霞浦牙城废水方案模板

霞浦牙城废水方案资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。工程概要工程内容处理规模: 4000m3/d设计进出水水质:项目pHCODCr(mg/L)SS(mg/L)总铬(mg/L)六价铬(mg/L)进水水质2-3≤250≤250≤200≤0.5排放水质6~9≤100≤70≤1.5≤0.5项目油(mg/L)总镍(mg/L)氟化物(mg/L)Fe2+(mg/L)总铁(mg/L)进水水质≤80≤300≤1200≤1500排放水质≤8.0≤1≤10-≤3污水处理工艺:经过技术经济比较,确定污水处理厂采用”一级中和→二级混凝沉淀→三级过滤”工艺流程。污泥处理工艺:污泥在厂内经浓缩脱水至含水率70%后,近期先外运至砖厂制砖或由有资质单位回收,远期待污泥回收处理厂建成后交由其处理。主要生产性构筑物为:集水池、调节池、一级曝气中和反应塔、二级曝气中和混凝池、平流沉淀池、砂滤池、清水池、鼓风机房、加药操作间、污泥脱水机房等。污水厂厂址:位于园区南部服务区,北面为纬一路,东面为综合用地(C01-C03地块),南面为滞洪区,西面为经三路。按统一规划、一次征地,规划用地面积13611m2,现期处理4000m3/d布置在用地西侧,占地面积约工程投资工程建设总投资约为869.12万元,其中建筑工程379.90万元,设备及安装工程425.96万元,其它费用63.26万元。主要经济技术指标占地面积:约722年经营成本:413.4万元单位经营成本:2.831元/m3水

目录TOC\o"1-2"\h\z\u第1章概述 11.1 项目名称和建设单位 11.2 编制目的 11.3 编制依据 11.4 编制原则 21.5 编制范围及内容 31.6 设计采用的主要规范及标准 3第2章项目背景 52.1 区域概况 52.2 园区基本情况 92.3 工程建设的必要性 11第3章项目技术分析 133.1 建设年限及工程服务范围 133.2 污水水量预测 143.3 污水进水水质预测 143.4 污水处理目标 183.5 污水处理厂厂址选择 183.6 污水处理方案论证 193.7 污泥处理工艺的确定 33第4章污水处理厂设计 354.1 设计原则 354.2 总体设计 354.3 工艺设计 414.4 结构设计 524.5 电气设计 564.6 仪表与自控设计 594.7 机械设计 654.8 安全生产与卫生 654.9 防火设计 704.10 节能设计 72第5章项目环境影响及对策 735.1 工程建设环境影响及对策 735.2 项目建成后的环境影响及对策 75第6章建设投资及运行成本分析 786.1 投资估算 786.2 运行成本 826.3 经济效益分析 83第7章工程建设组织管理 857.1 实施原则及步骤 857.2 组织机构 857.3 设计、施工与安装 857.4 调试与试运转 867.5 运行管理 867.6 项目的进度安排 877.7 人员培训 877.8 人员编制 877.9 服务条款 88概述项目名称和建设单位项目名称:霞浦县牙城工业园区污水处理厂

4000吨/日不锈钢生产废水处理工程建设单位:霞浦县振兴污水处理有限公司编制目的在城市总体规划和指导下,以园区控制性详规为依据,经过充分的调查、研究,在收集、分析资料的基础上,达到如下目的:1、论述建设本项目的必要性。2、对与本项目有关的主要因素,如水质、水量进行论证,对污水系统方案、污水及污泥处理工艺、投资估算等进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性等作多方案综合性研究,进行方案比较和论证。3、在论证的基础上,提出推荐建设方案。经过以上工作,为项目决策提供科学依据。编制依据本次设计依据建设方提供现有的工程背景资料及现场调查资料,正式设计时须由建设单位提供详细书面文件。本次设计中部分指标参照同类工程经济技术指标完成。霞浦县振兴污水处理有限公司委托福建科宇环保技术有限公司编制《工程可行性研究报告》的委托书《霞浦县城市总体规划(～2020)》—福建省城乡规划设计研究院《霞浦县”十一五”规划》——霞浦县人民政府《霞浦县环境功能区划方案》(编制说明)——宁德市人民政府,.12《霞浦县环境保护规划》()《霞浦县牙城工业集中点(一期)控制性详细规划》——福州市城市规划设计院,.11《霞浦县牙城工业集中点(一期)工业园区控制性详细规划环境影响报告书》——福建省化学工业科学技术研究所,.11编制原则执行国家环境保护的政策,符合国家有关法规、规范及标准。在《控制性详细规划》和《环境规划》规划的指导下,不锈钢生产废水处理厂工程建设与城市经济发展相协调,以最大程度地发挥工程效益。充分利用已建的设施,如排水管道等。采用国内外先进工艺技术和管理模式,以实现高效、节能、节地、节水、污水零排放、便于运行和管理、最少工程投资和日常运行费用等工程目标。科学妥善处理、处理污水处理过程中产生的栅渣、污泥,避免二次污染。选择国内外先进、可靠、高效,管理和维修简便的专用设备。采用现代化管理模式和技术手段,实现工艺过程管理自动化,做到技术可靠,经济合理。