某陶瓷生产废水处理工程方案设计.doc

XXXX市XXXX陶瓷有限公司生产废水处理工程(8000t/d)方 案 设 计XXXXXXXXX公司二九年X月XXXX陶瓷有限公司生产废水处理工程方案设计目 录1 概述22 设计依据23 设计范围34 设计原则35 设计规模及进、出水水质45.1 设计规模45.2 设计进水水质45.3 设计出水水质46 工艺设计56.1工艺流程的拟定56.2工艺流程的简要说明66.3污染物的去除率76.4 处理建构筑物76.5 机械、电气、自控设计106.6 主要设备、材料表127 投资估算137.1 估算说明137.2 投资估算汇总138 运行费用159 效益分析16 1 概述XXXX市XXXX陶瓷有限公司拟在XXXX工业区建设一座新厂，落成后主要生产各种建筑材料用陶瓷原料，其生产工艺是：高岭土（瓷土）投料打浆搅拌溶解沉淀压滤成品。在溶解过程中加入少量的氯化镁，废水主要来自于投料打浆、压滤等工艺环节，由于生产工艺简单，外加化工原料少，因此废水水质成分较为简单，主要表现为悬浮物较多，水质浑浊，另外由于高岭土等土质含有少量腐殖植酸，废水偏酸性。据厂方介绍，日产生污水量约8000m3。为严格执行国家有关的环保法规，消除水污染，保护水环境，该厂领导非常重视，特邀请有我司对其生产工艺中产生的废水进行处理，经处理后75%（6000m3/d）回用于车间生产，25%（2000m3/d）达标排放。受XXXX市XXXX陶瓷有限公司的委托，我公司本着认真负责的态度，根据现场勘察和技术交流，在综合多个同类工程处理工艺技术基础上，特制定如下设计方案，敬请环保管理部门及贵厂技术部门审查，并作为施工图设计的依据。2 设计依据1）XXXX市XXXX陶瓷有限公司废水治理工程设计委托书；2）生活杂用水水质标准（CJ/T 48-1999）；3）广东省地方标准水污染物排放限值（DB 44/26-2001）；4）给排水工程设计规范；5）厂方提供的其它资料。3 设计范围根据设计委托书要求，本工程设计编制范围为XXXX市XXXX陶瓷有限公司8000m3/d生产废水处理工程。具体内容为：废水处理系统的接入口至废水治理系统处理后的清水池，不包括车间废水接入废水调节池部分；废水处理系统的工艺设计、土建设施设计及施工、设备配置及安装、电气设计及安装、施工组织及调试方案（含操作规程及设备保养手册的制定）、工作人员的培训。不包括废水处理设施周围的道路设计、园林绿化设计、给排水工程设计。不包括回用于车间清水的高位水池工程、管道安装工程。4 设计原则 1）在分析水量水质的基础上，针对生产过程中的排水状况及排放规律和有关技术规范，结合现有处理工艺，合理确定处理工艺路线；2）在深入研究的基础上选用先进实用、并运行可靠的处理工艺，做到投资省，占地面积小、运行费用低、操作管理方便、出水水质稳定；3）对废水处理过程中产生的污泥进行妥善处置，防止二次污染；4）在确保达标排放的前提下，尽可能降低工程造价，同时保证回用水水质，保证不影响车间正常生产。5 设计规模及进、出水水质5.1 设计规模根据厂方提供的资料，该厂日排放废水量为8000m3。本废水处理工程按Q h = 400m3/h设计，20小时运行，实行两班制工作。5.2 设计进水水质根据厂方提供的废水水质资料，并参照同类陶瓷废水废水排放水质，拟定本废水处理及回用工程设计进水水质，见表5-1。表5-1 设计进水水质序号污染物名称污染物浓度备 注1pH562CODCr150mg/L3BOD5-4SS1000mg/L5.3 设计出水水质本项目实施后，排水水质执行广东省地方标准水污染物排放限值（DB 44/262001）中的二时段一级标准。设计出水水质指标见表5-2。表5-2 设计出水水质序号污染物名称浓度备 注1pH692COD90mg/L3BOD5-4SS60mg/L6 工艺设计6.1工艺流程的拟定本工程工艺废水水质比较简单，废水主要来自于投料打浆、压滤等工艺环节，主要表现为悬浮物较多，水质浑浊，另外由于高岭土等土质含有少量腐殖植酸，废水偏酸性。主要污染指标有SS、COD、PH等，且此废水经本系统处理后循环用于陶瓷原料的生产用水，故对水质的要求不是很高，为节省投资造价，我司在保证回用水水质的情况下，确定了混凝沉淀的处理工艺。为了更好的稳定各化学反应的反应条件，保证处理效果，方便操作管理，提高自动化程度，本工艺采用了目前国内较为先进的pH自控投药系统，使废水处理过程能自动稳定进行，具体工艺如下：（详见工艺流程图） 生产废水（8000吨/天）沉砂池罗茨鼓风机废水调节池混凝反应池污泥池辐流沉淀池6000吨回用用清水池卧螺离心机排放池干泥回原料间2000吨排放图6-1 陶瓷废水处理工艺流程图6.2工艺流程的简要说明A：生产车间产生的陶瓷废水自流废水调节池进行均质，均质后的陶瓷废水用泵定量抽至混凝反应池。