某公司200m3阳极氧化废水地表水4类排放设计方案.doc

某公司某公司 200m3 d 废水治理及中水回用工程废水治理及中水回用工程 设设 计计 方方 案案 废水设计方案 2 目目 录录 1 项目概述 1 2 设计基础 2 2 1 设计依据 2 2 1 1 水源水质 2 2 1 2 回用水水质指标 3 2 1 3 浓水水量水质指标 3 2 2 设计标准 4 2 3 设计原则 5 2 4 设计范围 6 2 5 系统对外界要求 6 3 工艺流程 6 3 1 工艺流程选用 6 3 1 1 工艺流程说明 9 3 1 1 1 物化处理特点 11 3 1 1 2 生化处理特点 17 3 1 1 3 加药系统 20 3 1 2 各单元污染物去除率一览表 21 3 2 工艺单元 23 3 2 1 主要工艺单元说明 23 3 2 1 1 除油废水处理系统水池及设备部分 23 3 2 1 1 染色废水处理系统水池及设备部分 24 3 2 1 2 综合废水处理系统水池及设备部分 25 3 2 1 3 浓水处理系统水池及设备部分 28 3 2 1 4 加药系统 30 兴科电子科技有限公司废水设计方案 3 3 2 1 5 工艺管道 31 4 系统控制 31 4 1 水泵控制 33 4 2 活性碳过滤器控制 33 4 3 超滤系统控制 33 4 4 反渗透系统控制 34 4 5 加药控制 34 5 系统仪表 34 5 1 流量测量点 34 5 2 压力测量点 35 5 3 液位测量点 35 5 4 水质测量点 36 6 公用工程 36 6 1 回用部分电力 36 6 2 压缩空气 37 6 3 排水系统 37 6 3 1 过滤器反洗排污水 37 6 3 2 超滤反洗排污水 38 6 4 系统运行所需化学药品 38 6 5 系统运行所需耗材更换周期 38 6 6 回用部分运行费用 39 6 7 浓水部分费用 40 6 7 1 浓水电力 40 6 7 2 浓水系统运行所需化学药品 41 6 7 3 浓水部分费用 41 6 8 总运行费用 42 废水设计方案 4 7 设备清单与商务报价 43 8 安全与环保 46 8 1 设计原则 46 8 2 主要污染物及污染源 46 9 设备管道安装施工组织计划 47 9 1 主要施工方法 47 9 2 工程施工进度计划 47 9 3 设备与管道安装项目部 47 9 4 施工机具 48 9 5 主材料 48 9 6 辅材 消耗材料 48 9 7 施工技术措施 49 9 8 管道试压 49 9 9 施工安全保证措施 50 10 项目质量保证书 50 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第一章 项目概述 1 1 项目概述项目概述 根据业主的委托 我单位工程师根据业主提供的资料提出以下建议 1 回用水量的确定 公司每天排放水量都在 218 m3 d 以下 因此我们 按实际排放水量为设计依据 水量设计值取 218 m3 d 回用率 60 即 130 8 m3 d 回用车间生产 87 2 m3 d 达标排放 废水部分按每天运行 24 小时计算 回用水部分按每天运行 22 小时计算 2 目前该废水处理系统分为染色 除油洗水和综合洗水 考虑到三股 废水经系统处理后 水质中含有混凝剂 高分子絮凝剂残渣 部分有机物 如果在废水排放口取水 用传统的预处理 超滤 反渗透作为回用水处理工 艺 这些污染物进入膜系统后无疑降低膜的通透率直至堵塞膜 这些是东 莞环保公司在一起技术交流所总结的技术结果 预处理 超滤 反渗透作为 回用水处理工艺在国内国际是比较成熟的 但前提是要考虑到前段水质情 况 结合实际对症下药才能使设施运行正常 为解决回用系统正常运行我 们将废水再次分流细化处理 将废水处理分为 5 股 第一股 染色洗水等 第二股 除油洗水等 第三股 综合洗水等 第四股 废酸收集等 第五股 废碱收集等 3 针对 cod 达标问题 我们针对不同水质不同特点进行分段预处理 再生后的母液与高浓度更槽液一同蒸发处理 染色 除油废水在进反渗透 废水设计方案 2 系统前段经混凝沉淀后再与综合废水一同进入 ro 系统处理 产生的浓水 经生化处理后达标排放 详见工艺流程 4 目前中水回用能否长期稳定运行取决于进水水质的稳定性 现场管 理水平 浓水达标排放 本系统对照上述问题确保系统的正常运行 中水 回用 是解决城市水资源危机的重要途径 也是协调城市水资源与水环境 的根本出路 废水处理回用 既能减小对地下水的开采 又能给我们带来 一定的经济效益 水资源短缺将影响到企业的生存和发展 考虑到水资源 的充分利用 为企业可持续发展创造条件 我司针对兴科电子科技有限公 司对回用水的水量 水质要求 外排达标污水的水质指标等资料 在满足 生产工艺水质标准的前提下 以经济合理的工程投资 运行费用及系统运 行可靠为原则 提出了外排达标污水回用作生产工艺用纯水的技术方案和 浓水处理方案供贵单位选择 2 设计基础设计基础 2 1 设计依据设计依据 一 水源是兴公司车间排放水分流后废水 二 环评报告书 水量按水量 218 m3 d 达标排放水按所产生的浓水一 次性建成 2 1 1 水源水质水源水质 由于厂方未提供具体水质水量情况 我方根据厂方提供的设备数量及 总水量情况 参考同类型废水的情况预估水质水量如下 除油 脱脂后使用自来水清洗 水洗槽为 pp 材质 此工段会产生染色 除油洗水 产生量约为 50 t d 除油调节池 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第二章 设计基础 3 染色 在染色工序前需要用超声波纯水洗及纯水洗 染色后需要用两 道纯水洗 产生染色 除油洗水 产生量约为 28 t d 染色调节池 中和后使用自来水清洗两次 两个水洗槽均为 pp 