编制范围及内容与处理厂的污水处理、污泥处理和必要的附属建筑物相关的工艺、土建、电气、仪表、自控和总图等各专业的设计。园区内相关污水收集管网、回用水管道设计、施工和安装不属本设计范围。设计采用的主要规范及标准《室外排水设计规范》 GB50014-《钢铁工业水污染物排放标准》 GB13456-1992《污水综合排放标准》 GB8978-1996《城镇污水处理工程项目建设标准》 GB50317-《给水排水工程构筑物结构设计规范》 GB50069-《砌体结构设计规范》 GB50003-《水工混凝土结构设计规范》 SL/T191-96《工业与民用供配电系统设计规范》 GB50052-95《建筑结构荷载规范》 GB50009-《混凝土结构设计规范》 GB50010-《构筑物抗震设计规范》 GB50191-93《城市区域环境噪声标准》 GB3096-93《电力工程电缆设计规范》 GB50217-94《建筑防雷设计规范》 GBJ57-《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 GB50062-92《工业与民用电力装置的接地设计规范》 GBJ65-83《建筑结构设计统一标准》 GB50068-《工业企业照明设计标准》 GB50034-92《工业与民用供配电系统设计规范》 GB50052-95《供配电系统设计规范》 GB50052-95《10kV及以下变电所设计规范》 GB50053-94《低压配电装置及线路设计规范》 GB50054-95项目背景区域概况地理位置霞浦县位于福建省东北沿海突出部。地理坐标为北纬26°25′-27°07′,东经119°46′-120°26′,北邻福鼎市、柘荣县接壤,东部濒临东海、与台湾一水相望;西南与罗源、连江隔海相望;西北与福安市接壤;西南临三沙湾、宁德市蕉城区及罗源县隔海相望;南距省会福州约180km、距温州约200km。牙城镇地处霞浦县东北面、牙城湾北侧。东濒牙城湾,西邻水门乡,南接三沙镇,北界福鼎市。全镇土地总面积108.9平方公里,现辖26个行政村。距霞浦县城23.5公里,距太姥山旅游区15公里。规划区域属霞浦县城牙城镇辖区,一期用地北靠东澳水库,南临牙城湾,东至斗门村,西至沈海高速,规划总面积73.42公顷。自然环境概况地质地貌规划区域位于牙城湾北侧,该区域地质构造属华南加里东褶皱系东部闽东沿海中生代火山断折带北端,该区地壳为一系列NE向的伸大断裂带,地壳运动以后以断快升降运动为主,主体表现为隆起上升,导致海区周边平原不发育。区域内表面为厚层淤泥覆盖,分布地层有残坡积土和风化岩,岩层主要有英安质凝灰熔岩和花岗岩,其中花岗岩斑岩并在南岸出露地表,走向东-东,倾角较陡。区域地质构造运动相对稳定。霞浦县抗震设防烈度为7度区,地震加速度为0.05g。规划区域内未见大的断裂构造经过;规划区域内历史上未发生地震记录。区域陆地地貌单元主要有侵蚀剥蚀低丘陵、冲击平原和海积平原,周边山体为火山岩和花岗岩组成,经分化剥蚀,形成侵蚀剥蚀低丘陵,表面有植被覆盖。规划区域分布有小规模冲击平原;规划区域主要由沿海沉积和人工围垦而成,区内土壤主要为中细砂、粉砂、亚粘土、淤泥组成的盐土等。湾内岸线大部分原为基岩海岸;因施工开挖,现有大部分为人工海岸。规划区域南界紧靠该海堤。规划区域现状海域均为海水养殖浅滩,主要养殖品种:滩涂跳鱼、海带、泥蚶、虾鳖等。霞浦县主要河流有杯溪、罗汉溪、七都溪、三河、长溪。规划区域内无内河,南界往牙城湾海域。气候气象霞浦地处中亚热带,属中亚热带海洋性季风气候,季节特征非常明显,其特点是:气候温暖,雨量充沛,四季分明,日照充分,雨量适中,冬无严寒,夏无酷暑。霞浦背山面海,发生的自然灾害主要有热带气旋、风暴潮、暴雨、干旱、霜冻等。全年主导风向为西风,全年风频率为9.1%。冬季以刮西风最多,夏季盛行东风;年平均风速由沿海向内陆逐渐递减,沿海大风频繁,面临东海的海岛外海区年平均风速6.2米/秒,湾内小平原年均风速2.2米/秒;受太平洋台风影响,海洋气候明显,年平均的台风约3.8次,八、九月份为盛期,平均分别为1.1和0.95次;冷空气入侵历年平均4.5次,大都发生在冬春季。根据北礵站近十年的地面气象观测资料分析(北礵站地面气象观测场地地理位置:东经120度20分,北纬26度42分)。全县年均气温16.5摄氏度左右;全年最高温度34.4-36.0摄氏度,最热7月份,平均25-29摄氏度;最低温度2.0-4.0摄氏度,最冷1月份,平均6-10摄氏度。霞浦太阳高度较大,日照时间长,年平均日照时数1809h,城关地区日照时数为1899.2小时,其中七月份为283.7小时,二月份最少仅为102小时。全年太阳辐射总量为105.526千卡/平方米。历年平均降雨量在1500-毫米,其中海岛乡降雨量为133.7毫米。降雨量明显不均,全年以5-6月份的梅雨季和7-9月份的台风降雨季雨量最大,各占年降雨量的二分之一。临海乡镇一般年有霜期为71-66天,海岛乡全年无霜。海域水文海域水文特征牙城湾为漏斗型海岸,属开放性海湾,湾内极少淡水注入。