某乳液废水处理设计方案_secret.doc

筑龙给排水所有资料免费下载了 目 录 1 工程概况 1 2 设计基础 1 2 1 设计原则 1 2 2 设计依据 2 2 3 污水水量水质 2 2 4 排放标准 2 3 工艺流程 3 3 1 工艺流程确定原则 3 3 2 工艺流程选择 3 3 3 工艺流程图 3 3 4 主要技术介绍 4 3 5 工艺单元叙述 6 3 6 工艺特点 11 3 7 污水处理去除率估算 12 4 建筑与结构设计 12 4 1 设计规范 设计依据 12 4 2 结构设计 13 4 3 建筑设计 13 5 电气设计 13 5 1 设计依据 13 5 2 设计范围 13 5 3 供配电系统 14 5 4 电缆敷设 14 5 5 供电负荷的计算 14 5 6 其它要求 15 6 防腐及保温 15 6 1 防腐 15 6 2 采暖及保温 15 7 给排水设计 16 7 1 给水设计 16 7 2 排水设计 16 8 投资估算 17 8 1 构 建 筑物投资估算 17 8 2 设备投资估算 17 8 3 电气与仪表投资估算 18 8 4 间接费用估算 18 8 4 工程总投资 18 第 1 页 1 工程概况工程概况 设计污水处理量为 6500t d 本工程包括工程设计 设备制造 安装调试 验收培训 保驾运行及售后 服务 不包括相关构筑物的建设 2 设计基础设计基础 2 1 设计原则设计原则 1 贯彻执行国家环镜保护政策 按照国家有关法规 规范及标准进行设 计 2 工艺设计与设备选型能够在运行过程中具有较大的灵活性和调节余地 能适应水质 水量的变化 确保出水水质稳定 达标排放 3 运行安全 节能 便于操作 维修 4 设计必须符合适用的要求 选择的处理工艺 构筑物 建筑物 型式 主要设备 设计标准和数 据等 应最大限度地满足使用的需要 以保证废水处理厂功能的实现 5 设计采用的各项数据必须可靠 设计所选用的原始数据必须可靠 准确 并保证必要的安全系数 同 时对于新技术 新结构和新材料的采用必须积极 但需慎重 6 设计应符合经济的要求 设计中一方面尽可能采用合理工艺降低工程造价 选用质优价廉的设 备 另一方面又必须保证在工程建成投入使用后 运行费用最低 取 得最大的经济效益和使用效果 7 设计技术应当力求先进和合理 设计中必须根据生产的需要和允许条件 在经济合理的原则下 尽可 能采用先进技术 在机械化 自动化与仪表化程度方面 要从实际出 发 根据需要和可能及设备的供应情况 妥善确定 8 设计必须注意近远期的结合 一般情况下宜采取一次设计分期建设的方法 在有远期规划分期建设 第 2 页 的情况下 应充分考虑不宜分期建设的部分 如调节池 配水池 鼓 风机房 控制室 污泥脱水机房 污泥脱水机等 其土建部分和相应 的设备部分应一次完成 9 设计应适当注意美观和绿化 废水处理厂应是环境优美 整洁卫生的场所 站内应注意绿化 但美 化的方式和整个企业的环境相协调 2 2 设计依据设计依据 1 污水综合排放标准 GB8978 96 2 室外排水设计规范 GBJ 14 87 1997 年版 3 给水排水工程设计与施工规范汇编 4 建筑给水排水工程规范 2000 年版 5 甲方提供的原始设计资料 2 3 污水水量水质污水水量水质 1 设计处理水量 日处理流量 6500m3 d 平均小时流量 按 271m3 h 考虑 2 废水水质 CODcr 3500mg L BOD5 1500mg L SS 400mg L PH 值 8 37 2 4 排放标准排放标准 根据业主要求 处理后出水水质达到国家 污水综合排放标准 GB8978 96 中 1998 年 1 月 1 日后建设单位一级排放标准 处理后的废水达到国家 污水综合排放标准 GB8978 96 中 1998 年 1 月 1 日后建设单位一级排放标准 