公司污水处理方案设计

公司污水处理方案设计婺源县丰润科技有限公司污水处理方案设计目录第一章项目概况 1第二章设计基础 22.1工程设计依据 22.2设计原则 22.3设计、施工范围及服务 32.3.1设计范围 32.3.2施工范围及服务 32.4设计参数 32.4.1污水来源 32.4.2处理水量 32.4.3原水水质 42.4.4出水标准 4第三章设计处理工艺 53.1工艺流程 53.2工艺流程说明 6第四章处理效果预测 9第五章单体设计 105.1池体设计 101综合污水池 102格栅 103调节池 114事故池 115中和池 126初沉池 127中间水池 138水解酸化池 139一级好氧池 1410二级好氧池 1511二沉池 1512污泥浓缩池 16第六章污水处理系统布置 176.1总图布置原则 176.2处理系统高程布置原则 17第七章主要构筑物及设备一览表 187.1主要构筑物一览表 187.2主要设备一览表 19第八章二次污染防止 218.1臭气防治 218.2噪声控制 218.3污泥处理 218.4压滤水 21第九章电气控制和生产管理 229.1电器设计规范 229.2电器设计原则 229.3工程范围 229.4控制水平 229.5控制方式 239.6电源状况 239.7电气控制 239.8生产管理 24第十章运行费用分析 26第十一章工程投资概算 27第十二章工程进度 30第十三章服务承诺 31第一章项目概况婺源县丰润科技有限公司坐落于婺源县西南方向的太白镇青年林场,该公司主要生产塑料添加剂PS-9、医药中间体AT等产品。本项目主要产生污水量为100m3/d,污水中的主要污染物为醋酸乙烯、对叔硝基苯酚、邻硝基苯胺、硫脲以及氯苯等多种有机物,其污水的COD含量比较高,污水中的高COD能使周围水体产生腐化从而影响人们的生存环境,这些污水如果直接外排,将严重破坏周围的生态环境,因此需要经有效处理后达标排放。经处理后的达标污水将经过管网排放到乐安河,乐安河属Ⅲ类水域,因此本项目的污染物排放浓度需达到<污染物综合排放标准>(GB3838－1996)表4中一级标准。受甲方委托,我公司根据项目污水的特点以及水处理工程相关技术专利,提出了本设计方案,供项目建设方部门领导和专家审查。第二章设计基础2.1工程设计依据<中华人民共和国环境保护法><建筑给排水设计规范>(GB50015-)。<污水综合排放标准>(GB8978-1996)<室外排水设计规范>(GB50014-)<城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准>(CJJ31-89)。<城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程>(CJJ60-94)。<给水排水工程结构设计规范>(GB50069-)。<给水排水标准规范实施手册>中国建筑工业出版社。<供配电系统设计规范>(GB50052-)。<给水排水管道工程施工及验收规范>(GB50268-)<给水排水构筑物施工及验收规范>(GBJ141-90)<水处理设备油漆、包装技术条件>(JB/T2932-1999)<电气装置安装工程母线装置施工及验收规范>(GBJ149-1990)<机械设备安装工程施工及验收通用规范>(GB50231-)<婺源县丰润科技有限公司年产项目环境影响评价报告书>2.2设计原则借鉴我公司类似污水处理工程实践经验,广泛参阅相关资料。根据该类污水特点,采用稳定、合理、可靠、实用的处理工艺。技术先进,经济可行。保证水质达标排放,长期稳定运行。设备先进可靠,维护方便;运行费用低、管理简单。根据场地情况,合理布局。2.3设计、施工范围及服务2.3.1设计范围本项目设计范围包括污水处理站内的工艺设计,以及构筑物、工艺设备、电气自控及其安装、调试等。2.3.2施工范围及服务a、污水处理站内系统的设计、施工。b、污水处理站内设备及设备内的配件的提供。c、污水处理装置内的全部安装工作。包括污水处理站内设备电气接线。d、污水处理站内设备的调试,直至合格。e、免费培训操作人员,协同编制操作规章,同时做有关运行记录。为今后的设备维护、保养、提供有利的技术保障。