据三沙海洋站资料记载,霞浦海洋年平均水温变动范围在18.8-20.1摄氏度,月平均水温10-29摄氏度。年均盐度变化范围在2.877-3.047%,湾外盐度比湾内海区略偏高。潮位牙城湾海潮汐性质属于正规半日潮。平均落潮历时为6小时20分,平均涨潮历时为6小时12分;历史最高潮位为10.84m,最低潮位为3.30m,多年平均潮差4.39m,最大潮差潮流潮流属半日潮流,潮流性质形态数F=(W01+Wk1)/Wm2等于0.28,M2分潮在潮流中占主要成分。受地形影响,潮流的特征为稳定的往复流,涨潮最大流速小于落潮最大流速,但涨潮流速大于落潮流速,涨潮平均流速0.29m,落潮平均流速0.23m。该海域主潮流流向为:涨潮流西北向,落潮流东南偏东向。波浪牙城湾波浪较大。根据资料统计,海浪的常浪向为ENE向,出现频率38%;次常浪向NNE向,频率分别为18%;强浪向E,最大波高分别为7.7m;3m社会经济概况霞浦县位于福建省东北沿海,总面积1716平方米。通行闽东方言福安话。县人民政府驻松城街道。全县辖2个街道、6个镇、6个乡(其中3个民族乡):松城街道、松港街道、长春镇、牙城镇、溪南镇、沙江镇、下浒镇、三沙镇、盐田畲族乡、水门畲族乡、崇儒畲族乡、柏洋乡、北壁乡、海岛乡。末,霞浦县人口总数518243人,其中牙城镇辖26村(居),人口33710人。霞浦县生产总值达55.92亿元,外贸出口总额1103万美元,社会消费品零售额达20.92亿元,县财政总收入完成1.94亿元,其中地方财政收入为1.40亿元。霞浦县交通便捷、交通路网发达。104国道和福宁高速横贯其中、设有多个路口,公路以省道215线、310线为主;投资20多个亿的高标准温福铁路线,给沿线工业、商业、物流业等相关产业带来无限商机,铁路建成后,霞浦和长三角及珠三角的距离再次缩短,霞浦机场已经开工建设,预计建成投产;三沙港为闽东对外通商口岸,有多条航线通往全国各地;霞浦县拟积极拓展腹地,加快深水港口开发,推进临海工业。霞浦县一面依山,三面临海,海岸线迂回蜿蜒,曲折绵长,达404公里,沿岸多岬角突出部和半岛,曲折率高,形成众多港湾,全县岛屿196个,形成天然屏障;霞浦县港湾众多,浅海滩涂面积大,是全省十个重点渔业县之一,其产值占全县农业总产值的65%,冠五业之首,是霞浦县农林牧副渔五大支柱产业之一;牙城湾滩涂总面积619.5hm2。园区基本情况园区概况霞浦县牙城工业园区是以不锈钢产品加工为特色的工业生产园区,拟引进国内外先进企业和资金,建设功能集中、特色明显的特色工业板块,使之成为霞浦县”东扩南移”总体战略的操作平台,改进霞浦县工业相对落后的局面,推进产业集聚和提升竞争力。根据《霞浦县总体规划》和《控制性详细规划》,规划的不锈钢生产园区范围:霞浦县牙城工业集中点位于牙城镇区东侧,该规划工业园区地势平坦,西南毗邻高速公路牙城互通口,北边为东澳水库,西面有高速公路牙城高架桥从工业园区中部横空架设,规划主要安排了工业用地、绿化用地、综合用地、公用工程设施用地等。总面积约119.29公顷,分为三期用地。本次控制性详细规划主要控制一期用地,范围西至沈海高速公路,东至斗门村,北到东澳水库,南临牙城湾,一期用地规划总面积为73.42公顷。正在规划的不锈钢生产园区计划引进约50家不锈钢冷轧或精加工企业,形成70万t/a的不锈钢无缝钢管生产园区,并配套建设工业废水处理厂,即本项目。控制性详细规划成果(部分)水污染控制目标污水处理率和处理达标率均为100%,工业用水的重复利用率中期为67%、远期为100%,区内地表水水质达《地表水环境质量标准》(GB3838-)标准中=3\*ROMANIII类水质标准。除局部混合区外,牙城湾海域水质规划能达到《海水水质标准》(GB3097-1997)标准中Ⅱ类海水水质标准。给水工程规划工业区最高日用水量为0.60万m3/d,工业区供水水源为牙城镇区水厂。工业区最高日用水由牙城镇区水厂供给和自备水。给水管沿道路敷设,在工业区内呈环状布置,并布置室外消防栓,间距不大于120m,保护半径不大于150m。排水工程设施工业区平均日污水量为0.50万m3/d,采用雨污分流的排水体制。该规划工业区在南侧规划一处污水处理厂。污水管道沿道路敷设,最小管径为300mm。雨水设计重现期取一年。雨水由沿道路敷设的雨水管和部分明渠收集,最终经滞洪区流到牙城湾。竖向规划竖向规划应充分利用现有地形,在满足场地排水的情况下,避免大挖大填,节约投资,降低成本。结合实际地形,综合考虑各方面因素,确定园区主要道路坡度平均控制在0.20%左右,最小坡度为0.18%。园区场地竖向以减少土石方量为原则,尽量结合现状,采用地块角点标注形式,各地块场地坡度控制在0.18%~0.40%。工程建设的必要性工程的建设是经济发展的需要根据霞浦县”十一五”规划的总体发展构想——”工业立县、旅游兴县、海港强县”,霞浦县组建霞浦县牙城工业园区,在壮大传统优势产业的基础上,拟规划引进不锈钢生产工业,发展临海产业,做大工业经济总量,强化工业对经济增长的支撑。霞浦县本着”一次规划,分期建设”的原则、”区块起步,滚动发展,由北向南,逐步推进”的思想,在当前工业用地十分紧张的情况下,拟率先发展小型工业用地的”特钢生产园区”,以缓解工业用地的局面。