a南通南化橡胶防老剂制造有限公司污水处理工程技术方案.doc

南通南化橡胶防老剂制造有限公司污水处理工程技术方案 扬州鑫科环保成套设备有限公司2012年03月22日 项目负责人： 技术负责人 编制人员： 工 艺： 郭华康 高级工程师 施 工 组 织： 张静靖 工程师 电气、自控： 陈东雷 工程师 整理校对：王 霞 目 录第一部分 技术方案11.1 工程概况21.2 编制依据21.3 编制原则21.4 设计范围31.5污水水量、水质及处理要求31.5.1污水水量31.5.2 进水水质31.5.3处理要求31.6 污水中特征污染物及处理技术思路分析41.7 处理工艺及流程确定71.7.1处理工艺选择71.7.2 工艺流程确定91.7.3污泥处理101.8 处理工艺单元说明131.9处理效果分析141.10 总体设计151.10.1 平面及竖向设计方案151.10.2自动控制及电气设计方案161.10.3结构设计方案181.11其它事宜18第二部分 运行成本核算192.1污水处理工程运行成本核算192.1.1药剂费用112.1.2电耗费用112.1.3人员工资11第三部分 投资概算203.1 土建工程部分213.2设备及主材部分213.3其它费率223.4工程总造价22第四部分 施工组织设计234.1 施工组织部署244.2 施工进度计划244.3安全与环保254.3.1安全教育与管理194.3.2施工现场废物处理194.3.3倡导文明施工194.4 质量保证措施254.4.1设计技术质量保证204.4.2施工质量保证20第五部分 项目的后期服务承诺265.1 售后服务承诺275.2 保修条例285.3 技术服务285.4 长期系统维护服务28第六部分 附件29 第一部分 技术方案南通南化橡胶防老剂制造有限公司污水处理工程技术方案1.1 工程概况南通南化橡胶防老剂制造有限公司原名海安县海光橡胶助剂厂，位于海安镇园庄街道办事处千禧社区六组。因海安县城市统一规划的原因，于2007年1月搬迁至江苏海安经济开发区精细化工园，占地面积7700m2, 项目投资总额为1400万元，现有项目建成防老剂SP、防老剂SP-C、防老剂DFC-34、防老剂4010NA、防老剂RD和防老剂BLE生产线各1条。具备年产500吨防老剂SP、800吨防老剂SP-C、300吨防老剂DFC-34、200吨防老剂4010NA、1000吨防老剂RD和200吨防老剂BLE的生产能力，因增强企业的发展后劲，南通南化橡胶防老剂制造有限公司拟新增1000万元，在现有已建厂房内进行技改扩建，新增丁酸乙酯生产线1条，预计2009年12投入生产，技改扩建项目完成后，现有产品产量保持不变，全厂将形成年产500吨防老剂SP、800吨防老剂SP-C、300吨防老剂DFC-34、200吨防老剂4010NA、1000吨防老剂RD、200吨防老剂BLE、丁酸乙酯1700吨、丙酸乙酯（副产）200吨及乙酸乙酯（副产）100吨的生产能力。根据当地环保部门的要求和企业对环境保护意识的提高，该公司拟对生产污水进行处理，生产过程中产生的废水主要包括冷凝工序产生的生产废水。在我公司技术人员现场收集资料和踏勘的基础上，本方案根据2012年3月17日环保专家组对我公司污染防治措施设计的审查意见，供企业和环保部门审查。1.2 编制依据 南通南化橡胶防老剂制造有限公司提供的资料（水质、水量等）； 污水综合排放标准GB8978-1996； 室外给排水设计规范GB50014-2005； 地面水环境质量标准GB3838-2002； 给水排水工程结构设计规范GB50069-2005； 混凝土结构设计规范GB50010-2005； 地下工程防水技术规范BG50108-2005； 工业与民用供配电系统设计规范GB3095-1996。1.3 编制原则 严格执行环境保护的各项规定，确保处理后的污水水质达到有关排放标准要求； 采用成熟先进工艺，降低工程造价和运行费用； 操作运行和维护管理应简便实用，可操作性强； 尽量减少污泥排放量，避免产生二次污染。