材质 此工段产生的 污水会排放到综合洗水调节池 产生量约为 15 t d 染色调节池 阳极氧化此过程产生酸碱废液 槽体为 pp 材质 此工段产生的污水会 排放到综合洗水调节池 产生量约为 25 t d 染色调节池 其他封孔 酸洗 碱洗 扩孔产生的综合废水 其主要为酸碱废水 产生量约为 100 t d 综合调节池 2 1 2 回用水水质指标回用水水质指标 根据甲方回用水的标准 并回用车间生产线 表 1 回用水水质情况 预计 序号废水名称原水量回收水量 回收率 codcr mg l 电导率 us cm ph 1除油洗水503060 10 2006 8 2染色洗水6840 860 10 2006 8 3综合洗水1006060 10 2006 8 4合计218130 860 2 1 3 浓水水量水质指标浓水水量水质指标 浓水水量 设计水量为 218 m3 d 目标设计回用水量为 60 即回用水量为 130 8 m3 d 其中 回用纯水 112 8 m3 d 回用自来水 18 m3 d 浓水为 87 2 m3 d 设计 污泥按 1 39 t d 设计 浓水经处理后水质达标排放 详见下表 废水设计方案 4 浓水经处理后达到 地表水环境质量标准 gb 3838 2002 中 类排放 标准及 电镀污染物排放标准 gb21900 2008 之表 2 两者较严部分 表 2 浓水排放标准 序号项 目ph codcr mg l ss mg l tp mg l tn mg l ni mg l 1回用水质7 81070 43 22 0 2 排放标准 6 9 30 50 0 3 1 5 0 5 2 2 设计标准设计标准 中华人民共和国环境保护法 广东省建设项目环境保护管理条例 室外排水设计规范 gb50014 2006 地表水环境质量标准 gb 3838 2002 中 类排放标准 广东省地方标准 db44 26 2001 之二级排放标准 电镀污染物排放标准 gb21900 2008 表 2 兴科电子科技有限公司提供的总废水量 国产设备的制造和材料应符合下列标准 规范 规定的最新版本要求 jb2932 水处理设备制造技术条件 cj t 119 2000 反渗透及离子交换水处理设备 hgj32 橡胶衬里化工设备 cd130a16 橡胶衬里设备技术条件 gb12224 钢制阀门一般要求 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第二章 设计基础 5 gb1047 管子和管路附件的公称通径 bgj232 82 电气装置安装工程施工验收规范 jb2932 86 水处理设备制造条件 国外供货设备和部件的制造工艺和材料应符合最新版本的美国机械工程 协会 asme 和美国材料试验协会 atm 的工业法规中所涉及的标 准或相当标准 对外接口法兰符合下列要求 jb t74 94 管路法兰技术条件 jb t75 94 管路法兰类型 jb t81 94 凸面板式平焊钢制法兰 jb t87 94 管法兰用石棉橡胶垫片 控制设备 测量仪表和电气设备的设计 制造应符合有关规定和标准 2 3 设计原则设计原则 一 严格执行国家有关环境保护的各项规定 确保在废水达标排放的前 提下 回用水水质水量满足厂方要求 二 采取目前国内领先 实用的处理工艺 稳定可靠地达到治理目标要 求 三 在上述前提要求下 做到投资少 运行费用低 四 技术路线简单明了 操作管理方便 五 根据贵厂的地形地貌因地制宜 在现有的场地上建设一座外形美观 工艺流畅 将废水处理与回用水系统有机结合的系统工程 废水设计方案 6 2 4 设计范围设计范围 设计范围包括 从原水引至调节池到废水处理及回用水处理系统产水 结束 2 5 系统对外界要求系统对外界要求 一 供水要求 一 供水要求 正常废水流量 218 m3 d 产水量约为 130 8 m3 d 二 供电要求 二 供电要求 根据我方提出的装机容量 由用户将动力线送至电控柜 上 供电电源 380v 50hz 三相五线制 三 场地要求 三 场地要求 水处理间的场地由业主提供 我方负责水处理站构筑物 及设备平面布置的设计 四 药品要求 四 药品要求 调试及运行过程中所消耗的药品由用户提供 主要药品 片碱 酸 絮凝剂 还原剂等 五 浓水 反冲水排放 五 浓水 反冲水排放 反冲水排放至相应的调节池 ro 浓水经氧化池 再接至生化处理系统 最后经过沉淀砂滤活性炭后排放 六 回用系统产水 六 回用系统产水 回用水系统产水排至产水池 由甲方自行引水至车 间各用水点 3 工艺流程工艺流程 3 1 工艺流程选用工艺流程选用 车间分三股废水后工艺流程图如下 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 7 本方案的优势 1 尽量优化工艺 利用最少成本去到达 地表水环境质量标准 gb 3838 2002 中 类排放标准 2 本方案针对不同废水分为两股废水 详见工艺流程图 我们对废水 分流细化 目的是对症下药 避免因分流不细 几股废水混合发生反应而 产生新物质 不利于后续废水处理和回用 3 本方案废水经分流细化处理后最终进入的是膜系统 各污染物都能 降至最低 有利于废水回用到车间各环节 兴科电子科技有限公司废水及回用水处理站水平衡图 废水设计方案 8 3 1 1 工艺流程说明工艺流程说明 贵公司污水处理工艺调整后 贵公司车间废水分流主要分为五股废水 详见流程图 包括废酸 废碱 染色 除油废水和综合废水 本方案 的目的是既要在满足公司回用所需的水质水量的前提下 又要保证其余浓 水的稳定达标排放 其中废酸废碱可作为中和药剂存储使用 为保证高效的回收率 需针对不同水质采用不同的处理工艺 以达到 分质供水从而提高回收率的目的 现在具体工艺作如下说明 1 除油废水 主要来自于除油工艺的废水 通过调节 