因此做好与之相应的基础设施建设也成了当务之急。与此同时,环境保护是城市发展的必不可少的组成部分,随着城市的发展,环境保护的地位也日趋重要。水环境保护是其重要的组成部分,也是生态环境达到良性循环的基础条件之一。综上所述,随着经济建设的全面展开,城市人口不断增加,新兴的工业厂房不断建成投入使用,污水量也随着增大。因此霞浦县牙城工业园区污水处理厂工程成为当务之急,经过污水收集系统能够最大限度的减少排入自然水体的污水量,改进投资环境,带动城市开发建设,走上环境和经济共同发展的良性循环轨道,实现可持续发展。工程的建设是水体保护要求由于不锈钢生产及加工工艺的需要,钢材在轧制或进行其它后处理工序(如涂层、退火等)前必须进行酸洗和碱洗,以去除钢材表面的氧化铁和油脂。因此,在生产过程中会产生大量的酸洗废水以及含铬、镍等重金属离子的废水。该废水若不经处理直接排放,将会对环境造成巨大的污染和破坏。为了避免环境污染,霞浦县牙城工业园区应对园区内的不锈钢生产项目所产生的工业废水进行治理,使废水经处理后达《钢铁工业水污染物排放标准》和《污水综合排放标准》中规定的要求。工程的建设是落实国家”节能减排方案”和发展”循环经济”的具体行动本工程建设是贯彻国家促进”循环经济”发展的大政方针的具体行动。经本项目处理后的水完全符合工业用水补充水的要求,将逐步提高回用率,工业用水的重复利用率中期()为80%、远期(2020年)为100%。本工程采取污水统一收集和集中处理,是落实国家”节能减排方案”的重要举措,与污水分散处理方式相比,是能源消耗最少,效率最高、成本最低、方便管理的科学方式。综上所述,本项目的建设是十分必要和迫切的。项目技术分析建设年限及工程服务范围规划年限根据《控制性详规》,确定设计的规划年限为2020年。规划排水体制《控制性详规》要求排水体制为分流制,实现”雨污分流”和”生活污水和工业废水分流”。污水处理厂规划工程服务对象本项目工程服务范围为园区内所有不锈钢生产企业,总规划工业用地面积73.42ha,主要处理对象为工业园区所有企业的生产废水,不包括生活污水场址规划在园区内的经三路和经四路之间,纬一路以南的地块规划建设一座工业废水污水处理厂。规划面积污水处理厂规划占地面积为20亩。污染源分布在霞浦县牙城工业园区内,污染源主要有两种:约50家不锈钢加工企业生产过程中产生的酸洗废水;这些生产企业的生活污水。污水水量预测污水量预测采用自来水转化率法作为确定污水量预测的依据,规划用水量6000m3/d,生活污水量、工业废水量均按给水量的0.90计,废水排放量5000适当考虑余量确定,园区废水总排放量不超过4000m3由于城市污水管网未建完善,且近期内城市污水管网系统不能覆盖本区域,因此,生活污水必须经过局部处理设施处理达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中表4规定的Ⅰ级排放标准方可外排。污水处理厂规模的确定根据上述分析预测,本项目处理规模确定为日处理废水量4000m3,小时平均处理能力为污水进水水质预测污染源分析针对拟入区项目不锈钢冷轧生产管材企业,对上述典型生产工艺和排污情况作简要介绍。不锈钢无缝钢管工艺过程和产污环节不锈钢无缝钢管冷轧成型工艺包括:管坯加热、穿孔、轧管、冷拔和冷轧、精整等几道工序。管坯加热:圆钢管坯穿孔是在热状态下进行的,则穿孔之前需进行加热操作。加热炉采用煤气发生炉产生的煤气作为燃气,加热温度约1200摄氏度左右。穿孔:圆钢管坯加热至合适的温度后,进入斜轧穿孔机进行穿孔。穿孔机中向相同方向以同一速度旋转着的两个轧辊的轴线和坯料前进,坯料就成螺旋状一边旋转一边前进,在碰到顶头以前在轧辊之间发生压缩变形;当开始离开轧辊时,由于拉力作用,坯料的中心部位处于容易形成孔腔的状态;碰到顶头后,在轧辊的顶头间进行轧制加工,形成内表面光滑的毛管。轧管:轧管采用的设备为三辊式轧管机。轧制后的毛管再经过均整机来消除毛管中的缺陷及壁厚不均。均整机送定径机加工,或者再加热到900摄氏度冷拔和冷轧:冷轧钢管在多数情况下满足不了高质量和高精度的要求,这时,用冷轧管作毛管,进行冷拔或冷轧等精加工。冷拔:首先把管坯的一端埝细,再进行酸洗,其次进行适当的润滑处理,再拉伸。管材在冷态下加工引起了硬化,由于硬脆,再继续拉拔时进行中间退火处理。拉拔之后的管材,根据用途,有的再拉拔之后直接使用,有的给予适当热处理使之成为优质产品后才使用。冷轧:冷轧的加工变形主要是由压缩造成的。再轧制时,管坯中的芯棒是静止不动的,轧辊本身一边旋转一边做往复运动,进行外径和壁厚的压延加工。管材冷轧的中间及完了后,也要进行热处理。精整:在钢管生产线上进行矫直、切断、端头。另外,为了得到标准及用户要求的成品钢管性能,还要对制成的钢管进行各种热处理。精整过的钢管,经防锈除油,打印商标等后出厂。煤气发生炉加热炉配套相应的煤气发生炉。冶金企业一般均采用热煤气。煤气发生炉是采用空气和水蒸汽为气化剂、在密闭状态的发生炉中进行反应,使煤炭转化为水煤气。热煤气发生炉一般都配置了简单的除尘设施,为避免热损失,一般采用干式除尘。