1.4 设计范围本治理方案包括污水处理工艺、土建工程、设备、管道及电气安装工程。污水及给水进口从污水处理站区边线开始计算，动力线从污水处理站配电柜进线开始，排水至处理站界区边线止。1.5污水水量、水质及处理要求1.5.1污水水量根据业主提供的生产工艺及产量，参照同行业水量来确定污水排放量。设计污水量： 10 m3/d，设计小时污水量： 1.0 m3/h，10小时工作运行。1.5.2 进水水质根据业主提供的进水水质情况，参照同类污水的水质，确定本工程污水设计进水水质，主要进水水质指标如下：CODcr 2800 mg/L 氨 氮 25mg/L总 磷 2.0mg/LSS 500 mg/LpH 4-5 1.5.3处理要求本工程处理后的水,按照国家相关的规定，废水处理站处理后，水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中三级标准及污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）标准，满足南通祥源污水处理有限公司接管标准，具体出水指标如下：CODcr 500 mg/L 氨 氮 25 mg/LSS 400 mg/L总 磷 2.0 mg/LpH 691.6 污水中特征污染物及处理技术思路分析该类生产废水其成分复杂，盐份较高，还含有少量有毒有害化工成分，属于较难降解的有机化工废水，根据水质分析，B/C比较低，但具有一定的可生化性，且水中难降解有机物浓度较高。该废水缺少微生物处理所必要的各类营养物，因此，引入企业生活废水一并进行处理可以补充一定量的生物生长繁殖所需的其它营养元素，降低运行成本。1.6.1废水处理工艺选择该项目处理的重点是盐份、氨氮及其他有机物。2、废水处理基本方法废水的处理方法包括：化学处理、物化处理、生物降解以及组合联用技术等。化学处理主要包括：焚烧法、电化学法、化学沉淀、药剂氧化还原、臭氧氧化、芬顿氧化、电解/微电解等，以上技术通过热化学反应或化学氧化剂的强氧化作用，将水中有机物分解为小分子有机物乃至无机化为CO2、H2O等。化学氧化处理效果较好，但成本极高，在工业生产中大规模应用很少，往往少量作为高难废水处理的预处理手段。物理化学处理包括：混凝沉淀、混凝气浮、吸附等。其中混凝沉淀、混凝气浮技术，应用较为广泛，主要应用于废水中胶体和悬浮颗粒的分离去除，对水中的溶解性有机物的去除效果极为有限，在处理过程中需耗费一定的药剂同时会产生二次污染（如化学污泥）等不利影响。吸附技术采样活性炭、沸石等多孔材料对废水中的小分子溶解性物质进行吸附，从而达到降低废水COD的作用，处理效果好，运行稳定，但价格因素包括吸附剂的价格、再生、处置等费用的影响，限制了其大规模应用，多应用于低浓度尾水处理上，中水回用工艺等等。生物降解法包括：厌氧生物处理、好氧生物处理等，生物处理是利用微生物的新陈代谢作用进行的，微生物在生长过程中，从废水中摄取有机物拥有能量和机体复制繁殖，这样在微生物增长的同时，废水中的有机物总量（COD）得到减少。厌氧生物处理是利用厌氧微生物的生物特性进行的，厌氧微生物种群在无氧条件下，通过细胞外酶的液化厌氧作用，经过一系列的产酸、甲烷化过程，能将复杂有机物大分子分解为简单的小分子，其独特的生物学特性，使其在高浓度废水和废物处理上得到了极为广泛的应用，国内外对高浓度废水的生物处理上，几乎无一例外的均采用了厌氧生物工艺。厌氧生物处理亦具有一定的局限性，从厌氧微生物的代谢产物来看，通过厌氧处理可以达到部分去除COD的目的，但产物中还含有较多的小分子有机酸等物质，往往处理出水难以直接达到国家排放标准，一般在厌氧处理后，需联用好氧生物处理单元，利用好氧生物的作用进一步去除废水中的有机物，以实现出水达标的目的。总体上生物处理技术具有经济高效、二次污染较小的优势，但同样亦有一定的局限，部分结构复杂有机物，键能高，生物降解性较差，或具有相当的生物毒性，难以直接进行生物处理。