ph 值至 7 8 左右 进入加压 溶气气浮池 除去大部分油脂和初步脱色 后排入生化系统和染色废水共 同进入后续工艺 2 染色废水 主要来自于在染色工序前需要用超声波纯水洗及纯水洗 脱脂等工序 洗水 通过调节 ph 值至 7 8 左右 进入微电解池 除去大部分氨氮之后 再进入调节 ph 值至 7 8 左右 再进入生化系统进一步降解 cod 氨氮 投加 pac 絮凝剂 预留 考虑到后续废水要进入膜系统 絮凝剂为高分 子化学物质 进入膜系统有可能堵膜 因此这部分絮凝剂看前段矾花的大 小来投加 进入沉淀池后经膜分离池 mcr 池 泥水分离后 浓水引进生化 系统处理 详见工艺流程 生化部分采用以下工艺 该工艺可有效的去除 废水中的 cod 因阳极氧化废水生化性差 我们采用在水解池进水处加营 养剂 提高微生物的活性 采用 水解酸化水解酸化 接触氧化接触氧化 mbr 工艺其原理及特点如下 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 9 兼性处理利用厌氧处理的前二个阶段 水解和酸化阶段 水解阶段是 将复杂的大分子有机物被胞外酶水解为小分子的溶解性有机物 酸化阶段 是将溶解性的有机物转化为有机酸 醇 醛和 co2等 池中采用挂填料布 置 更有利于微生物的栖息 兼性生化处理段对水量 水质的冲击负荷有 一定的适应能力 并且将线路板废水中的表面活性剂的长链有机物打断 为后续的好氧段创造有利条件 好氧处理为接触氧化法处理 所谓接触氧化法就是在池内装挂填料 经过曝气的废水浸没全部填料 并以一定的速度流过填料 使填料上长满 生物膜 在生化膜及沙量悬浮态的活性污泥作用下 对废水进行净化 接 触氧化法其主要优点如下 一 填料表面全为微生物所布满 形成生物膜的主体结构 加上充 沛的有机物和溶解氧 适宜微生物栖息增殖 在生物膜上能够形成稳定的 生物群 生物相浓度比活性污泥法高 在相同的进水负荷下 可缩短生化 降解的时间 在曝气的作用下 生物膜表面不断脱落 有利于保持生物膜 的活性 对冲击负荷有较强的适应能力 操作简单 运行方便 易于维护 管理 勿需污泥回流 二 运行成本低 采用该工艺辅以微孔曝气 氧的利用率较高 运 行成本降低 在进入水解酸化池前 根据水质的特点 适当补充 n 肥及 p 肥 提高废水的可生化性 在水解酸化段大分子有机物 包括可络合的有 机高分子 逐渐分解成小分子有机物 然后进入好氧段通过好氧细菌的进 一步分解而使 cod 绝大部分去除 从而保证废水中 cod 满足回用要求 好氧池出水中会含有部分悬浮物以及脱落的生物膜碎屑 另外还有少部分 因生化而无法分解氧胶体状有机物 为保证后续回用需求 特增设 mbr 系 废水设计方案 10 统 即可代替传统的沉淀系统 经活性炭过滤进入超滤经 ro 后回用于生 产 3 综合废水 一般制程的清洗水等 其废水中的各污染物种类要多 余其它几种水 氮磷含量要高于其它清洗水 但根据我司该类废水的经验 其作为回用水的原水仍在可考虑范围 这部分废水先进入反应池 调节 ph 值 7 5 8 左右 投加少量 pac 使废水中的重金属离子形成悬浮物后进入清 洗水预沉池沉淀后废水经膜分离 mcr 池泥水分离后 出水经活性炭过 滤后打入超滤系统 过滤后的出水经高压泵打入 ro 系统 ro 系统的产水 经在线计量及在线水质监测 达到产水水质要求后进入车间回用 4 浓水部分 ro 系统所产生的浓水经浓水池收集再调整 ph 值到 2 3 经过氧化池后再泵入生物滤池 去除残留的氮磷和部分 cod 为后经混 凝沉淀池去除金属离子和部分有机物 考虑到 cod 在 类标准在 30mg l 以下 我们设计在生物滤池之后加入沉淀池砂滤等工序进一步降解 cod 氮磷 最后我们还添加活性炭作为把关工序 达标清水经过滤后达标排放 3 1 1 1 物化处理特点物化处理特点 一 浅层气浮技术 一 浅层气浮技术 高效浅层气浮机系统是一个先进的快速气浮系统 改传统气浮的静态 进水 动态出水为动态进水 静态出水 即把含有附有微气泡悬浮颗粒的 混合污水进入气浮池内的时候 使出流装置移动 混合废水的水平流速相 对出流装置为零 从而抑制了槽内的紊流 因而能进行平稳的气浮分离 即所谓的 零速度原理 浮选体上升速度达到或接近理论升速 极 大地提高了处理效率 使废水在浅层气浮槽中的停留时间由传统的 30 60 min 减至 3 min 并且集凝聚 撇渣 排水 排泥为一体 是一种高效的废 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 11 水处理装置 原水从整流区被放入浮选区的气浮槽时 整流区自身以原水 的出流速度并与其相反的方向周转 此时 就创造了水流速为零的零流速 状态 高效浅层气浮机工艺的特点 1 待处理水停留时间较短 仅为 3min 2 处理效率高 尤其是处理高浊度水 3 单位面积的处理量为 250 m3 m2 d 处理能力大 4 有效水深约 0 4m 且与处理能力基本无关 构筑物总高度降低 5 可以设置为多层 并可以直接设置在地面上或架空设置 占地面积 小 污水常用的气浮工艺类型见下表 表 3 常见气浮工艺对比及适用条件 型式特点适用条件 1 电解气浮法 对工业废水具有氧化还原 混凝气浮等多种功能 对水质的适应性好 过程容易调整 装置设备化 结构紧凑 占地少 不产生噪音 耗电量较大 适用于小水量工业废水 10 15m3 h 处理 对含盐量大 电导率高 含有毒有害污染 物的污水处理具有独特的优点 2 叶轮气浮法 结构简单 分离速度快 对高浓度悬浮物分离效 果较好 供气量易于调整 对废水的适应性较好 装置设备化 结构紧凑 占地少 对混凝预处理 要求较高 适用于处理水量中等 通常 30 40 m3 h 对较高浓度悬浮物及表面活性物质的工业 废水的处理具有较好的优势 