B：在pH自控系统的控制下，往混凝反应池第一格中自动投加片碱（或石灰）溶液调pH值在78之间，同时往废水中投加混凝剂PAC溶液，开启空气搅拌系统搅拌，搅拌反应约20分钟后，往混凝反应池第二格中滴加絮凝剂PAM进行絮凝，并开启空气搅拌系统进行搅拌，反应30分钟后出水自流至辐流沉淀池进行固液分离。C：辐流沉淀池的出水自流至清水池，再利用回用水泵提升到车间供生产使用。D：辐流沉淀池内的污泥定期排至污泥池，用污泥泵将污泥抽至卧式离心脱水机进行脱水，压干后泥饼人工清理装袋，并运至车间原料仓，与高岭土等原料混合用于生产，滤出液则流回废水调节池。6.3污染物的去除率（1）、陶瓷废水COD的去除率：序号处理工艺处理前浓度(mg/l)处理后浓度(mg/l)去除率1废水调节池15013510%2混凝沉淀13567.550%6.4 处理建构筑物1、废水调节池1座：用于收集生产车间产生的废水，处理水量为8000m3/d，分20连续处理，设计处理能力为400m3/h。尺 寸：LBH=不规则水面超高：h=500mm有效水深：h=4000mm有效容积：V=2488.95m3有效停留时间：T=6.22h结 构：钢筋混凝土，地下式附属设备：废水提升泵 ZW250-420-20 2台电磁流量计 200400m3/h 2只液位计 浮球式 1支2、混凝反应池1座：分四格用于车间废水的混凝反应，处理水量为8000m3/d，分20连续处理，设计处理能力为400m3/h。尺 寸：LBH=2400055003000mm有效水深：h=2600mm有效容积：V=343.2m3有效停留时间：T=51.48min结 构：地上式，钢砼结构。附属设备：加药泵 25KSF-13 6台转子流量计 LZS-15 6个PH计 PC310 1套溶药加药桶 PT3000L 3只搅拌机 JB-800 3台罗茨鼓风机 TH-125 2台3、辐流沉淀池一座：用于车间废水的澄清处理，水量为8000m3/d，分20连续处理，设计处理能力为400m3/h。尺 寸：H=250004000mm有效表面积：A=490.625m2表面负荷:q=400/490.625=0.82m3/m2.h高度设计参数：沉淀池总高度：H=4000mm清水区超高： H1=400mm 清水区高度： H2=500mm 沉淀区高度： H3=2300mm 泥斗高度： H4=800mm结 构：钢砼结构，半地上式。附属设备: 周边转动刮泥机 ZBGN-25B 1台4、污泥池1座：用于收集辐流沉淀池中排出的污泥，便于后续脱水处理。尺 寸：LBH=945082504500mm有效深度：V=4000mm有效容积：V=311.85m3结 构：钢砼结构，地下式。附属设备：螺杆泵 I-1B5寸 2台 卧式离心机 LWD430B 1台5、清水池1座：用于收集辐流沉淀池排出的清水，以便于回用到车间生产，水量为8000m3/d，分20连续处理，设计处理能力为400m3/h。尺 寸：LBH=不规则水面超高h=800mm有效水深：h=3200mm有效容积：V=1120m3有效停留时间：T=2.8h结 构：半地下式，钢砼结构。附属设备:清水泵 IS200-150-250 2台 电磁流量计 200300m3/h 2只6、设备房用于堆放药剂、放置设备及办公用房。尺 寸：LBH=3000056203000mm结 构：地上式，框架结构。6.5 机械、电气、自控设计 (1).电气设计 a.本废水处理站电源以380/220三相五线制。 b.本处理站电气设计由总电源控制箱输入端起。 c.各支线用铜芯聚氯乙烯绝缘电缆穿PVC管敷设。 d.所有电机均为直接起动。e.电动机的操作方式为配电箱上按钮控制，并在配电箱上显示运行光信号。f.低压动力配电箱型号、电缆规格和电缆敷设方式将在设计施工图中加以确定。g、采用重复接地保护，接地电阻小于10欧姆。(2).自控设计a. 提升泵由液位控制器控制。b. 混凝反应池投加碱（石灰）药剂为PH表自动控制投加。c. 所有电机均设有自动-手动切换开关。d PAM泵、PAC泵与废水提升泵联动。f鼓风机人工手动控制。