COD 100mg LBOD5 20mg L SS 70mg LPH 6 9 第 3 页 氨氮 15mg L 3 工艺流程工艺流程 3 1 工艺流程确定原则工艺流程确定原则 废水处理工艺流程的选择是工程建设成败的关键 处理工艺是否合理直接 关系到废水处理系统的处理效果 处理出水水质 运行稳定性 建设投资 运 行成本等 因此 必须结合实际情况 综合考虑各方面因素 慎重选择适宜的 处理工艺流程 以达到最佳的处理效果和经济效益 3 2 工艺流程选择工艺流程选择 本工程污水 BOD COD 值接近 0 5 可生化性较好 在现有污水处理中 分 为生化法和物化法两大类 总体来看 生化法具有处理水量大 运行费用低 工程造价低 可操作性强 不产生二次污染等特点 大量工程实践证明 生化 法不仅对此类废水具有很好的处理效果 而且在运行费用 工程造价等方面都 比物化法低的多 考虑到出水标准的要求 本工程采用生化法进行处理可以达 到排放三级的要求 采用 物化 生化 的方法达到排放一级的要求 3 3 工艺流程图工艺流程图 污泥池污泥浓缩池泥饼外运 排放 鼓风曝气 格 栅 井 来水 调 节 池 涡 旋 气 浮 机 C A S S 池 投药 清 水 池 泵 带式压滤机 泵 泵 第 4 页 3 4 主要技术介绍主要技术介绍 3 4 1 WNT 涡旋气浮技术涡旋气浮技术 WNT 涡旋气浮器为目前技术较先进的设备 其主要特点如下 1 与传统溶气气浮法相比 由于没有加压溶气的配套装置 如空压机 溶 气罐 释放器等 无土建施工要求 占地省 2 具有结构简单 紧凑 操作方便 处理效果好 SS 去除率达 90 以上 COD 去除率可达 30 3 运行费用低 所需动力低 维修和人工操作少 3 4 2 CASS 技术技术 CASS 生物处理法生物处理法是周期循环活性污泥法的简称 该工艺是在 SBR 基础上 改进而来 废水进入两组平行运行 且反应容积可变的池子中 完成生物降解 和泥水分离过程 因此在该工艺中无须设置单独的沉淀池 在反应器的前部设 置了预反应生物选择区 后部为主反应区 在主反应区末端设置了可升降的自 动滗水装置 CASS 工艺的曝气方式选用鼓风曝气 空气扩散装置选用微孔曝 气头 相应的 CASS 池的主要结构池的主要结构组成如下 预反应区预反应区 在反应器的前段设置预反应区 这是 CASS 工艺与 SBR 工艺的重要区 别之一 在预反应区中 污水中的溶解性有机物能通过酶反应机理迅速去 除 通过维持预反应区的缺氧状态 可有效防止污泥膨胀 同时通过主反 应区内的污泥回流到预处理区 进行反硝化过程 达到生物脱氮的目的 主反应区主反应区 完成废水中绝大部分有机物 保障出水全面达标 污泥回流污泥回流 剩余污泥排放系统剩余污泥排放系统 利用回流泵完成主反应区到预反应区的污泥回流过程 回流量约 70 同时 利用阀门控制 定期完成的剩余污泥排放 滗水装置滗水装置 滗水器是 CASS 工艺中的关键设备 设置在 CASS 反应池的末端设有 可升降的滗水器 以实现处理达标水的外排 第 5 页 每次滗水阶段开始时 滗水器以设定的速度首先由原始位置降至水面 然后随水面缓慢下降 下降过程为 下降 T1 秒 静止滗水 T2 秒 再下降 T1 秒 静止滗水 T2 秒 如此循环运行直至设计排水最低水位 上清液通 过滗水器排出 滗水器排水均匀 不会扰动已沉淀的污泥层 滗水器设计 独特 可有效防止浮渣进入出水系统 充分保证了处理效果 滗水器出水水质良好 当出现意外情况时 出水设旁路回进水池重新 进行处理 进水 滗水器 预反应区 主反应区 出水 空气 图图2 CASS结构示意图结构示意图 CASS 操作方式介绍操作方式介绍 CASS 工艺每一操作循环由下列四个阶段组成 曝气阶段曝气阶段 由曝气系统向反应池内供氧 此时有机污染物被微生物氧化分解 同 时污水中的 NH3 