3 加压溶气气 浮法 工艺成熟 工程经验丰富 负荷率高 处理效果 好 处理能力大 可以做到全自动连续运行 泥 渣含水率低 出水水质好 对不同悬浮物浓度的 废水可分别采用全溶气 部分回流溶气等方式 适应性好 工艺稍复杂 管理要求较高 适用于不同水量 较高浓度悬浮性污染物 油类 微生物 纸浆 纤维的处理 4 浅层气浮法 表面负荷高 分离速度快 效率高 污水处理高 程易于布置 占地小 池深浅 钢设备可多块组 适用于大中小各种水量 悬浮类 纤维类 活性污泥类 油类物质的分离 废水设计方案 12 合或架空布置 二 二 mcr 膜膜 memstar mcr 工艺是先进的水处理技术 可取代传统的砂滤 碳滤工 艺 且出水更好 能滤除细菌 病毒 胶体物及小分子量的微粒 在常温 下使用 过滤性能可靠 精确度高 不需加药即能达到分离 浓缩 纯化 分级的目的 mcr 工艺有结构简单 易操作 易于扩容 增加组件 能耗 较传统工艺低等优点 memstar mcr 膜混凝反应器技术综合了 memstar 先进的制膜技术优势 研发出的独特的膜混凝反应器系统 memstar 的膜工艺系统研发基于美能 公司拥有一流的膜技术专家及研发设备 拥有几十项国内外发明及应用专 利 并同时拥有 nips 和 tips 制造技术 memstarmcr 系统包括 1 smm 系列膜组件 2 膜架 每个膜架上装膜组件 3 膜池 多个膜架浸没在膜池内形成一个工艺单元 每个单元包括 相关的泵 阀门和控制系统 4 膜池辅助配套设备和清洗系统 5 平行并联运行的膜池和辅助设备组成一个完整的运行系统 膜池内设计特有的抽吸系统与膜吹扫装置 气水混合液在膜池内向上 流动 在膜表面产生错流 错流持续冲刷膜表面 避免了固体颗粒在膜表 面的沉积 透过液通过抽吸泵由中空纤维膜内部汇流至集水管 输送到产 水箱 所有的污泥及杂质均被截留在膜池中 浓缩后的混浊液连续或定时 从膜池中排出 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 13 memstar 膜系统的基本元件是 smm 1010 膜组件 由中空纤维膜丝组 成 能够生产出高品质的滤后水 该膜组件采用快插式安装方法 能够很 方便地进行拆卸 维修和更换 mcr 系统的膜组件包含数千根 pvdf 中空纤维膜丝 膜丝两端由环氧 树脂及聚氨酯封胶 上下两端的封胶口构造可使膜丝内腔 即过滤出水上 下端 与集水管联通 膜片底部设有吹扫气管 用于冲刷膜丝的表面 通 过引起膜丝摆动和污染颗粒的剥落来达到清洗膜的目的 memstar mcr 的膜系统独特设计使膜池中形成均匀的纵向布水与布气 本设计还有另一个功能 在使用清洗液清洗膜时 可对膜表面形成有 效冲刷 使膜的清洗更为高效 快捷 此外 在清洗时 无需将膜组件从 膜池中吊出 从而避免了操作人员的繁琐操作和对膜的损坏风险 三 超滤装置 三 超滤装置 超滤膜分离技术具有占地面积小 出水水质好 自动化程高等特点 根据原水的水质特点 本系统采用 sfr 2860 超滤膜作为本水处理系统的超 滤处理部件 sfr 2860 超滤膜组件是一种毛细管式外压超滤膜组件 其材 料为 pvdf 聚偏氟乙烯 它具有亲水性好 抗氧化性强 耐有机污染 耐酸碱 不易脏堵等特点 其跨膜压差小 反洗效果好 抗污染 使用寿 命长 且能长期保证产水水质 对胶体 悬浮颗粒 色度 浊度 细菌 大分子有机物具有良好的分离能力 保证出水 sdi 2 sfr 2860 超滤装置采用全流过滤 回收率 90 以上 分散清洗的全自 动连续运行方式 设置超滤装置 2 套 其运行情况为 运行 60 分钟 反洗 90 秒 120 秒 每运行 22 小时进行分散酸 碱清洗一次 药剂用量为化学清 洗的 1 10 系统采用 plc 控制 化学清洗频率 2 6 个月 主要特点 膜材 废水设计方案 14 料是耐污染 亲水的 pvdf 可以短时承受 200ppm 余氯环境 孔径分布窄 孔径分布均匀 交叉流设计 排除脏堵 提高寿命 通量大且持久稳定 抗污染能力强易清洗 能耗低 四 氧化法 四 氧化法 添加一种强氧化剂 能与水中各种形态存在的污染物质 溶解 悬浮 胶体物质及微生物等 起反应 可以改变有机物分子量分布特征 将复杂 的有机物转化成为简单有机物 使污染物的极性 生物降解性和毒性等发 生改变 在理想条件下可把废水中的大多数单质和化合物氧化到最高价态 对水中有机物有很强的氧化降解作用 不产生二次污染 因为与有机物反 应时速度快并且可就地生产 原料易得 使用方便 符合高水平环境需求 及技术设备可靠等优点 在净化污水的化学氧化工艺中 五 五 ro 系统系统 自然渗透现象指两种不同浓度的溶液以半透膜 直径达相当级别的分 子方可透过的选择性膜 相隔 因分子间的相互吸引力作用 两种溶液的 溶剂分子都会通过分子扩散迁移到相对一侧 图 1 并且初始时从低浓度 侧向高浓度侧的迁移速度要大于从高至低方向 最后当高浓度侧溶液的液 面上升至一定高度时 两个方向的溶剂迁移速度相等 达到一种平衡的状 态 图 2 两液面间的液位差所产生的压力 p 可视为该两种溶液 间的自然渗透压 而反渗透现象与渗透现象相反 于高浓度溶液侧施加大于 p 的压力 p 则溶剂分子会克服渗透压的阻力反向迁移至低浓度溶液处 图 3 即 如施加的压力等于溶液的自然渗透压 则溶剂的流动不会发生 如施加的 压力小于自然渗透压 则溶剂自低浓度流向高浓度 如施加的压力大于自 然渗透压 则溶剂自高浓度流向低浓度 此即为反渗透系统 简称 ro 除 盐制取纯水的原理 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 15 ro 系统是由安放在增强环氧玻璃钢压力容器中的螺旋卷式复合膜或中 空纤维膜组成 该压力容器的爆破强度为其标准操作压力的 