废水中的可生物降解物质较多，但亦存在部分较难生物降解物质以及部分悬浮杂质，从技术经济以及成熟可靠的角度，目前国内外对化工废水的处理技术大多采用 “物化预处理厌氧/好氧生物处理”的方法进行。对废水采用混凝沉淀预处理，可以去除部分有机物及悬浮物质，降低后续生化处理负荷，再通过厌氧生物降解方法进行处理，去除废水中部分难降解的有机物，在部分降解水中COD的同时，提高废水的可生化性，为后续的好氧生物处理创造条件。采用的厌氧工艺主要有厌氧折流反应器（ABR）、上流式厌氧污泥床（UASB）、上流式厌氧生物滤池（UABF）和厌氧消化处理，其中ABR厌氧反应器采用多级推流方式实现了厌氧过程微生物的多级多相，从水力流态上克服了传统UASB反应器可能存在的短流现象，属于典型第三代高效厌氧反应器，在许多高浓度废水处理得到广泛的应用。总体上，对化工废水而言，废水中成分复杂，溶剂、有机毒性等生物抑制物质的影响是工艺研究的重点，如何进行废水中污染物的特性研究，采取有效措施降低废水对生物活性的不利影响和提高其生物可降解性是进行高浓度废水处理的关键。本项目的污水主要来源于生产工艺所排放的有机化工污水。污水含有较多的盐类，含有机物浓度较高，含挥发酚，水量集中，主要产生于中午（8：0017：00）时段。有机物和SS（悬浮物）含量较高，产生的水质不均匀。本项目污水具有有机污染物浓度较高、含盐份高、可生化性一般等特点。目前常用处理工艺：调节+混凝沉淀+厌氧+好氧生物处理。该工艺污染物去除率高，运行稳定，运行费用低等优点。1.7 处理工艺及流程确定1.7.1处理工艺选择与确定由于该化工废水中含有一定量的悬浮固体（SS）以及生物难降解的复杂有机化合物、盐类化合物，这些物质的去除或转化是废水COD 去除的重要途径。本方案针对废水特性，强化高浓度废水的预处理，以提高废水处理的总体效率，同时达到经济有效的总体原则。首先对高浓度废水采用调节+混凝沉淀物化处理方法进行预处理，去除废水中大部分悬浮物和颗粒物，然后进行厌氧缺氧高效生物处理，将复杂有机分子，进行开环转化，降低有机分子的生物稳定性和生物毒性，最后通过好氧生物处理去除水中的有机污染物。好氧生物处理大多采用好氧生物膜法和好氧生物活性污泥法，本方案拟采用接触好氧处理工艺，该工艺是在活性污泥法工艺的基础上变化而派生的一种新型污水处理工艺，对化工生产废水有很强的针对性。所谓AB法俗称两段式活性污泥法，AB工艺是在传统的活性污泥法的基础上逐步发展起来的一种高效废水处理工艺，在对高浓度有机废水处理方面，其独特的高处理效率，稳定的处理效果，较少的工程投资和低廉的运行费用等优势越来越受到人们的高度重视，有着良好的发展前景。AB工艺（吸附生物降解法）将A段设计为高负荷处理系统，池中微生物期代短、繁殖快、活性高、泥量大，废水中污染物很快被活性污泥吸附，污染物去除负荷为普通活性污泥法的数十倍。同时由于A段存有大量的微生菌群，又有数倍于废水的回流污泥，使A段对水质、水量、pH值和有毒物等的冲击负荷有着巨大的缓冲作用，使得出水水质比较稳定，为后续的B段生物处理创造良好的进水环境。B段则是一个低负荷处理系统，有着延时曝气法的特征，具有良好的处理深度，将前一个阶段未能完全去除的污染物作进一步的降解。两段生化处理工艺，可根据微生物的生长、繁殖规律及其有机物的代谢关系，在两段分别设置不同菌群和运行负荷，从而使污染物的去除率和处理深度始终处于较高水平，大大地拓展了系统的操作稳定性。综合考虑，本方案拟对废水采用“调节混凝沉淀厌氧”，再进行“A段好氧生物膜法B段好氧活性污泥法+碳滤处理”主体工艺进行处理，该工艺具有污染物去除率高、运行费用低、操作管理简便等特点。