N 通过微生物的硝化作用转化为 NO3 N 沉淀阶段沉淀阶段 此时停止曝气 微生物利用水中剩余的 DO 进行氧化分解 反应池逐 渐由好氧状态向缺氧状态转化 开始进行反硝化反应 污泥逐渐沉到池底 上层水变清 滗水阶段滗水阶段 沉淀结束后 置于反应池末端的滗水器开始工作 自上而下逐层排出 上清液 第 6 页 搅拌混匀阶段搅拌混匀阶段 该阶段是针对此种废水水质 BOD 浓度高等特点 在通用的闲置阶段的进一 步改进 在此阶段 滗水器上升到原始位置 搅拌机开始工作 不仅保证 CASS 池内的活性污泥和来水充分混合 而且也延长池内缺氧状态 此阶段可 以利用水解 产酸菌迅速降解污水中有机物并且能将污水中的难降解的大分子 有机物转化为小分子有机物 提高了污水的可生物降解性 使得后续的处理阶 段的微生物降解过程所需的停留时间减短 能耗降低 为了保持适当的污泥浓度 系统根据产生的污泥量排出相应数量的剩余污 泥 这样 通过反复循环操作完成废水的连续处理过程 3 5 工艺单元叙述工艺单元叙述 3 5 1 格栅间格栅间 来水中含有大量的悬浮固体 在进入调节池前 设一道机械格栅 筛网间 隙 5mm 栅槽有效宽 800mm 主要去除废水中大颗粒的悬浮物 降低后续处 理构筑物的负荷 格栅采用格栅采用 PLC 自动控制 并设有报警装置 自动控制 并设有报警装置 格栅井采用砼制 设置操作平台及垃圾储运室 并设有备用粗格栅 格栅间尺寸 L B H 6 0 4 0 4 0m 格栅井尺寸 L B H 2 5 0 8 1 6m 附属设备 1 机械格栅 型号 HF 600 参数 栅间距 5mm 安装角度 70 度 电机功率 N 1 1KW 栅前水深 0 4m 栅槽宽度 800mm 2 备用粗格栅 型号 GD 1000 参数 栅间距 10mm 3 5 2 集水调节池集水调节池 第 7 页 调节池的作用是均衡来水水量及水质 综合考虑到排水的间断性及水质变 化 最终确定调节池的水力停留时间为 8 小时 在池内设置穿孔管进行鼓风曝 气 对池内废水起到预曝气和搅拌作用 并防止固体物质沉淀 调节池内设置污水提升泵 3 台 2 用 1 备 将出水提升到下一个水处理单 元 提升泵采用液位控制 水泵运行由液位控制器控制 设有保护装置 提升泵采用液位控制 水泵运行由液位控制器控制 设有保护装置 分自 分自 动和手动两档 手动时各泵均能独立运行 动和手动两档 手动时各泵均能独立运行 污水泵的压力管上设置电磁流量计 一台 可对处理污水的瞬时流量和累计流量进行测定 调节池设置一座 在调节池后设置超越管 在后续构筑物出现事故等情况 时 污水可由超越管直接排出 调节池尺寸 L B H 26 18 5 0m 超高 0 3m 调节池为钢砼结构 附属设备 1 污水潜水泵 3 台 2 用 1 备 型号 125WQ130 15 11 自动藕合器 GAK 150 参数 Q 136m3 h H 15mH2O N 11KW 2 手动起重设备 手葫芦 1 套 起重量 1 0 吨 3 5 3 WNT 涡旋气浮设备涡旋气浮设备 奶制品废水一般含有较多的油脂和脂肪等 用气浮设备可有效降低 COD 和 SS 可有效降低后续处理构筑物负荷 WNT 涡旋气浮机 2 台 型号 WNT 150 钢制 尺寸 L B H 11 4 2 4 1 8m 参数 Q 150m3 h N 3 12KW 附属设备 第 8 页 加药装置 4 套 曝气头曝气头 20 套套 3 5 4 CASS 池池 气浮池出水重力流入 CASS 池 作为本设计的主体处理单元 采用 CASS 工艺作为生化处理单元 保障出水的有机物污染物 SS 等污染物达到排水要求 CASS 池采用鼓风曝气 空气扩散装置采用中微孔曝气器 中微孔曝气器的 主要特点是充氧效率高 曝气效果好 节省鼓风机气量 降低运行成本 CASS 池的排水采用可升降式自动滗水装置 