4 6 倍 并有 合适的密封以防水的泄漏 这些装置采取并联或串联连接以达到所需的产 水量及水质 ro 系统工作原理 图 4 进料水用一高压泵导入膜装置 所用压力对 苦咸水 0 69 2 76mpa 对海水为 5 52 8 28mpa 脱盐产品 透过液 从膜 的另一侧在低压下移出 在盐水一侧装有一流量调节阀 用以产生背压及 控制系统的回收率 盐水侧的压力降是很小的 这样可使高压盐水 截留液 进入后续的 ro 单元 级 从而提高产水量及系统的回收率 经过 ro 后的 透过水己将溶解固体脱除 90 95 透过水通过膜迁移的速率与膜的性能 溶液温度 膜两侧施加压力之 差减去浓 稀溶液间的渗透压差等有关 渗透压与溶液的浓度和温度成正 比 也与溶液中离子的类型有关 废水设计方案 16 p 浓溶液稀溶液 p 半透膜半透膜 半透膜 浓溶液稀溶液 浓溶液稀溶液 图1 自然渗透图2 平衡 图3 反渗透 图4 ro工作原理 进料水 加压泵 调节阀 产品水 盐水 透过水 压力容器半透膜 3 1 1 2 生化处理特点生化处理特点 利用微生物的生长繁殖活动转化废水中的有机污染物的方法 称为废 水的生物处理 微生物是一类形体微小 结构简单 必须借助显微镜才能看清它们面 目的生物 它既包括细菌 放线菌 立克次氏体 支原体 衣原体 蓝细 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 17 菌等原核微生物 也包括酵母菌 霉菌 原生动物 微型藻类等真核微生 物 还包括非细胞型的病毒和类病毒 一 水解酸化工艺 一 水解酸化工艺 水解酸化池其实是升流式污泥床反应器的一种 因此水解酸化池又可 以称为水解升流式污泥床反应器 水解 酸化 工艺的研究工作是从污水 厌氧生物处理的试验开始 经过反复实验和理论分析 逐步发展为水解 酸化 生物处理工艺 从工程上厌氧发酵产生沼气的过程可分为水解阶 段 酸化阶段和甲烷化阶段等三阶段 水解池是把反应控制在第二阶段完 成之前 不进入第三阶段 在水解反应器中实际上完成水解和酸化两个过 程 但为了简化 简称为水解 该废水经水解反应后 出水 bod5 cod 大致可以达到 0 25 可以被生 化 废水的好氧生物处理是指在有溶解氧的条件下 利用好氧微生物将有 机物氧化分解成 co2和 h2o nh3 po43 so42 等 采用水解酸化工艺具有以下优点 1 对污泥的处理不需要经过消化池 直接水解酸化可在常温下使污泥 迅速水解 最终实现污泥一次处理 2 工程投资造价便宜 日常运行与维护简单方便 3 出水无臭味 使得污水处理厂有个良好的空气环境 4 出水的可生化性大幅度提高了 非常有利于后续的好氧处理 二 活性污泥法 二 活性污泥法 活性污泥法是一种应用最广泛的好氧生物处理法 主要由曝气池 沉 淀池 曝气系统及污泥回流系统等组成 废水通过曝气池中的活性污泥 在充足的氧气的条件下去除其有机污染物质 然后经沉淀池使污泥与水分 废水设计方案 18 离 处理水由沉淀池上部溢流排放 分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池 其余为剩余污泥由沉淀池底部排至污泥浓缩池 活性污泥是以好氧微生物为主体所形成的絮绒状颗粒 混杂着污水中 的有机性和无机性悬浮物质及胶体物质 并在其表面上附聚着种种不同的 原生动物等 也称为 菌胶团 或 生物絮凝体 在活性污泥法处理过程中 溶解态的有机物可以直接透过细菌的细胞 壁进入胞内 固体或胶体的有机物先被细菌吸附 靠细菌所分泌的外酶作 用 分解成溶解性的物质 再渗入细菌细胞内 在内酶的作用下 进行氧 化 还原和合成过程 一部分被吸收的有机物分解成简单的无机物 如有 机物中的碳被氧化成二氧化碳 氢与氧化合成水 氮被氧化成氨 亚硝酸 盐和硝酸盐 磷被氧化成磷酸盐 硫被氧化成硫酸盐等 同时释放出能量 作为细菌自身生命活动的能源 并将另一部分有机物作为其生长繁殖所需 要的构造物质 合成新的原生质 在废水好氧处理过程中 必须不间断地供给足够的溶解氧 有机物的 好氧氧化合成过程 可以用下面生化反应式表示上 有机物的氧化分解 有氧呼吸 cxhyoz x y 4 z 2 o2 xco2 yh2o e 能量 原生质的同化合成 以氨为氮源 n cxhyoz nh3 nx ny 4 nz 2 5 o2 c5h7no2 nx 5 co2 21 ny 4 h2o 原生质的氧化分解 内源呼吸 c5h7no2 5o2 5co2 2h2o nh3 e 能量 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 19 3 1 1 3 加药系统加药系统 各类药品溶液箱的容积可满足一天的药品用量的要求 各加药计量泵 进口设有滤网 加药系统的管道采用 upvc 药品注入量能根据进水量的 变化实行自动调节 而对于进水水质的变化则可随水质变化信号实行自动 调节或由人工调节计量泵 药品配置是根据药品溶液发出的药液箱的药液 低位报警及由运行人员操作 溶液箱和计量箱的采用 pe 材质 超滤反洗杀菌剂加药装置超滤反洗杀菌剂加药装置 naclo 本设计超滤反洗水中投加的杀菌剂选用 naclo 浓度为 10 加 药量为 5ppm 超滤反洗杀菌剂装置装置包括 100l 溶液箱 1 台 计量泵 1 台 配管和底撬 1 座 现场就地控制箱等 超滤反洗加药装置超滤反洗加药装置 naoh 本设计超滤反洗水中投加的片碱选用 naoh 浓度为 99 5 加水 调整浓度为 10 加药量为 5ppm 超滤反洗片碱装置装置包括 100l 溶液 箱 1 台 计量泵 1 台 配管和底撬 1 座 现场就地控制箱等 超滤反洗加药装置超滤反洗加药装置 hcl 本设计超滤反洗水中投加的工业盐酸选用 hcl 浓度为 33 加 药量为 