根据本项目污水的水质特点和业主对污水处理的要求（水质达到污水综合排放标准（GB8978-1996）表4中三级标准及污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）标准，满足南通祥源污水处理有限公司接管标准），结合我公司多年污水治理经验，选用我公司争对化工废水研究开发的污水处理工艺（调节混凝沉淀厌氧好氧），对南通南化橡胶防老剂制造有限公司生产废水进行治理。1.7.2 工艺流程确定拟采用的污水处理工艺流程如下： 生产废水调节池混凝沉淀池加药厌氧 池pH调节废水回流厌氧沉淀池污泥干化池 循环回流干污泥外运接触氧化池污泥回流好氧沉淀池计 量 排 放图1 污水处理工艺流程图污水通过厂区排水管道进入集水井，自流到调节池，对废水进行匀质匀量，然后泵提升至混凝沉淀池，自流进入厌氧池，将不溶性有机物转化为可溶性有机物，难降解有机物分解为易降解有机物，大分子有机物厌氧为小分子有机物，提高污水的可生化性，有利于后续的好氧生物处理，同时可去除部分有机污染物；自流进入好氧池，通过鼓风曝气方式向污水中充氧，在好氧微生物的同化和异化作用下，污水中复杂的有机污染物转化CO2、H2O和其他简单物质，使污水中的有机污染物得以去除，最后进入沉淀池，进行泥水分离，上清液进入计量排放渠，确保处理后的各项水质指标达到排放标准。1.7.3污泥处理拟采用的污泥处理工艺流程如下： 外运处置污泥干化厌氧、好氧沉淀池混凝沉淀池图1 污泥处理工艺流程图混凝沉淀池和厌氧、好氧沉淀池会产生的物化、生化污泥，干化后污泥送垃圾填埋场填埋处置。1.8 处理工艺单元说明针对本项目污水的污染特征，结合多个工程实践，我们在设计中既确保各工序设计科学合理，同时注意提高处理效果和操作运行的灵活性，使设施尽可能满足各方面的要求。本方案按日处理量10吨污水设计，则平均时处理量为1.0吨。 1.8.1 进水井功 能： 作为污水拦截大颗粒杂物池。工 艺：设计1只，砖混结构，地下，有效容积：1m3。配 套：固定格栅，栅距10mm,5mm各一道 数量：2台。1.8.2调节池主要功能：对隔油后的废水进行调节，匀质匀量；主要设计参数：HRT ：24小时；有效容积：10m3；几何尺寸：250020003000mm；结构形式：地下砖混结构，池底标高-2.800mm；设备配置：加药箱一台；型号JYJ150。 1.8.3 混凝沉池一座主要功能：对调节水质后的废水进行混凝沉淀处理；主要设计参数：HRT 5小时，上升流速2.0m/h，竖流式沉淀池；有效容积：10m3；几何尺寸：250020004000mm；结构形式：半地上钢结构，池底标高-1.500mm；设备配置：污水提升泵2台(一用一备)：型号KQW25-2-8；稳流桶一套,加药箱二台，型号JYJ150一套，JYJ100一套。1.8.4 厌氧反应池一座主要功能：该反应池以厌氧反应为体，对高浓废废水作改性处理；主要设计参数： HRT 24小时，容积负荷1.2kgCOD/m3.d，上流式固定膜反应床；有效容积：10m3；几何尺寸： 250015004000mm；结构形式：半地下钢砼结构，池底标高-1.500mm；设备配置：组合填料：5 m3；环型布水管一组。硝化液回流泵2台（一用一备）：型号KQW25-2-121.8.5 接触氧化反应池一座主要功能：对废水进行好氧预处理，实现达标排放；设计参数：容积负荷0.3kgCOD/m3.d，HRT：24h ，活性污泥法，污泥回流比1:0.5；有效容积：10m3；几何尺寸：250020004000mm；结构形式：半地下钢砼结构，池底标高-1.500mm；设备配置：微孔曝气管二组;组合填料：5 m3.1.8.6 接触氧化沉淀池一座主要功能：对经好氧预处理后的废水作沉淀处理，实现泥水分离； 设计参数：竖流式沉淀池；上升流速0.2mm/s ；几何尺寸： 250020003600mm；结构形式：半地下钢砼结构，池底标高-1.500mm；设备配置：污泥回流泵2台（一用一备）：型号KQW32/100-0.75/2, 稳流桶一套,1.8.7污水排放计量渠一座主要功能：对处理后的废水进行COD在线监测，计量后排放；有效容积：0.6m3；几何尺寸：1000800800mm；结构形式：地下砖混结构，池底标高-0.60mm1.8.8污泥干化池一座主要功能：收集浓缩来自混凝沉淀池、厌氧池、好氧池的剩余污泥；设计参数：污泥干化时间6天； 有效容积：4m3；几何尺寸：250010001000mm；结构形式：钢砼结构，建于调节池上。