本设计由于在每个操作周期采用了四个 阶段 进水 曝气阶段 沉淀阶段 滗水阶段 搅拌混匀阶段有利于充分发挥缺 氧 好氧的作用进而提高处理效果 取得稳定的出水水质 CASS 池为钢砼结构 为半地上式钢砼结构 每个周期为 10 小时 其中曝气 6 小时 滗水 1 小时 沉淀 1 小时 搅拌混 合 2 小时 CASS 池尺寸 L B H 48 0 38 0 5 0m 超高 0 5m 分 4 组 每组三格 有效容积 8208m3 CASS 池污泥回流比为 70 CASS 池的曝气系统由鼓风机 微孔曝气管构成 附属装置 1 微孔曝气管 1800m 型号 RAUBIOXON 2 旋转式滗水器 2 套 滗水量 700m3 h 滗水堰长为 6m 进口管径为 DN600mm 不锈钢 304 3 潜水搅拌机 8 台 其中 QJB1 5 6 功率 N 1 5KW 8 台 3 5 5 清水池清水池 由于本次设计出水标准为一级 可以用到车间冲洗地面 冲洗滤布及浇洒 绿地等用处 可为企业节省新鲜用水 30 左右 因此考虑设置回用清水池 清水池尺寸暂定为 L B H 5 0 4 0 4 5m 根据企业需求 其大小再 第 9 页 定 3 5 6 污泥池污泥池 气浮池 CASS 池的污泥进入污泥池 然后经过污泥泵输送到污泥浓缩池 中 污泥池尺寸 L B H 6 0 5 0 5 0m 超高 0 5m 污泥浓缩池为半地上式钢砼结构 3 5 7 污泥浓缩池污泥浓缩池 污泥池的污泥进入污泥浓缩池进行重力浓缩 浓缩后污泥含水率大大降低 上清液回流至调节池 浓缩污泥进入下一级污泥处理单元继续处理 污泥浓缩池设一座 浓缩时间 12 小时 污泥浓缩池尺寸 L B H 9 0 4 5 5 0m 超高 0 5m 污泥浓缩池为半地上式钢砼结构 附属设备 潜水搅拌机 2 台 QJB1 5 6 功率 N 1 5KW 3 5 7 气浮机房气浮机房 气浮机放置在室内 有利于保养和操作 气浮机机房尺寸 L B H 15 0 10 0 4 5m 气浮机机房为砖混结构 3 5 8 污泥脱水 污泥回流泵机房污泥脱水 污泥回流泵机房 经过污泥浓缩池浓缩后的污泥进入污泥脱水机房 通过带式压滤机进行压 滤脱水 带式压滤机脱水前加混凝剂 改善污泥脱水性能 脱水后产生的 泥 饼 含水率可降到 80 左右 可直接外运或用作农肥 脱水机滤出水重力回流 到调节池 带式压滤机每天工作 8 小时 滤布冲洗水采用处理出水 污泥脱水 污泥回流泵机房尺寸 L B H 15 0 10 4 5m 机房为砖混结构 附属设备 1 带式压滤机 1 台 第 10 页 型号 DYQ2000 XC N 2 2KW 主要附属物品 污泥输送泵 2 台 1 用 1 备 采用污泥螺杆泵 G50 1 N 7 5KW 溶药装置 1 套 型号 JY1500 N 1 1KW 药液输送泵 2 台 1 用 1 备 型号 G20 1 N 1 1KW 空气压缩机 2 台 1 用 1 备 型号 D 2 N 2 2KW 皮带输送机 1 台 型号 PD500 N 1 5KW 滤布冲洗泵 2 台 1 用 1 备 型号 IS65 40 200 N 7 5KW 2 污泥回流泵 5 台 4 用 1 备 型号 80WQ40 15 4 0 功率 N 4 0KW 流量 Q 47m3 h 扬程 H 12mH2O 3 污泥泵 3 台 2 用 1 备 型号 100WQ100 10 5 5 功率 N 5 5KW 流量 Q 100m3 h 扬程 H 10mH2O 3 5 9 鼓风机房鼓风机房 鼓风机房尺寸 L B H 15 0 8 0 4 5m 鼓风机房为砖混结构 附属设备 1 三叶罗茨鼓风机 调节池预曝气用 2 台 1 用 1 备 第 11 页 型号 3L42WC 参数 Q 13 6m3 min H 5 0mH2O N 18 5KW n 