2ppm 超滤反洗 hcl 装置装置包括 100l 溶液箱 1 台 计量泵 1 台 配管和底撬 1 座 现场就地控制箱等 杀菌剂加药装置杀菌剂加药装置 naclo 本设计原水中投加的杀菌剂选用 naclo 浓度为 10 加药量为 5ppm 原水杀菌剂装置装置包括 100l 溶液箱 1 台 计量泵 1 台 配管和 底撬 1 座 现场就地控制箱等 阻垢剂加药装置阻垢剂加药装置 mdc220 废水设计方案 20 本设计 ro 进水中投加的阻垢剂选用美国通用贝迪的 mdc220 标准 药液浓度为 10 加药量为 2 5ppm 阻垢剂加药装置包括 100l 溶液 箱 1 台 计量泵 1 台 配管和底撬 1 座 现场就地控制箱等 3 1 2 各单元污染物去除率一览表各单元污染物去除率一览表 表 4 除油 染色废水去除表 codcrnh3 nss 参 数ph mg l去除率mg l去除率mg l去除率 除油废水 设计进水水质3 9130050750 除油调节池3 9100050550 ph 调节池7 570050550 气浮池7 514080 2550 5590 染色废水 设计进水水质3 935080150 染色调节池3 935080150 微电解3 917550 3260 105 10 ph 调节池7 517532105 除油 染色废水共同进入生化处理系统 a o a o7 5148 555 19 255 5740 mbr7 544 5570 7 6860 5 790 保安过滤器7 54 455 8 5715 5 70 超滤7 542 3215 6 030 0 05790 反渗透7 56 13485 0 4792 0100 目 标6 9 30 1 5 50 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 21 表 5 综合废水去除表 codcrnh3 nss 参 数ph mg l去除率mg l去除率mg l去除率 设计进水水质4 530080100 调节池4 530008001000 ph 调整池7 53008001000 混絮凝反应沉淀池7 57575 6020 3070 mcr 池7 55725 3050 0 799 保安过滤7 55010 2815 0 70 超滤7 54515 2030 0 00799 反渗透7 56 585 0 2792 0100 目 标6 9 30 1 5 50 表 6 浓水处理去除表 codcrnh3 nss 参 数ph mg l去除率mg l去除率mg l去除率 设计进水水质7 51001528 ro 浓水调节池7 51000150280 氧化池7 59010 4 570 280 生物滤池7 53660 2 740 40 42 8 沉淀池85015 2 5602830 砂滤池7 53530 2 565 1450 活性炭7 52430 1 2850 12 610 达标排放水7 5240 6812 6 目 标6 9 30 1 5 50 废水设计方案 22 3 2 工艺单元工艺单元 3 2 1 主要工艺单元说明主要工艺单元说明 3 2 1 1 除油废水处理系统水池及设备部分除油废水处理系统水池及设备部分 a 调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 5 h 有效容积 10 4 m3 外形尺寸 1 67 1 67 4 0 m h有 3 7 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 b 除油废水提升泵 型号 zs50 32 160 1 1 流量 6 3 m3 h 扬程 18 m 功率 1 1kw 材质 pe 塑料泵 数量 2 台 一用一备 c ph 调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 15 min 有效容积 0 52 m3 外形尺寸 0 5 0 5 4 0m h有 2 m 数量 1 座 d 气浮池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 表面负荷 12 m3 m2 h 停留时间 6 h 有效容积 13 6 m3 外形尺寸 2 2 3 7 m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 a3 钢板防腐 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 23 3 2 1 1 染色废水处理系统水池及设备部分染色废水处理系统水池及设备部分 a 调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 5 h 有效容积 14 1 m3 外形尺寸 3 7 3 8 4 0 m h有 3 7 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 b 染色废水提升泵 型号 zs50 32 160 1 1 流量 6 3 m3 h 扬程 18 m 功率 1 1kw 材质 316 不锈钢 数量 2 台 一用一备 c 微电解池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 1 h 有效容积 2 83 m3 外形尺寸 0 9 0 9 3 7 m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 d ph 调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 1 h 有效容积 2 83 m3 外形尺寸 0 9 0 9 3 7 