖，其硝化效果明显，对深度除磷脱氮提供可能。强化MBR生物膜反应器是将生物处理法与MBR有机高效结合，其起源是用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离。这种工艺不仅有效地达到了泥水分离的目的，而且具有传统工艺不可比拟的优点： 1、高效地进行固液分离，其分离效果远好于传统的沉淀池，出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回用，实现了污水资源化。 2、膜的高效截留作用，使微生物完全截留在生物反应器内，实现反应器xxxxxxxxxxx完全分离,运行控制灵活稳定。 3、由于MBR将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一，并取代了三级处理的全部工艺设施，因此可大幅减少xxxxxxxxxx。综上所述，厌氧法采用xxxxxxxx，具有工艺简单、容积负荷及去除率高、投资省、运行费用低、操作简便等优点；废水的好氧深度处理采用xxxxxx，体积小，整体性强，大大减少占地面积，运行费用低，去除率高。4.1.3、项目废水处理工艺选择根据以上综合分析，结合生产环境条件要求、废水水质情况和同类行业废水处理工程案例，以及工艺投资、运行成本等利弊分析，从经济效益，社会效益和环境效益相结合的观点出发，经我公司技术人员研究确定：生产废水采用混凝沉淀+活性炭过滤装置处理后，与经过隔油装置处理后的生活废水一起进入污水处理站进行处理，保证废水出水水质稳定，达到国家污水综合排放标准(GB89781996)表4中二级标准，用于厂区绿化。4.2、废水处理工艺流程生产废水废水收集池PAC、PAM混凝沉淀池反洗泵提升泵活性炭过滤装置隔油装置生活污水水上清液回流综合调节池中间水池格栅井提升泵污泥回流泵污泥消化池水解酸化池罗茨鼓风机曝气MBR反应池定期外运氯片消毒消毒池回用水池达标排放红色虚线框内为一体化污水处理装置 污水管线管空气管线 上清液回流管线污泥管线 图4-1 工艺流程图流程说明：生产废水先经废水收集池收集后进入混凝沉淀沉淀池，加入PAC和PAM处理后经污水提升泵提升至活性炭过滤装置，之后与经过隔油装置处理后的生活废水一起进入污水处理站进行处理。污水处理站主体工艺采用格栅+调节+一体化污水处理装置。进入污水处理站后，废水首先经格栅井去除较大的悬浮物，之后进入综合调节池，调节池内设预曝气系统，进行水质水量的调节，经过调节池处理后的废水由污水提升泵二次提升一体化污水处理装置，一体化污水处理装置包括水解酸化池、MBR反应池、消毒池和污泥消化池。废水进入水解酸化池，进行酸化水解和硝化反硝化，降低有机物浓度，去除部分氨氮，然后自流进入MBR池，进行好氧生化反应，再次大部分有机物经过生物氧化、吸附得以降解。之后通过MBR膜将活性与大分子有机物截留，处理后的水排入中水回用池。隔油沉淀池、混凝沉淀池的污泥由污泥泵排入污泥消化池；水解酸化池和MBR反应池内被沉淀的污泥部分回流，进行下一步的反应，剩余污泥排入污泥消化池，上清液回流至调节池，消化稳定后的污泥由环卫车定期外运。4.3、工艺特点1、 工艺完善、技术成熟、运行稳定可靠，具有多种净化功能。 2、占地面积相对小、投资省、运行费用低。3、整套设备采用全自动控制系统，不需要专门管理人员，易于维护。4、对冲击负荷有较强的适应能力，物化处理池负担部分有机物去除，生化池完成有机物降解，动力消耗相对较低。5、系统产生的污泥量少，污泥颗粒大，易于沉淀，避免污染转移，节省运行费用和污泥的处理费用。6、曝气采用采用鼓风曝气，曝气系统均布池底，动力效率高，在保证同样处理效果的情况下，节省能耗。7、对于运行中的污泥回流，自动控制各反应池内的回流量，有效的做到脱氮除磷的目的。8、核心物化工艺采用水解酸化+MBR，污泥富集量大，处理效率高，无需大量电耗，运行费用低；系统管理简单，施工周期短；可有效去除有机污染物，出水水质好，可以达到排放标准；设置反冲洗装置，保证运行期间，出现膜堵塞的情况下，能够及时对膜组件进行清洗，保证运行的稳定。