本污水处理站主要动力设备一览表序号设备名称规格型号配电机台数备注1废水提升泵ZW250-420-20 Q=420m3/hH=20m n=4150r/min N=55Kw2上海凯实利2加药泵25KSF-13 Q=6m3/hH=13m n=2900r/minN=0.55Kw6上海凯实利3清水泵IS200-150-250 Q=400m3/hH=20m n=1450r/minN=37Kw2上海凯实利4螺杆泵I-1B5寸 Q=25m3/hH=60m n=960r/minN=11Kw2上海5卧式离心机LWD430B Q=1520m3/hN=30Kw1上海6罗茨鼓风机TH-125 Q=13.1m3/minP=49.8KPa n=1300r/minN=22Kw2台湾春鼎7刮泥机ZBGN-25B N=0.55Kw1广东东莞8溶药搅拌机JB800N=1.1Kw3非标自制小计287.15Kw6.6 主要设备、材料表主要工艺设备及材料表序号设备、材料名称型号规格及参数单位数量生产厂家01废水提升泵ZW250-420-20台2上海凯实利02加药泵25KSF-13台6上海凯实利03清水泵IS200-150-250台2上海凯实利04螺杆泵I-1B5寸台2上海凯实利05电磁流量计300400m3/h只2西门子06电磁流量计200300m3/h只2西门子07转子流量计LZS-15只6浙江振兴08液位计浮球式只1广东09PH测控仪PC310套1台湾10浆式搅拌机JB-800套3非标自制11溶药加药桶PT3000L只3浙江慈溪12刮泥机ZBGN-25B座1广东东莞13卧式离心脱水机LWD-430B座114罗茨鼓风机TH-125台2台湾春鼎15加药平台角钢、槽钢座1非标自制16设备支架角钢、槽钢批1非标自制17操作规程及标识牌套1非标自制18管、阀及五金配件南亚或雄塑批1国标19电控系统含线路批1国标20栏杆、扶手镀锌钢管、方钢批1国标7 投资估算7.1 估算说明（1）以下报价不含税金（如需含税开票，则税率按7.25%计算）、方案审查费、环保监测验收费、调试药剂费等；（2）建设方负责施工场地的“三通一平”；（3）建设方负责将电源（220V/380V）接至废水处理系统总配电柜，自来水管网接至废水处理系统总水管，并负责清水池出水至车间回用管网；（4）地质按坚土考虑，若遇其它地质情况，需作基础处理时，费用另计。7.2 投资估算汇总详见表7-1。表7-1 投资估算汇总表序号名 称估算价值（元）备注一工程直接费1土建工程2095030详见表7-22工艺设备及安装234509详见表7-33小计423652二间接费用4设计费（33.0%）127095联合调试费（35.0%）211826工程管理费（34.0%）169467小计50837三合计（一+二）474489工程总造价：人民币肆拾柒万肆仟肆佰捌拾玖圆整表7-2 建构筑物投资估算表序号名 称尺寸数量单价（元）总价（元）1废水调节池及污泥池29.4244.51座7410007410002混凝反应池245.53.01座1505701505703辐流沉淀池254.01座8029008029004清水池不规则1座2190702190705钢砼楼梯及走道3座7000210006土方(挖土、外运及回填)6822M3151023307外墙马塞克500m270350008设备基础批300030009走道板168m212020160小计2095030表7-3 工艺设备及安装工程投资估算表序号名 称型号规格及参数单位数量单价（元）总价（元）1废水提升泵ZW250-420-20台22加药泵25KSF-13台63清水泵IS200-150-250台24螺杆泵I1B-5寸台25电磁流量计300400m3/h只26电磁流量计200300m3/h只27转子流量计LZS-15只68液位计浮球式只19PH测控仪PC310套110浆式搅拌机JB-800套311溶药加药桶PT3000L只312刮泥机ZBGN-25B座113卧式离心脱水机LWD-430B座114罗茨鼓风机TH-125台215加药平台角钢、槽钢座116设备支架角钢、槽钢批117操作规程及标识牌套118管、阀及五金配件南亚或雄塑批119电控系统含线路批120栏杆、扶手镀锌钢管、方钢批18 运行费用（1）电费废水处理站总装机容量为287.15kW，最大运行容量160.5kW，日耗电量约为3210千瓦时。按0.80元/千瓦时计，则电费为0.321元/m3。（2）药剂费根据同类型废水运行经验，处理此类废水石灰及烧碱消耗量为0.2元/m3废水，PAC消耗量约为0.2元/m3废水，PAM消耗量约为0.1元/m3废水，因此处理此类废水总药剂费为0.4元/ m3。（3）人工费每班工人2人，管理人员1个，共6人，每人每年工资及福利按2.0万元计，则人工费为0.042元/ m3。（4）运行费用（1）+（2）+（3）=0.763元/ m3废水。注：不含设备折旧、维修费用；9 效益分析（1）经济效益本工程竣工投产