2.4设计参数2.4.1污水来源本项目的污水主要是工艺的生产污水,地面冲洗水和冷却水。2.4.2处理水量该处理站处理的污水量为100m3/d,经处理后达到<污染物综合排放标准>(GB3838－1996)表4中一级标准。2.4.3原水水质根据甲方提供的污水进水水质,参考同类排放水质,设计进水水质如下:表2.4.3原水水质指标项目指标CODcrBODSSNH3-NPH进水水质3000mg/L1000mg/L120mg/L400mg/L1.0～8.02.4.4出水标准处理后出水水质达到<污染物综合排放标准>(GB3838－1996)表4中一级标准:表2.4.4出水水质表单位:污染物浓度mg/l,PH无量序号项目指标1PH6-92SS703BOD304COD1005NH3-N156苯胺类1.07硝基苯类2.0第三章设计处理工艺3.1工艺流程针对本项目污水的水质情况,我公司为确保出水水质达到排放标准,同时兼顾工程投资和日常运行成本,根据类比调研结果和我公司工程实践经验,确定采用如下处理工艺:工艺流程图加药装置事故池加药装置事故池污水中间水池初沉池中和池调节池格栅污水中间水池初沉池中和池调节池格栅达标排放活性炭吸附器污泥二沉池二级氧化池泥饼外运压滤水板框压滤机污泥浓缩池污泥一级好氧池水解酸化池微电解达标排放活性炭吸附器污泥二沉池二级氧化池泥饼外运压滤水板框压滤机污泥浓缩池污泥一级好氧池水解酸化池微电解污泥回流污泥回流3.2工艺流程说明应甲方要求,本方案设计了600m3的综合污水池。污水经格栅去除悬浮物用提升泵泵入至调节池。进入调节池中的污水在调节池中均匀水质、水量后进入中和池,利用加药装置向中和池加药调节PH,出来的水进入初沉池,污水在沉淀池中进行悬浮物的沉淀,出水进入中间水池,从中间水池出来的水用泵泵入微电解装置,利用微电解装置去除污水中的醋酸乙烯、苯胺、对叔硝基苯酚、硫脲以及氯苯等有机污染物。出水进入水解酸化池进行污水厌氧酸化处理,以提高污水的可生化性,出来的污水再进一步进行生化处理。从水解酸化池出来的水进入一级好氧池降解污水中的有机物,再进入二级好氧池进行进一步的降解后进入二沉池,二沉池的出水进入活性炭吸附罐,利用活性炭的吸附作用吸附前面处理未达标的指标如:氨氮、BOD及硫脲等有机物,之后将达标的污水排放到水渠。初沉池的污泥进入污泥浓缩池浓缩,二级沉淀池的污泥一部分回流至一级好氧池另一部分进入污泥浓缩池浓缩,进入污泥浓缩池的污泥经过板框压滤机处理形成泥饼外运。污泥压缩、压滤的污水排至污水调节池重新处理。该处理系统主要包括:微电解、水解酸化、生物接触氧化、活性炭吸附等几部分。以下是对几个部分的详细说明。1、微电解微电解技术是当前处理高浓度有机污水的一种理想工艺。污水在不通电的情况下,利用填充在污水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对污水进行电解处理,以达到降解醋酸乙烯、苯胺、对叔硝基苯酚、硫脲以及氯苯等有机污染物的目的。该工艺用于难降解高色度污水的处理不但能大幅度地降低COD和色度,而且可大大提高污水的可生化性。微电解工艺特点:a、反应速率快,一般工业污水只需要半小时至数小时;b、作用有机污染物质范围广,对于难除难降解有机物都有很好的降解效果;c、污水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,而且不会造成二次污染;d、具有良好的混凝效果,色度、COD去除率高,同时可在很大程度上提高污水的可生化性;e、工艺流程简单、使用寿命长、投资费用少、操作维护方便、运行成本低、处理效果稳定。2、水解酸化利用兼性酸化细菌把非溶性物质水解为可溶性物质,大分子降解为小分子,提高可生化性,为后续处理创造条件。水解工艺的特点:a、与厌氧处理相比不需要封闭的池子,不需要固、液、气三相分离器,降低了造价,便于维护。b、水解产酸阶段的产物主要是小分子有机物,可生化性较好。c、与厌氧处理相比水解工艺不产生臭味。d、水解工艺对固体有机物的降解减少了污泥量,具有消化功能。e、工艺运行稳定,受外界气温变化影响小。f、随运行时间的推移,COD的去除率呈明显的增长趋势。