1.8.9 风机房一座(厂房利用)主要功能：为好氧处理池及其他设置提供气源。几何尺寸：400030003200mm；结构形式：砖混；设备配置：风机2台（一用一备）：型号：SSR-50 P：4.9Kpa，Q：0.57 m3/minN：2.0 KW。1.9处理效果分析各处理单元COD处理效果（单位为mg/L）及去除率（）见下表。处理单元调节池混凝池厌氧池好氧、沉淀池进水出水进水出水进水出水进水出水COD28002800280022402240672672202去除率-207070氨氮2525252525202010去除率-2050总磷2221.61.61.31.31.2去除率-202010SS50050050015015015015045去除率-70-701.10 总体设计1.10.1 平面及竖向设计方案平面及竖向布置原则：（1）结合厂区总体布置进行设计、力求污水处理站区设计与厂区的协调统一。（2）处理设施布置紧凑合理、层次感、立体感强。（3）减少动力提升次数（仅采用一次提升），降低运行费用。本工程总占地面积约25 m2，进水高程假定为-0.20 m（进水管中心高程），排水高程为-0.50 m，各主要构筑物占地面积及主要容积见下表。构 筑 物 名 称占 地 面 积（m2）容积（m3）格栅池0.30.4调节池5.010混凝沉淀池5.010厌氧池3.7510生化池5.010干化池与调节池合建3.0小计19.051.10.2自动控制及电气设计方案（1）设计原则本工程供配电设计主要依据工艺专业及其他辅助专业设计要求进行。本工程在污水处理站设立集中低压配电箱，低压（小于15Kw）电动机均为直接起动，集中面板设起、停按钮，运行、停止指示灯和选择开关（手动、自动）。配电箱上设起、停按钮，运行、停止及事故指示灯。厂区内电缆敷设采用电缆沟或直埋方式。低压直埋电缆采用采用聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套铜芯电缆，潜水设备电缆采用聚氯乙烯绝缘聚乙烯护套铜芯电缆；照明线路及小的动力支路采用聚氯乙烯绝缘铜线。（2）防雷及接地站区内设置接地网，用于防雷接地、保护接地、防静电接地以及其他需要接地的设备，接地电阻应不大于10W。各个建构筑物内电气设备正常不带电的金属外壳均应可靠接地，各建、构筑物低压电缆进线处设重复接地。1.10.3结构设计方案本工程中吸水井均采用砖混结构。设备基础采用条形基础。1.11其它事宜本方案仅为该污水处理工程的初步设计方案，在后续的详细设计中，设备与构筑物的型号、尺寸以及平面、竖向布置等存在微调的可能；工程的具体实施以详细设计为准。第二部分 运行成本核算2.1污水处理工程运行成本核算污水处理工程直接运行成本包括：药剂费用；电耗费用；人工费用。处理过程的运行费用核算如下：2.1.1药剂费用本方案污水处理中需投加药剂：PAC、PAM、碱。药剂费约为：E11.90元/吨污水2.1.2电耗费用本工程总装机容量5.25 KW（不含照明），实际使用3.5KW。每天耗电量：35KWh电价按0.60元/KWh计算吨水耗电费用E21.8元/吨水。2.1.3人员工资本污水处理工程设一名兼职操作人员。污水处理总运行费用为：（1）（2）1.91.8 =3.7元/吨污水按上述计算方法，不计设备折旧，本工艺处理运行成本3.7元/吨污水。该费用是十分经济的。