第五章 工程设计单元描述5.1、系统设施组成表51 工程主要设计单元描述序号构筑物设备功能1废水收集池收集贮存生产废水。2混凝沉淀池通过PAM和PAC使污泥沉淀，并进行泥水分离，净化水质。3活性炭过滤装置通过活性炭的吸附作用，进一步净化水质。4中间水池收集废水，起缓冲作用。5隔油装置去除污水中的细小悬浮物，以及大部分动植物油脂。6格栅井去除废水中的大量漂浮物。7综合调节池收集贮存污水，混合预处理的生产废水和生活废水，调节水质水量。8水解酸化池通过吸附在填料上的兼氧细菌的吸附水解作用，将废水中的大分子有机物分解为小分子有机物，降解废水中有机污染物，提高废水的可生化性，方便后续的好氧处理。9MBR反应池通在好氧微生物的作用下对污水进行深度处理，达到水质的深度净化处理。10消毒池通过氯片消毒。11污泥消化池对污泥进行消化处理，定期外运。12回用水池收集贮存处理后的清水，用于厂区绿化。13设备间、值班室放置风机、泵、电控设备等和供员工休息。5.2、废水处理设施性能参数说明5.2.1、废水收集池A功能概述收集贮存生产废水，也用来调节水质水量B构筑物设计流量：m3/d结构尺寸：m数 量：1 座结构形式：xxxxxxx5.2.2、混凝沉淀池A功能概述通过PAM和PAC使污泥沉淀，并进行泥水分离，净化水质。B构筑物设计水量：m3/d结构尺寸：m数 量：1 座结构形式：xxxxxxC主要设备材料1、PAC投加装置数 量：1 台功 率： kw 2、PAM投加装置数 量：1 台功 率： kw 3、计量泵数 量：2 台功 率：kw 4、xxxxx：1套 5.2.3、中间水池A功能概述收集废水，起缓冲作用B构筑物设计水量：m3/d结构尺寸：m数 量：1 座结构形式：xxxxxxxxxC主要设备材料1、污水提升泵数 量： 2台（一用一备）流 量： Q=m3/h 扬 程： H=m 功 率： kw2、反洗泵数 量： 1台流 量： Q=m3/h 扬 程： H=m 功 率： kw3、反冲洗装置：1套5.2.4、活性炭过滤装置A功能概述通过活性炭的吸附作用，进一步净化水质。B设备主体设计水量：m3/d结构尺寸：m数 量：1 套结构形式：xxxxxx5.2.5、隔油装置A功能概述隔油装置主要是去除废水中较大颗粒物和浮油的构筑物，利用油水的密度差进行重力分离. B构筑物1、隔油装置设计流量：m3/d结构尺寸：m结构形式：xxxxxC设备基础结构尺寸：m 结构形式：xxxxxD主要设备材料1、刮油系统：1套 5.2.6、格栅井A功能概述格栅井设置格栅一道，用于去除污水中较大悬浮物，可保护水泵及后续处理单元。B构筑物设计水量：m3/h有效尺寸：m 数 量：1座结构形式：xxxxxxxxC主要设备材料 格栅 数 量：1个 宽 度：mm格栅间距：mm安装倾角：60755.2.7、综合调节池A功能概述经过预处理的喷漆废水和生活废水混合，进入综合调节池，用于调节水量、均衡水质。B构筑物设计水量：m3/h结构尺寸：m数 量：1 座结构形式：xxxxxxxxC主要设备材料1、xxxxx计 数 量：1套规 格：2、调节池提升泵数 量： 2台（一用一备）流 量： Q=m3/h 扬 程： H=m 功 率： kw5.2.8、一体化污水处理装置A 功能概述在一体化污水处理装置中，首先在厌氧微生物和好氧微生物的共同的作用下，完成废水中有机污染物的降解，并通过氯片对水进行消毒。B设备主体 设计流量：m3/h 结构尺寸：m 结构形式：Q235内外防腐C设备基础结构尺寸：m 结构形式：地下钢砼结构D主要设备材料1、风机数 量：2台规格型号：功 率：kw 2、xxxxx装置：1套3、水解填料规 格：mm数 量：m34、水解酸化池排泥装置：1套5、水解酸化池布水系统：1套6、膜组件及框架型 号：数 量：3组7、微孔曝气器规格型号：数 量：个8、曝气系统其他配件：1套9、高压泵数 量： 1台流 量： Q=m3/h 扬 程： H=m 功 率： kw10、MBR反应池xxxx装置：1套 11、污泥回流泵数 量：1台流 量：m3/h 扬 程：m 功 率：kw12、污泥回流装置：1套13、立轴搅拌机数 量：1 台功 率： kw 5.2.9、回用水池A功能概述收集贮存处理后的清水，用于厂区绿化。