3、生物接触氧化生物接触氧化工艺是介于活性污泥法与生物膜法之间的一种污水处理工艺。池内设有填料,微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面,一部分则以絮状悬浮生长于水中,因此它兼有活性污泥法与生物滤池的特点。本方案采用了二段处理,有利于提高处理效果,经过适当运行,该处理流程除去除有机污染物外,还具有硝化、脱氮功能。同时该法耐冲击负荷、高容积负荷;不存在污泥膨胀;排泥量非常少且具有较好的脱氮效果。4、活性炭吸附为了确保出水水质,本方案设计了活性炭吸附单元。活性炭是由煤或木等材料经一次炭化制成的。由于活性炭表面积大,因此吸附能力强。在所有的吸附剂中,活性炭的吸附能力最强。使用活性炭作为吸附剂,能够去除水中残存的有机物、胶体、细菌残留物、微生物等,并能够脱色除臭。第四章处理效果预测表4处理效果指指标项目COD(mg/L)BOD(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)PH格栅进水300010001204001.0～8.0出水————108————去除率————10%————调节池进水————108————出水————86.4————去除率————20%————中和池进水————————1.0～8.0出水————————6～9去除率——————————初沉池进水————86.4————出水————69.12————去除率————20%————中间水池进水——————————出水——————————去除率——————————微电解进水3000100069.12400——出水120070041.472320——去除率60%30%40%20%——水解酸化池进水120070041.472320——出水84042029.03224——去除率30%40%30%30%——一级好氧池进水840420——224——出水168126——56——去除率80%70%——75%——二级好氧池进水168126——56——出水67.256.7——16.8——去除率60%55%——70%——二沉池进水67.256.729.0316.8——出水63.8452.16423.224————去除率5%8%20%————活性炭吸附进水——52.164——16.8出水——26.082——13.44去除率——50%——20%——排放≤100≤30≤70≤156～9第五章单体设计5.1池体设计1综合污水池应甲方要求,设计综合污水池的体积为600m3。功能:储存污水尺寸:15.0×10.0×4.0m2格栅(1)格栅功能:拦截污水中的悬浮杂质设备数量:1台参数:6mm(0.6×0.4m)材质:不锈钢(2)格栅井数量:1座有效容积:2m³规格:1×1×1×2m(3)浮球阀数量:1个参数:DN403调节池(1)调节池功能:收集污水,并进行水质水量的调节。设计水量:5m3/h数量:1座有效容积:30m3规格:4.0×2.5×3.3m停留时间:6h材质:钢砼(2)提升泵数量:2台(一备一用)型号:ISW20-110材质:防腐参数:Q=5m3/h,H=10m,功率:1.1kw(3)潜水搅拌器数量:1台型号:QSB0.75参数:功率:0.75KW4事故池功能:贮存事故水设计水量:5m3/h数量:1座有效容积:30m3规格:4.0×2.5×3.3m材质:钢砼5中和池(1)中和池数量:1座有效容积:30m3规格:5.0×2.0×3.3m材质:钢砼(2)立式搅拌器型号:JBE-300数量:1台(3)浮球阀数量:1个参数:DN406初沉池(1)初沉池功能:去除水中的悬浮物数量:1座有效容积:10m3规格:2.0×2.0×2.8m材质:钢砼(2)污泥泵数量:1台7中间水池数量:1座有效容积:15m3规格:3.0×2.0×2.8m材质:钢砼8水解酸化池(1)水解酸化池功能:将污水中的大分子有机物降解成小分子的,提高污水可生化性,便于后期的生化处理。