m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 e 厌氧池 废水设计方案 24 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 15 h 有效容积 74 25 m3 外形尺寸 5 0 5 0 3 3 m h有 3 m 填料层高 2 米 组合 弹 性填料 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 f 好氧化池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 12 h 有效容积 59 m3 外形尺寸 4 4 4 4 3 3 m h有 3 m 填料层高 2 米 组合 弹性填 料 微孔曝气盘 氧利用率 15 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 g 二沉淀池 表面负荷 q 12 m3 m2 h 表面面积 9 6 m2 外形尺寸 3 1 3 1 5 0 m 采用多管排泥 其中污斗的坡度大于 60 度 为了增强沉淀效果 在沉淀池 中放置 80pp 斜管 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 h mbr 池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 2 h 有效容积 9 84 m3 外形尺寸 1 8 1 8 3 3 m h有 3 m 填料层高 3 米 组合 弹 性填料 微孔曝气盘 氧利用率 15 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 3 2 1 2 综合废水处理系统水池及设备部分综合废水处理系统水池及设备部分 a 综合废水调节池 事故排放应急池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 10 h 有效容积 80 m3 外形尺寸 4 50 5 00 4 0m h有 3 7 m 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 25 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 b 综合废水提升泵 型号 g 32 50 流量 8 8m3 h 扬程 21 5m 功率 1 5kw 材质 304 不锈钢 数量 2 台 一用一备 c ph 调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 15 min 有效容积 1 375 m3 外形尺寸 0 82 0 82 4 0m h有 2 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 d 综合废水反应池 1 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 15 min 有效容积 1 375 m3 外形尺寸 0 82 0 82 4 0m h有 2 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 e 综合废水反应池 2 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 15 min 有效容积 1 375 m3 外形尺寸 0 82 0 82 4 0m h有 2 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 f 中间水池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 1 h 有效容积 9 92 m3 外形尺寸 1 7 1 7 3 7m h有 3 4 m 废水设计方案 26 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 g mcr 反应池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 1 h 有效容积 9 92 m3 外形尺寸 1 7 1 7 3 7m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 h mcr 膜组件 型号 sm 1010 产水通量 20l m2 h 有效过滤面积 10 m2 数量 48 片 支架 0 98 1 28 1 12m 材质 不锈钢 i mcr 污泥输送泵 型号 cdcc5 0 75 50 流量 10m3 h 功率 0 75kw 材质 304 不锈钢 数量 2 台 一用一备 j mcr 滤过液抽吸泵 型号 g 31 40 流量 10 8m3 h 扬程 10 5m 功率 0 75kw 材质 304 不锈钢 数量 2 台 一用一备 l 保安过滤器 超滤膜型号 ys10 30 滤芯数量 10 支 尺寸 直径 300 980 流量 15m3 h 滤芯长度 30 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 27 m 超滤装置 超滤膜型号 sfp 2860 数量 12 支 截留分子量 50000 道尔顿 排放量 5 10 n 反渗透系统 反渗透膜型号 bw30fr 365 数量 12 支 反渗透膜壳 80s300 6w b 数量 2 支 电导率仪 3 8850 1p 数量 2 台 变送器 3 8850 1p 探头 3 2821 1 测量范围 10 10000us cm ph 仪 