B构筑物结构尺寸：m 数 量：1座结构形式：地下钢砼结构、防腐防渗漏5.2.10、设备间、值班室A功能概述放置风机、泵、电控设备等和供工人休息。B构筑物结构尺寸：m 数 量：1座结构形式：地上砖混结构第六章 占地面积根据厂区规划占地，该废水处理站主要包括废水收集池、混凝沉淀池隔油装置基础、综合调节池、格栅井、回用水池、设备间、值班室和一体化污水处理装置基础，设计总占地面积约xxx平方米。第七章 供电配电7.1、供配电7.1.1、供电设计依据1、工业与民用10kV及以下变电所设计规范(G)J53-83)2、工业与民用供电系统设计规范(G)J-52-83)3、低压配电装置及线路设计规范(G)J54-83)4、建筑物防雷设计规范(G)50057-94)5、工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)6、工业与民用电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GBJ62-83)7、工艺提供的设备容量及布置图及当地省市的地方法规。7.1.2、供电设计范围1、废水站变配电装置设计和继电保护设计。2、废水站用电设备供电及控制设计。3、废水站电缆敷设设计。4、废水站供电系统接地设计。5、废水站防雷设计。6、废水站各构筑物及现场照明设计。7.1.3、供电设计本工程负荷等级为三级，为单回路供电方式，电源由厂区配电室低压侧引入控制厂房内配电屏，低压侧设隔离开关以便于检修，低压配电设备选用GGD型开关柜及动力配电箱。启动方式：本设计采用集中控制的原则，用电设备均根据工艺要求采用直接或间接启动。7.1.4、电气设计本站负荷等级为二级，供电电源为380V、50Hz。废水处理站配电系统采用三相五线制，单相配电为三线制。变配电间设置工作接地和保护接地，要求接地电阻不大于xxxx欧，防雷接地电阻不大于xxxx欧。 表71 生产区用电负荷计算表序号名称单机容量（kw）安装台数安装容量（kw）工作台数运行时间使用电量（kwh）1污水提升泵12风机13立轴搅拌机 14计量泵 25PAM投加装置 16PAC投加装置 17反洗泵 18污泥回流泵19高压泵110调节池提升泵 1合计 第八章 工程效益废水处理工程是一项保护环境、建设文明卫生城市，为子孙后代造福的公用事业工程，其效益主要表现为环境效益、社会效益和经济效益。8.1、环境效益本工程实施后，可使厂区内排入环境的污染物显著减少。另外，能有效提高厂区内部及周围的卫生水平、保护饮用水水源，不仅保护员工的身体健康，又满足了下游地区的饮用水和景观用水的质量。可见，本工程的环境效益是非常显著的。8.2、社会效益 工程的实施不近对当地的水质有明显的改善，而且有利于贵公司经济方面的发展，水质的改善将会促进该市的旅游业发展，在国内及国际声誉将会进一步提高，同时对下游地区也会带来巨大的经济效益。8.3、经济效益该项目建成后可以提高当地的环境质量，减轻废水排放所造成的污染危害，保护该市饮用水源，降低自来水成本，保护市民的健康，由此产生的间接经济效益尚无法作出定量计算，但定性的讲，其间接经济效益将是巨大的。另外，一次性投资后，由于污染物排放的减少，企业上缴的排污费数额会按照政策相应的减少。 第九章 废水处理站运营管理及售后服务9.1、人员编制参照废水厂附属建筑和附属设备标准，为满足废水处理站运行管理需要，根据生产规模和工艺要求，该废水处理系统定员为1人。9.2、人员培训内容表9-1人员培训培训项目培训内容时间安排主讲培训对象处理工艺1、原理介绍2天公司技术人员全体相关人员2、操作要求调试1、介绍调试程序2天全体相关人员第十章 项目进度安排10.1、项目进度安排表 101 建设阶段周期进度表时间项目5天15天30天 45天60天工程设计土建工程施工设备材料进场设备管道安装设备试运行 系统生物调试人员培训注：1、工期从合同签订生效之日起开始计算； 2、视业主单位的具体情况，可适当