1310r min 主要设备 主机 电机 吸入消声器 带空气滤清器 安全阀 压力表 弹性接头 2 三叶罗茨鼓风机 CASS 池 3 台 2 用 1 备 型号 3L62WC 参数 Q 50 7m3 min H 5 0mH2O N 75KW n 1210r min 主要设备 主机 电机 吸入消声器 带空气滤清器 安全阀 压力表 弹性接 头 专用止回阀等 3 5 10 综合机房综合机房 包括值班 更衣 化验 配电 仓库用房 尺寸 L B H 15 0 10 0 4 5m 3 5 11 除臭系统除臭系统 由于本污水厂靠近生产厂区 而调节池气味稍大 如甲方需要考虑此因 素 可考虑密闭引风进入除臭系统处理后排出 本系统报价未做出 需根据 现场及实际情况而定 3 6 工艺特点工艺特点 CASS 工艺具有以下特点工艺具有以下特点 对原水的水质水量的变化有较强的适应能力 处理效果稳定 出水水质好 在 CASS 工艺中设置有生物选择区 即预反应区 能有效避免丝状菌的生 长繁殖 防止污泥膨胀 使系统的稳定性得到进一步提高 工艺流程简单 投资费用低 处理效果好 工艺稳定性高 对于水质水量变化较大的废水具有很高的抗 冲击负荷 污泥产量低 为常规活性污泥法污泥产量的 1 3 2 3 众所周知 微生物降 第 12 页 解有机污染物的机理是 以废水中的有机污染物为碳源 通过微生物的新代 谢 将有机污染物转化为 CO2 和水等简单的无机物质 完成对水体的净化 而微生物的生长主要分为对数生长期 减速生长期和内源呼吸期 在对数生 长期 微生物的生长速率很快 污泥的吸附和降解能力强 但污泥的产量高 减速生长期时 微生物的生长速率减慢 是一般生化处理系统中利用的微生 物的生长阶段 其污泥的沉降性能较好 产量较低 而内源呼吸期主要发生 在微生物生长需要的有机物相对匮乏的环境中 微生物生长缺乏碳源 所以 只有消耗自身的碳源进行新陈代谢 因为其自身细胞主要由 C N 等组成 这样 就会使污泥产量降低 CASS 工艺在主反应区主要利用了其内源呼吸 阶段 所以污泥的产量低 且污泥稳定 自动化程度高 所需机械设备少 日常维护简单 设备安装简便 施工周期短 具有较好的耐水 防腐能力 设备使用寿命 长 占地面积少 对周围环境无不良影响 本流程主体工艺为生化处理 不仅减少了机械设备的使用 同时免除投药 储存等工段 从而降低操作强度和维护工作量 对操作工的要求也大为降低 从而降低工程造价 显著降低运行费用 3 7 污水处理去除率估算污水处理去除率估算 污水处理工艺污染物预计的分段去除率 BOD mg l COD mg l SS mg l 指标 构筑物 进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率 调节池1500127515 3500297515 40036010 WNT 涡旋气浮127582835 2975178540 3607280 CASS 池8252097 17859094 725030 最终出水 20 100 70 排放标准2010070 第 13 页 4 建筑与结构设计建筑与结构设计 4 1 设计规范 设计依据设计规范 设计依据 砌体结构设计规范 GBJ3 88 建筑地基基础设计规范 GBJ7 89 建筑结构荷载规范 GBJ9 89 混凝土结构设计规范 GBJ10 89 建筑抗震设计规范 GBJ11 89 给水排水工程结构设计规范 GBJ69 84 4 2 结构设计结构设计 地基处理地基处理 由于无详细的地质勘探数据 所以本设计说明书在土建报价中未包括地基 处理费用 未考虑施工井点排水 如施工中必须排水时 费用另计 结构选型及措施结构选型及措施 水池一律采用 C25 抗渗钢混凝土加膨胀剂 UEA 采用钢制止水带进行止水 处理 辅助生产建筑物均采用砖混结构 砖墙承重 适当 