1 台 o ro 产水池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 1 h 有效容积 4 7 m3 外形尺寸 1 2 1 1 3 7 m 与染色 除油 ro 水池共用 数量 1 座 新建 与染色 除油 ro 池共用 结构 钢筋混凝土 3 2 1 3 浓水处理系统水池及设备部分浓水处理系统水池及设备部分 a 浓水调节池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 5 h 有效容积 18 15 m3 外形尺寸 2 2 2 2 4 0m h有 3 7 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 b 浓水提升泵 型号 zs50 32 160 1 5 流量 12 5 m3 h 扬程 20 m 功率 1 5 kw 材质 316 不锈钢 数量 2 台 一用一备 废水设计方案 28 c 臭氧池 1 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 2 h 有效容积 7 26 m3 外形尺寸 1 46 1 46 3 7 m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 d 臭氧池 2 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 停留时间 2 h 有效容积 7 26 m3 外形尺寸 1 46 1 46 3 7 m h有 3 4 m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 防腐 e 臭氧发生器 型号 氧气气源 nlo a 1k 臭氧额定产量 2kg h 需空气量 25nm3 h 功率 p 16 kw 尺寸 1000mm 2400mm 1500mm 数量 1 台 f 浓水二沉淀池 表面负荷 q 12 m3 m2 h 表面面积 7 26 m2 外形尺寸 1 4 1 4 3 7 m 采用多管排泥 其中污斗的坡度大于 60 度 为了增强沉淀效果 在沉淀池 中放置 80pp 斜管 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 g 砂滤池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 过滤流速 6 25 m h 外形尺寸 2 0 2 0 3 5m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 反冲洗布气装置一套 h 砂滤反冲洗水泵 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第三章 工艺流程 29 流量 72 m3 h 扬程 16m 功率 5 5kw 材质 炭钢 数量 1 台 i 砂滤反冲洗水池 根据车间的生产情况及运行工艺的特点 反冲洗时间 13min 有效容积 14 7 m3 外形尺寸 2 0 3 0 3 0m 数量 1 座 结构 钢筋混凝土 j 活性炭过滤器 尺寸 直径 2800 3 5m 数量 1 座 原有 材质 碳钢 衬胶防腐 流速 4 5m h k 活性炭过滤泵 型号 g 32 40 流量 11 m3 h 扬程 16m 功率 1 5kw 材质 304 不锈钢 数量 2 台 一用一备 l 活性炭反冲洗泵 型号 g 35 150 流量 120 m3 h 扬程 7m 功率 3 7kw 材质 碳钢 数量 1 台 3 2 1 4 加药系统加药系统 a h2so4溶液罐 规格 1400mm 1400mm 2000mm 材质 pp 板 数量 2 个 废水设计方案 30 b naoh 溶液罐 规格 1400mm 1400mm 2000mm 材质 pp 板 数量 2 个 c pam 溶液罐 规格 1400mm 1400mm 2000mm 材质 pp 板 数量 2 个 d pac 溶液罐 规格 1400mm 1400mm 2000mm 材质 pp 板 数量 2 个 3 2 1 5 工艺管道工艺管道 根据系统各段水质特点 各设备之间的工艺连接管道材质按如下设计 废水部分均采用给水 upvc 原水泵至碳滤过滤器进水口 upvc 炭滤器出水口至超滤装置 upvc 超滤装置出水口至中间水箱 upvc 中间水箱出水口至高压泵进口 upvc 反渗透出水口至产水箱 upvc 反渗透高压部分采用不锈钢防腐管道 4 系统控制系统控制 回用设备项目 精心设计的设备技术方案有如下几大特点 一 一 工艺流程优化工艺流程优化 东莞市天翔环境工程有限公司 2014 7 25 第四章 系统控制 31 采用世界一流水处理专业机构陶氏公司的专业反渗透膜设计软件 针 对客户的具体水质指标与用水要求 从数十种工艺模式中优选出最佳工艺 并对所有运行参数均进行模拟试验 工艺测试保障到系统运行三年以后的 运行状况 废水回用进水另做处理 二 二 自动化程度高自动化程度高 反渗透主机采用变频技术与 plc 编程技术 能够有效保证系统启动平 稳 停机柔和 运行中变量切换时机器负荷小 减少机械损伤和水力冲击 壁免水锤现象 变频器采用韩国 lg 型号 sv 系列 功能 采用模 011111 块化结构 组态特别灵活 采用较高的脉冲开关频率 电动机动行 的噪声很小 完善的电动机和变频器保护功能 节能运行方式 该变频器 属于风机水泵性 可以识别水泵是否无水空转 传动皮带故障检测功能 plc 采用韩国 lg 型号 k7m dr20ue 功能 极高的可靠性 极丰富 的指令集 易于掌握 便捷的操作 丰富的内置集成功能 实时特性 强 劲的通讯能力 丰富的扩展模块 三 三