废水污染源强分析污水排放总量核算污水排放总量根据《城市给水工程规划规范》GB50282-1998进行核算,根据规划工业园区的类型,其用水量和排水量按最小用水量和最低排放系数进行核算,结果见下表。废水污染物源强类比50万t不锈钢加工企业(按华迪20万t不锈钢加工的比例放大)的排水情况,将规划项目完全投产后的废水排放源强列于下表,其中Oil和Cr6+的源强类比”侨联钢厂”的数据,总镍数据采用物料衡算。废水排放源强表(摘自《园区控制性详细规划环评》)水量SSCOD油总镍总铬总量51万m3/a162.31.60.510.77浓度4000m3137451313.7100.0151.0现状水质调查我公司从温州龙湾地区两家具有代表性的不锈钢拉管企业各取了废水水样,其中一家企业生产大管径不锈钢管材(以下称企业A),而另一家企业生产小管径不锈钢管材(以下称企业B)。水质监测实验结果如下:废水水质监测数据表水样编号铁(mg/L)铬(mg/L)镍(mg/L)氟(mg/L)pH企业A525055095037001.25企业B7711.22073.62.77该废水的主要污染物控制对象为:酸度、总铬、镍离子、总铁、氟离子。从上表能够看出,两个企业的水质差别非常大,据了解这可能与两家企业产品性质有关,企业B生产小管,因此水量大,可是废水水质浓度低;而企业A生产大管,水量小,可是水质浓度高。这意味着在方案中确定这两种废水的混合比例时需非常谨慎,这样才有可能确定合理的设计进水水质。根据国内不锈钢拉管企业生产资料,这两种产品的用水量比例为3:7,以此为依据确定我们的设计进水水质。按照3:7比例确定的废水水质为:指标pH铁(mg/L)铬(mg/L)镍(mg/L)氟(mg/L)数值1.7416291732991162污水厂设计进水水质参考相似工程水质数据和上述实验和分析结果,确定进入污水处理厂的生产废水的主要水质指标如下:指标pH铁(mg/L)铬(mg/L)镍(mg/L)氟(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)数值215002003001200250250污水处理目标本项目处理合格后的出水水质,执行《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-1992)中规定的一级标准;部分指标参考《污水综合排放标准》(GB8978-1996)。主要控制项目最高允许排放浓度序号基本控制项目GB13456-1992一级标准参考值(GB8978-1996

一级标准)1pH6-92化学需氧量(CODcr,mg/L)1003悬浮物(SS,mg/L)704油(mg/L)85六价铬(mg/L)0.56总镍(mg/L)/1.07总铬(mg/L)/1.58氟化物(mg/L)/109总铁(mg/L)/3污水处理厂厂址选择规划厂址位于园区南部服务区,北面为纬一路,东面为综合用地(C01-C03地块),南面为滞洪区,西面为经三路。按统一规划、一次征地,规划用地面积13611m2,现期处理4000m污水厂和管网系统的关系规划排水体制:《控制性详规》要求排水体制为分流制,实现”雨污分流”和”生活污水和工业废水分流”。污水厂和管网系统的关系:园区总污水管管径DN500,中心标高0.439m(相对路面标高-2.661污水处理方案论证工艺选择原则污水经处理后必须确保各项主要出水水质指标均达到设计目标。采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺方法,进行合理组合,以保证处理效果,并节省投资和运行管理费用。设备选型兼顾通用性和先进性,运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中。系统运行灵活、管理方便、维修简单。尽量考虑操作自动化,减少操作劳动强度。按照上述原则,综合考虑到各方面因素,结合建设单位废水水量水质现状,只有选择性能比较优异的处理工艺方法,才能够达到预期工程目标。因此,在进行了深入调查研究的基础上,我司认为确定该工艺路线时,应主要考虑以下工艺关键点:进水中含有较强的酸碱性、较高浓度的重金属离子及油类等污染物,其可生化性极差,故考虑主要采用物化工艺处理。进水中含有铬化物,主要存在形式为Cr(III)。废水中含有大量的铁离子、亚铁离子和一定浓度的氟化物、铬、镍等离子,是该废水中的主要污染物质,应做为重点处理对象,必须选取有效的处理方法达到同时去除的目的。只有解决好以上所述关键环节,才能提供一套满足水质排放要求和投资省、运行费用低的设计方案。国内外酸洗废水处理方法中和法中和法是常见的比较成熟的处理方法,能够采用工业碱、石灰、电石渣、石灰石一石灰二级中和等。对于处理量较大的酸洗废水,直接用工业碱或石灰乳进行中和调节废水的pH值到7-8,不但碱耗量大,费用昂贵,而且会产生大量的不易处理的化学沉渣。先用石灰石预中和酸洗废水(pH=4-5),再进行石灰中和,在减少成本的情况下同样能够达到非常好的污染物去除效果,而且增加水中钙离子浓度对去除水中的PO43-、SO42-和少量的F-是非常有利的,形成的磷酸钙、硫酸钙和氟化钙沉淀还能够加强其它氢氧化物沉淀的沉淀效果。