设置构造柱及圈梁 加强建筑物的刚度以利抗震 基础采用钢混凝土及砖条形基础 屋面采用预制 钢混凝土空心板 多层设备建筑物采用框架结构 4 3 建筑设计建筑设计 内部装修内部装修机房外墙作涂料装修 其颜色与周围建筑物协调一致 内墙及 顶棚除仪表控制室为乳胶漆外 其余均为抹灰喷大白 地面为水泥地面贴地板 砖处理 门窗门窗门采用木门 窗采用单层窗 5 电气设计电气设计 5 1 设计依据设计依据 工厂电力设计技术规范 GBJ6 85 低压配电设计规范 GB50054 95 第 14 页 建筑电气通用图集 92DQ 5 2 设计范围设计范围 本工程电气设计包括废水处理厂内部的动力 照明设计 主要内容如下 1 废水处理厂用电设备的电气负荷计算 2 低压供 配电系统设计 3 废水处理厂用电设备的电气控制 4 动力电缆和照明电缆 线 的敷设 5 全厂防雷及接地 注 设计界限为变电站变压器以后的供电及电气控制系统 5 3 供配电系统供配电系统 由于废水处理采用生物处理方式 长时间停电将造成供电中断 导致微生 物处理系统代谢失常 影响废水处理厂的正常运行 因此 本废水处理厂的供 电等级确定为二类 由于本工程用电负荷较低 所以确定废水处理厂供电电压为 0 4kv 等级 双回路供电 一用一备 电源采用三相五线制 5 4 电缆敷设电缆敷设 来自变电站的电源电缆接入中控室低压配电柜 通过输出电缆 电线 给 用电设备 全厂配电采用树干式与放射式相结合的方法 视建 构筑物结构情 况及用电设备的布置情况 采用架空或直埋的敷设方法 室内电缆采用穿钢管 或电缆桥架敷设方式 整个废水处理厂照明电源亦来自中控室低压配电箱 新建场区的照明按 5 勒 克斯考虑 综合楼及鼓风机房等设备间 一般采用白炽灯 量度按 30 勒克斯考 虑 各支路的照明电源采用 BVV 型导线穿管沿墙 柱 梁暗敷设方法布线 向各照明灯具供电 照明灯具的开关设置视生产的要求及灯具的配合来合理安 排 5 5 供电负荷的计算供电负荷的计算 废水处理厂用电设备的电气负荷计算 计算结果如下表 第 15 页 序号设备名称 单台设备功率 kw 数量备用数量 装机功率 kw 运行功率 kw 1污水提升泵11313322 2污泥回流泵4 0512016 3螺杆泵7 521157 5 4罗茨鼓风机18 5213718 5 5罗茨鼓风机7531225150 6带式压滤机2 2102 22 2 7带机溶药装置1 1101 11 1 8药液输送泵1 1212 21 1 9空气压缩机2 2214 42 2 10滤布冲洗泵7 521157 5 11皮带输送机1 5101 51 5 12旋转式滗水器1 1404 44 4 13WNT 气浮机 3 12206 246 24 14潜水搅拌器 A1 5801212 16机械格栅1 1101 11 1 合计380 14253 34 5 6 其它要求其它要求 防雷防雷由于无详细资料 本工程的防雷暂按三类防雷考虑 接地接地在 0 4kv 电源进线处设置电气中性点重复接地装置 接地电阻 10 各用电设备均作保护接地和工作接地 共用一组接地装置 供热供热由工厂提供热源 6 防腐及保温防腐及保温 6 1 防腐防腐 直埋管线采用沥青漆防腐 缠玻璃丝布 两布三油 架空管线除锈 刷防腐漆 外罩调和漆 罐体防腐采用环氧树脂 第 16 页 6 2 采暖及保温采暖及保温 保温管线采用岩棉保温 外缠玻璃丝布 刷沥青漆 管线装修根据业主具体要 求待定 考虑到此工程位于寒冷地区 池壁需做保温处理 7 给排水设计给排水设计 7 1 给水设计给水设计 污水处理场自用水量污水处理场自用水量本工程用水主要为配置药剂 冲洗地面 化验用水 及其他杂用水 用水量如下 序号用水点日用水量 m3 d 01药剂配制用水5 02化验用水1 5 03其他杂质水5 04合计11 5 浓缩机和压滤机的反冲洗水采用处理