数量:1座有效容积:30m3规格:5.0×2.0×3.3m材质:钢砼(2)填料填料类型:弹性填料数量:10m3(3)曝气设备数量:40套曝气头服务面积:0.25m29一级好氧池(1)一级好氧池功能:去除污水中的有机污染物数量:1座、有效容积:30m3规格:5.0×2.0×3.3m(2)填料填料类型:组合填料数量:10m3(3)风机型号:LBH50数量:1台材质:铸铁(4)曝气装置数量:40套曝气头服务面积:0.25m210二级好氧池(1)二级好氧池功能:去除污水中的有机污染物数量:1座、有效容积:20m3规格:3.4×2.0×3.3m材质:钢砼(2)填料填料类型:组合填料数量:7m3(3)风机型号:LBH50数量:1台(4)曝气装置数量:28套曝气头服务面积:0.25m211二沉池(1)二沉池功能:使得水平稳,更好的去除水中的悬浮物数量:1座有效容积:10m3规格:2.0×2.0×2.8m材质:钢砼(2)污泥泵:数量:2台12污泥浓缩池(1)污泥浓缩池数量:1座有效容积:27m3规格:5.0×2.0×3.0m材质:钢砼(2)板框压滤机数量:1台型号:BMYZ20/870-UK-1参数:过滤面积20m2功率:1.5kw第六章污水处理系统布置6.1总图布置原则(1)充分考虑与厂区环境、地形、功能布置和现有管道系统协调。(2)充分考虑建设施工规划等问题,优化布置系统。(3)处理构筑物布置紧凑,构建清楚,节约用地、便于管理。6.2处理系统高程布置原则(1)尽力利用地形设计高程,减少系统能耗。(2)系统设计力求简洁、流畅,减少管件连接。第七章主要构筑物及设备一览表7.1主要构筑物一览表序号构筑物名称规格有效容积(M3)数量备注1综合污水池15.0×10.0×4m5251座钢砼2格栅井1×1×1×2m21座3调节池4.0×2.5×3.3301座钢砼4事故池4.0×2.5×3.3301座钢砼5中和池5.0×2.0×3.3301座钢砼6中间水池3.0×2.0×2.8151座钢砼7沉淀池2.0×2.0×2.8102座钢砼8水解酸化池5.0×2.0×3.301座钢砼9一级好氧池5.0×2.0×3.301座钢砼10二级好氧池3.4×2.0×3.201座钢砼11浓缩池5.0×2.0×3271座钢砼7.2主要设备一览表序号名称技术规格及性能参数说明1格栅格栅参数:10目浮球阀数量:1个材质:不锈钢2调节池提升泵型号:ISW20-110参数:Q=5m3/h,H=10m,功率:1.1kw数量:4台(2备2用)微电解装置3调节池潜水搅拌器型号:QSB0.75功率:0.75KW4中和池浮球阀数量:1个材质:不锈钢立式搅拌器型号:JBE-300设备材质:304不锈钢功率:1.5kw数量:1台PH在线监测仪型号:P-20加药装置型号:PE容量:500L5水解酸化池填料弹性填料数量:10m³6一级好氧池填料组合填料数量:10m³7二级好氧池填料组合填料数量:7m³8水解酸化池曝气装置数量:40套一级好氧池数量:40套二级好氧池数量:28套9一级好氧池风机型号:LBH50风量:40m³/h数量:2台材质:防腐二级好氧池10初沉池污泥泵数量:1台二沉池数量:2台(1备1用)11板框压滤机型号:BMYZ20/870-UK-1过滤面积20m2功率:1.5kw数量:1台12微电解反应系统型号:LAT-DJ10尺寸:ф1800×4000mm数量:1台13活性炭罐型号:KYHT-12设备规格:φ1200数量:1台14电控柜数量:1个第八章二次污染防止8.1臭气防治a、污水站各池体均被密闭,以防臭气外逸。b、各可能产生异味的池体分别设置空气管进行曝气和好氧消化,从而尽可能减少异味产生。8.2噪声控制A、风机选用低噪声型,本机噪声≤80dB,风机进出口均采用消声器,底座用隔震垫,进出口风管用可使用橡胶软接头等减震降噪措施。水泵选用国优潜污泵,对外界无影响。B、设备房采用隔音材料制作,确保周围环境噪声:白天≤60dB,晚上≤50dB8.3污泥处理a、污泥由沉淀池产生,由回流泵回流,进行消化反应及脱磷。B、剩余污泥用板框压滤机压成泥饼外运。8.4压滤水剩余污泥经板框压滤机压滤后,会产生压滤水,压滤水不能直接排放,需重新回到调节池处理,避免二次污染。