第三部分 投资概算3.1 土建工程部分序号构筑物名称结构容积（M3）造价（万元）备注1格栅池砖混0.40.1土建需方自备2调节池钢混100.73混凝沉淀池钢混100.74厌氧池钢混100.75组合生化池钢混151.06干化池砖混31.07排放渠砖混0.60.18土方0.8小 计5.13.2设备及主材部分 单位：万元序号设备及主材名称型号或材质单位数量单价复价1固定格栅 GS-500不锈钢套20.220.442转子流量计0.2-3m3/h套10.120.123污水提升泵KQW 25-3-8台20.30.64曝气器D-200套150.020.305污水循环泵KQW25-3-12套20.40.86填料150套100.500.507生物填料TK-150M3100.600.608生物填料支架钢制，防腐套20.40.89中心导流筒4002200套20.51.0010齿口槽钢制，防腐m200.040.8011液位计套10.300.3012风机HC-50套20.851.7013阀门DN20-100批10.800.8014各类管材、管件DN40-100批10.80.8015各类钢构制件吨0.20.2016电器控制（全套）0套11.001.0017各类辅材及紧固件0.2018蒸汽管道10.500.50小 计11.463.3其它费率序号费 种计 算 方 式金额（万元）1安装费1.02设计费0.53调试培训费0.54税 金开票价8%1.07小 计3.073.4工程总造价本工程由我方以交钥匙方法承建，我方除不承担土建工程外，负责污水处理工程的设计、设备安装、调试、人员培训等工作。本工程建设总价为19.63万元，扣除土建工程造价，我方实际开票价为14.53万元。该总价中不包括污水处理站所必备的分析仪器、调试分析药剂和调试所用的原辅材料、以及当地环保部门可能要求的排污口规范化整治、在线监测仪器及环境验收检测费用等费用。第四部分 施工组织设计污水处理工程施工组织设计4.1 施工组织部署 土建开工准备阶段1. 办理开工手续2. 图纸会审3. 施工组织设计的编制、审定4. 永久性坐标、水准点设置5. 土建施工机械、原材料进场6. 落实劳动力计划接受任务阶段土建全面施工签订承包合同 土建交工阶段1. 施工方验收合格2. 承包方验收合格3. 设计、监理、建设方验收4. 质检站核验安装交工阶段5. 施工方验收合格6. 承包方验收合格7. 调试运行8. 设计、监理、建设方验收9. 环保验收安装全面施工4.2 施工进度计划本工程计划工期为总工作日为90个工作日（以晴天计）。其中： 设计：5个工作日土建工程：40个工作日设备制作：15个工作日（与土建工程同时进行） 安装工程：7个工作日 调试工程：40个工作日4.3安全与环保4.3.1安全教育与管理编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任；各岗位操作人员和维修人员必须经过技术培训和生产实践，并考试合格后方可上岗。对全体职工进行安全培训；颁发和使用安全帽、安全鞋等；任命安全监理和安全员。4.3.2施工现场废物处理配合项目开发者与当地环卫部门联系，及时清理施工现场的生活废弃物；对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工人工作生活环境卫生质量。4.3.3倡导文明施工尽可能地减少在施工过程中对周围居民和企事业单位的影响，提倡文明施工，及时协调解决施工中对环境影响问题。当施工中遇到有毒有害废弃物，立即停止施工并及时与地方卫生部门联系，经他们采取措施处理后才能继续施工。4.4 质量保证措施4.4.1设计技术质量保证我公司是以技术为核心的科技型公司，具有专业的水处理设计资质、高级技术人员和严格的设计审核程序。水处理技术的是我公司最大的财富，在设计中，合理控制技术参数，确保所有参数达到要求。4.4.2施工质量保证（1）土建施工按照方案设计要求，工程必须在合同的有效工作日内完成，同时要求混凝土池体强度达到工艺标准，严禁漏水、渗水现象。对施工组织与计划精心设计的基础上，提出土建施工质量措施如下：1. 水池施工遵照现行建筑施工验收规范进行。2.