冷冻结晶法经过控制硫酸亚铁从废液中结晶的条件,使硫酸亚铁结晶分离,达到净化酸洗废液及回收硫酸亚铁的目的。针对某些废水中硫酸亚铁含量很高,具有回收价值时建议采用。膜过滤技术将酸洗废水中和后用戈尔膜分离器进行分离。该过滤器是将膨体聚四氟乙烯用特殊工艺复合在底部支撑材料上,制成薄膜滤袋进行有效过滤,悬浮物被全部截留在薄膜的表面,而且此薄膜具有不粘性和非常小的摩擦系数,故不易产生堵塞的现象。吸附法是一种常见的方法,一些天然物质或工农业废弃物具有很好的吸附性能,其来源丰富、价格低廉,因而在使用后不必再生,使用方便。但这些吸附剂吸附了污染物后仍存在后处理、再生及二次污染问题,因此限制了它们的工业化应用。生物吸附技术以细菌、真菌、藻类等作为生物吸附剂,利用生物吸附剂材料的细胞壁作用、络合及离子交换作用、氧化还原作用等可实现对废水中重金属离子的吸附转移,采用固定床或流化床的装置将吸附、洗脱、再生过程同时进行,实现连续操作。生物吸附法是一种新方法,近二十年来,国内外学者对此进行了大量的研究,但大多是试验性成果,应用实例较少,较有发展前景。胶束增强超滤法这是一项将表面活性剂和超滤膜结合起来的新技术,国内研究报道较少,国外也处于研究阶段。当前使用的表面活性剂主要是有机合成的,具有一定的毒性,有的研究使用卵磷脂等具有表面活性剂功能的天然物质来代替这些有机物。某些阴离子与阳离子或非离子表面活性剂混合后具有协同作用,能形成较大的胶束,增强对污染物的去除效果。超滤膜能耗低,处理后的水能够回用,具有经济价值。可是,胶束增强超滤使用的表面活性剂相对分子质量较小,因而在透过液中含有少量的表面活性剂,这相当于在处理过的废水中引入了一项新的污染物,至今还没有开发出经济可行的方法对超滤浓缩液进行处理,以使表面活性剂能循环使用。处理各种酸性废水和重金属废水的方法还有萃取法、混凝法、氧化还原法、浮选法、电渗析法、反渗透及离子交换树脂等。综上所述,采用石灰石—石灰乳二级曝气中和法处理酸洗废水是当前最为经济合理、工艺最简洁并易于操作、最适合工程应用的有效方案。处理方法的分析与确定铁铁在水中常以三价或二价的形态存在,这取决于水的pH值和溶解氧浓度,在进水中由于溶解氧浓度低且pH值小于3,主要以二价铁存在。当pH成呈中性且有氧存在时,可溶性的亚铁能迅速氧化成三价铁,后者又易水解成不溶性的氢氧化铁。处理铁的主要方法是将亚铁转化成三价铁,并使之生成氢氧化铁沉淀。pH为0.5时,氢氧化铁的溶解度最小,pH值上升到12时,氢氧化铁重新溶解。在pH值为7.0-7.5条件下进行曝气,亚铁可迅速转化成三价铁,氢氧化铁的自发形成能够使铁经过沉淀而去除。另外,生成氢氧化铁沉淀比生成氢氧化亚铁沉淀优越,这是因为:氢氧化铁的离子浓度积低于氢氧化亚铁;亚铁沉渣的浓缩和脱水较三价铁沉渣困难;亚铁沉渣会缓慢氧化,随之发生酸化,以致在沉渣处理场释放出可溶性铁。由此能够得出对于铁的处理技术应采用中和加曝气的方法使铁以氢氧化铁沉淀的形式去除的结论。镍环境中的镍主要以二价离子形态存在,能与许多无机和有机络合物生成溶于水的镍盐。镍在废水中主要以离子形态存在。主要的处理技术有:沉淀法投加石灰可使镍生成难溶的Ni(OH)2,该法是含镍废水处理中常见的基本方法。另外还能够用硫化物沉淀法处理镍,在中性的pH值时就可达到很好的处理效果。离子交换法能够用于回收镍,阳-阴离子交换树脂己被用来处理硫酸镍电镀漂洗废水,镍可得到完全的回收,且处理后出水能再用于漂洗。但对于混合金属废水,采用该法回收就太不经济了,而且一般的再生技术会产生难以进一步回收或处理的低浓度出水。蒸发回收法该方法要求减少废水的体积,从而提高废水中镍的浓度,因此常采用逆流洗涤封闭循环蒸发回收方式,这必须在漂洗工艺的设计和建设中一起完成。反渗透法特别适用于处理接近中性的含镍废水,而且回收利用昂贵的镍化合物在经济上可获利,因此很多反渗透装置都是专门用于处理镍电镀液的。对于该酸洗废水,镍的浓度偏低,如采用此法不但成本过高而且无回收价值。铬铬在水中常以三价(Cr3+)和六价(Cr6+)离子形态存在,在一定条件下可相互转化。Cr(III),Cr(VI)在酸性溶液中以Cr3+,Cr2O72-型体存在,而在碱性溶液中存在着Cr(OH)4-1和CrO42-。该酸洗废水呈酸性,而且废水中存在大量的具有还原性的亚铁离子,因此进水中铬主要以三价(Cr3+)形态存在。三价铬的的处理技术主要有下列方法:沉淀法:经过投加石灰或苛性碱以形成氢氧化铬沉淀物而达到去除的目的;离子交换:使用离子交换树脂进行浓缩回收或作为常规沉淀处理的后续深度处理手段;高梯度磁分离—铁氧体法:这是一种新的用于处理含铬废水的方法。由于铁氧体具有强磁性,沉渣能够用高梯度磁分离技术分开,分离后沉渣可用作铁氧体材料和铬铁合金的原料。高梯度磁分离一铁氧体法和离子交换法往往在特殊情况下使用,一般工业中三价铬仍常见石灰进行处理,较为简便、经济。氟氟作为机体生命活动所必须的微量元素,具有多方面的生理作用,但当摄入氟含量过高时,将对机体产生一系列的毒副作用,过量的氟对骨、肝、肾、心血管系统、免疫系统、生殖系统等组织均有不同程度的损害作用。