第九章电气控制和生产管理9.1电器设计规范<电力装置的继电保护和自动装置设计规范>(GB/T50062-)<通用用电设备配电设计规范>(GB50055-93)<供配电系统设计规范>(GB50052-)<电力装置的电测量仪表设计规范>(GBJ63-90)<信号报警、联锁系统设计规定>(HG/T20511-)<仪表配管配线设计规定>(HG/T20512-)<仪表供电设计规定>(HG/T20509-)9.2电器设计原则在保证处理系统工艺要求的条件下,做到技术先进、操作简单、管理方便、安全可靠和经济合理。9.3工程范围本自动控制系统为污水处理工程工艺所配置,自控专业主要涉及的内容为该污水处理系统中污水泵与液位的连锁、报警、风机的交替动作、风机与进水泵的联锁工作等。9.4控制水平本工程中拟采用PLC程序控制。系统由PLC控制柜、配电控制屏等构成,为此专门设立一个控制室。9.5控制方式本工程装置内所有电动机均采用中央集中室控制方式,电动机连锁由仪表专业的PLC实现。9.6电源状况因业主没有提供水处理站内的基础资料,本装置所需一路380/220V电源暂按引自厂区变电所。9.7电气控制污水处理系统电控装置为集中控制,采用进口PLC可编程序控制器,主要自动控制各类泵提升(液位控制);风机启动及定期互相切换;需要时(如维修状态下)可切换到手动工作状态。(1)、水泵水泵的启动受液位控制。a、高液位;报警,同时启动备用泵;b、中液位:一台水泵工作,关闭备用泵c、低液位:报警,关闭所有水泵;d、水泵中一台水泵出现故障,发出指示信号,另一台备用泵自动工作。(2)、风机风机设置二台(1用1备),风机8-12小时内交替运行,一台风机故障,发出指示信号,另一台自动工作。风机与水泵实行联动,当水泵停止工作时,风机间歇工作。(3)、声光报警各类动力设备发生故障,电控系统自动报警指示,(报警时间10～30秒),并故障显示至故障消除。报警系统留出接口,可根据业主方要求引至指定地点,以便管理。(4)、其它a、各类电气设备均设置电路短路和过载保护装置。b、动力电源由本电站提供,进入污水处理站动力配电柜。9.8生产管理(1)、维修如本污水站在运转过程中发生故障,由于污水处理站必须连续投运的机电设备均有备用,则可启动备用设备,保证设施正常运转,同时对污水处理设施进行检修。(2)、人员编制污水处理站可实行24小时自动运转,处理水量100m³/d,由于处理系统自动化程度高,不需专人值守,因此污水站只需配备一名兼职管理操作人员,负责格栅清渣和日常巡视、操作、维护等工作。(3)、技术管理进行污水处理设备的巡视、管理、保养、维修。如发现设备有不正常或水质不合格现象,及时查明原因,采取措施,保证处理系统的正常运化。(4)、电器运行表序号动力件名称数量运行功率)(KW装机功率(KW)运行时间h/天电耗Kwh备注1电控柜1台--242提升泵4台2.24.42452.83潜水搅拌器1台0.750.7543间歇运行3立式搅拌器1台1.51.546间歇运行4风机2台1.53.012185污泥泵3台6.66.60.53.36反洗泵2台1.12.266.67板框压滤机1台1.51.569.08合计15.1519.9598.7第十章运行费用分析a.电费总装机容量为19.95KW,其中平均日常运行容量为15.15KW,每天电耗为98.7kwh,电费平均按0.50元/KW计,则电费:E1=96.5×0.70×0.50÷100＝0.35元/吨.污水b.人工费用本污水处理站操作管理简单,自动控制程度高,不需要人值守。可由其它人员兼职管理,则人工费用不计。c.药剂费用本污水处理站药剂费包括中和池以及水解酸化池反应时所需要添加的化学药剂。该部分费用约为:E2=0.07元/m³.污水d.运行总费用则总计运行费用为:E=E1＋E2=0.35+0.07=0.42元/m³·污水第十一章工程投资概算一、土建投资预算序号名称规格单位数量价格(元)备注1综合污水池15.0×10.0×4座1360000钢砼2格栅井1.0×1.0×2.0m座112003调节池4.0×2.5×3.3m座119800钢砼4事故池4.0×2.5×3.3m座119800钢砼5中间水池3.0×2.0×2.8m座110080钢砼6沉淀池2.0×2.0×2.8m座213440钢砼7水解酸化池5.0×2.0×3.3座119800钢砼8一级好氧池5