因此,中国规定饮用水中适宜的氟质量浓度为0.5~1.1mg/L,工业废水中氟的无机化合物最高允许排放质量浓度为10mg/L。处理含氟废水的方法主要是沉淀法和吸附法。沉淀法沉淀法常见的化学药品主要有石灰、氯化钙、镁化合物并配合聚合硫酸铁、硫酸铝、PAM等使用,反应机理都是:Ca2++2F-=CaF2在钙的化学计量浓度下,氟化钙的理论最大溶解度约为8mg/L,pH和钙浓度将影响溶液中的氟浓度:pH=8及pH>12时水中氟浓度最低,增加水中钙的浓度,同离子效应将使氟化钙的沉淀一溶解平衡向生成氟化钙的方向移动,聚合硫酸铁、硫酸铝、PAM作为混凝或絮凝剂,能够进一步降低出水中的氟浓度。吸附法含氟废水流经接触床,经过与床中固体介质进行特殊或常规的离子交换或化学反应可去除氟化物。虽然处理过程中不需移去固体介质,但接触床的再生及高浓度再生液的处理是整个过程不可缺少的。由于接触过程的基本机理是离子交换或表面反应,因此吸附法一般不直接用于氟废水的处理,只适用于低浓度含氟废水或经其它方法处理后氟化物浓度降至10-20mg/L的废水,否则吸附接触床再生繁琐,运行成本高。接触床吸附介质包括磷灰石、离子交换树脂和改性矾土等。由以上分析可知,虽然每种污染物质均有多种处理技术能够应用,可是该酸洗废水是多种离子混合的重金属废水及含氟废水,采用离子交换、反渗透等方法均难以一个过程中全部去除,而且很不经济,然而采用操作最简单最成熟的石灰中和法就可同时实现废水中的铁、镍、铬、氟等污染物质的去除,使出水达标排放。工艺类别及流程组成综合以上分析,根据污水处理厂出水水质要求,本项目处理方法应为具有中和和混凝沉淀功能的二级物化处理工艺。污水处理工艺比较及推荐方案方案一:传统工艺(二级中和沉淀)主体工艺流程框图典型的中和系统采用碳酸钠、氢氧化钠、石灰石或石灰,而最普遍的是用石灰。石灰是便宜的化学品,反应又快,其缺点是产生大量的污泥。本方案采用”两级石灰中和反应法+沉淀池”工艺路线,主体工艺流程如下:方案一主体工艺流程图微曝气调节微曝气调节池主要是为了利用低廉的消石灰将酸洗废水的酸性由强酸性中和到弱酸性,并在池底布设微孔曝气管,作用之一是使投加药剂与废水充分接触,将预曝气调节池出水的pH控制到4-5,可有效防止反应过程中产生氢氧化亚铁沉淀,达到均质均量的效果;其二使废水在中和过程中产生的浮渣及沉降物上下分离得以去除,减少后续中和反应过程中消石灰投加量和泥渣生成量。一级曝气中和一级中和的机理是继续投加价格相对低廉的消石灰作为絮凝沉淀的药剂调节pH值,与废水进行絮凝反应。工艺中如果使用石灰石中和处理酸洗废水时常常产生一些困难,这是由于中和反应所产生的硫酸钙覆盖在石灰石表面会妨碍中和反应的进行;另外,如果中和程度控制不当会生成絮状氢氧化亚铁沉淀,此时出水上面的澄清液尽管会一度呈现透明状态,但它还含有很多的Fe2+,经过一段时间以后亚铁被空气中的氧所氧化生成氢氧化铁沉淀,澄清液会变成褐色的污浊液,而且该沉淀物不易浓缩,使得沉淀的泥渣处理困难。采用消石灰一级曝气中和沉淀反应,则能够有效避免出现上述情况。首先该技术采用曝气手段能够确保药剂(石灰)与废水充分混合,使反应的废水pH值在反应池各点基本均一,从而保障反应的持续进行;其次可有效防止反应过程中产生氢氧化亚铁沉淀。一级沉淀—平流沉淀池沉淀法是依靠重力作用将水中的悬浮物分离去除。采用平流沉淀池,成熟、稳定,操作较简单,能达到较好的固液分离效果。二级曝气中和混凝一级平流式沉淀池出水自流进入二级曝气中和混凝反应池后,继续投加消石灰对进水酸碱性进行进一步的调节,并使得未反应完全的重金属离子形成沉淀,在此过程中投加助凝剂保证沉淀完全,为后续的二沉处理提供良好的条件。本阶段也充分利用酸洗废水中铁含量较大的特点,使之在反应过程中一方面作为污染物被去除,另一方面也起到混凝作用而提高对其它污染物的去除,保证出水的达标排放,此阶段为污染物去除的主要阶段。曝气不但能够将亚铁完全氧化成三价铁,而且能够起到搅拌作用,防止反应生成的泥渣沉积。混合液采用常规的沉淀法就能够基本满足出水水质要求。二级沉淀—斜管沉淀池斜板(管)沉淀池是根据”浅层沉淀”理论,在沉淀池中加设斜板或蜂窝等斜管装置,以提高沉淀效率的一种新型沉淀池。按水流与沉泥的相对运动方向,可分为异向流、同向流和侧向流三种类型。在城市污水处理中主要采用升流式异向流斜板(管)沉淀池。根据异向流斜板(管)公式的推导,斜板(管)沉淀池的处理能力与普通沉淀池相比可提高2～4倍,沉淀时间可缩短几倍。具有提高设计负荷、缩短停留时间和占地少等优点。三级处理—砂滤废水中的各种污染物质均是以生成沉淀的方式达到去除的目的,比如:Fe(OH)3,Ni(OH)2,Cr(OH)3,CaF2,CaSO4,其中氟化钙在18oC水中的溶解度为15.6mg/L,折合氟为7.6mg/L,但由于常规的石灰中和处理沉淀物形成速率慢、固体颗粒小、沉降特性差,氟浓度只能降至15-30mg/L,不能达到国家排放标准的要求(≤10mg/L),因此采用砂滤作为出水保证措施,防止沉淀处理后的出水残留少量絮状物导致出水污染物超标,从而确保出水各项指标均能稳定达标排放。方案二:改进工艺主体工艺流程框图及其简介典型的中和系统采用碳酸钠、氢氧化钠、石灰石或石灰。石灰石比石灰更为经济,反应时会产生较稠的污泥,但在pH值6.5以上反应难以继续进行。除了石灰石以外,石灰是最便宜的化学品,反应又快,其缺点是产生大量的污泥。因此采用石灰石和消石灰分别作为两阶段中和药剂的二级中和法能够发挥两者的优点,主体工艺流程如下:方案二主体工艺流程图一级曝气中和一级中和的机理是利用比消石灰价格更为低廉的石灰石将酸洗废水的酸性由强酸性中和到弱酸性,这样能够有效降低药剂费用。常规工艺使用石灰石中和处理酸洗废水时常常产生一些困难,这是由于中和反应所产生的硫酸钙覆盖在石灰石表面会妨碍中和反应的进行;另外,如果中和程度控制不当会生成絮状氢氧化亚铁沉淀,此时出水上面的澄清液尽管会一度呈现透明状态,但它还含有很多的Fe2+,经过一段时间以后亚铁被空气中的氧所氧化生成氢氧化铁沉淀,澄清液会变成褐色的污浊液,而且该沉淀物不易浓缩,使得沉淀的泥渣处理困难。采用一级曝气中和技术,选用粒径为0.5-3mm的石灰石,则能够有效避免出现上述情况,首先该技术采用曝气手段能够确保石灰石颗粒不会被反应过程中生成的硫酸钙沉淀物所覆盖,从而保障反应的持续进行;其次将一级曝气中和出水的pH控制到4-5,不但可有效防止反应过程中产生氢氧化亚铁沉淀,而且可有效吹脱反应过程中生成的二氧化碳气体,减少二级中和过程中消石灰投加量和泥渣生成量;再次,采用升流式膨胀中和反应塔既能有效吹脱反应过程中产生的二氧化碳,又能够冲走易堵塞滤层的微细悬浮物质,确保一级中和反应的顺利进行。曝气中和反应塔在降低处理成本、节约能源、提高经济效益和保护环境方面能够取得明显效果。二级曝气中和混凝一级曝气中和反应塔出水自流进入二级曝气中和混凝反应池后,投加消石灰对进水酸碱性进行进一步调整。本阶段充分利用酸洗废水中铁含量较大的特点,使之在反应过程中一方面作为污染物被去除,另一方面也起到混凝作用而提高对其它污染物的去除效果,保证出水的达标排放,此阶段为污染物去除的关键阶段。曝气不但能够将亚铁氧化成三价铁,而且能够起到搅拌作用,防止反应生成的泥渣沉积。混合液采用常规的沉淀法就能够基本满足出水水质要求。平流沉淀池沉淀法是依靠重力作用将水中的悬浮物分离去除。采用平流沉淀池,成熟、稳定,操作较简单,能达到较好的固液分离效果。砂滤废水中的各种污染物质均主要以生成沉淀的方式达到去除的目的,比如:Fe(OH)3,Ni(OH)2,Cr(OH)3,CaF2,CaSO4,其中氟化钙在18oC水中的溶解度为15.6mg/L,折合氟为7.6mg/L,但由于常规的石灰中和处理沉淀物形成速率慢、固体颗粒小、沉降特性差,氟浓度只能降至15~30mg/L,不能达到国家排放标准的要求(≤10mg/L),因此采用砂滤作为出水保证措施,防止沉淀处理后的出水残留少量絮状物导致出水污染物超标,从而确保出水各项指标均能稳定达标排放。方案比较两个方案投资及运行费用比较见下表。序号比较项目方案一方案二1工程直接费(万元)7248692电费(万元/年)98.1186.133药剂费(万元/年)346.44235.334污泥量(吨/d)177.94126.785单位运行成本(元/m3)3.9192.831两个方案综合比较见下表。污水处理方案综合比较表比较内容方案一方案二工艺特点属于传统的工艺流程,成熟稳定。属于国内领先的工艺流程,运行效果良好稳定。运行管理设备及构筑物较多,运行管理较方便。设备及构筑物较少,运行管理较简单。处理成本药剂投加量大,处理费用高。药剂投加量省,处理费用较低。设备设备种类较单一,维护较简单。设备种类较多,维护较复杂。工程直接费(万元)724869工程直接费+20年运行费(万元)121679136经过以上比较能够看出,两个方案投资和运行管理均较接近,其中方案二略大;但方案二在处理成本方面占有较大的优势,也符合当地的实际情况,因此将方案二作为污水处理推荐方案。方案二工艺特色总结属于国内领先的工艺流程,运行效果稳定,药剂投加量省。利用比消石灰价格更为低廉的石灰石(两者的价格差4倍)将酸洗废水的酸性由强酸性中和到弱酸性,有效降低药剂费用。一级曝气中和出水的pH控制到4-5,不但可有效防止反应过程中产生氢氧化亚铁沉淀,而且可有效吹脱反应过程中生成的二氧化碳气体,减少二级中和过程中消石灰投加量和泥渣生成量。在二级中和沉淀中采用沉渣回流技术,能够大大提高废水处理效果和减少石灰投加量。采用砂滤作为出水保证措施,防止沉淀处理后的出水残留少量絮状物导致出水污染物超标,从而确保出水各项指标均能稳定达标排放。污泥处理工艺的确定污泥是污水处理过程的产物,是整个污水厂的重要组成部分,处理目的在于降低污泥含水率,减少污泥体积,达到性质稳定,并为进一步处理创造条件。由上述分析可知,酸洗废水中铁、铬和镍是以氢氧化物沉淀的形式、氟是以氟化钙沉淀形式被去除的,该处理过程中必然会产生大量的泥渣,泥渣的妥善处理处理是必要的。设置污泥浓缩池将沉淀池排出的大量泥渣进行浓缩,然后经过压滤机进一步脱水,这样外运的泥渣含水率约为70%,有效节省泥渣外运费用。由于该泥渣主要成分为无机物且含有大量的重金属污染物,几乎不含有机污染物,因此不宜采用常规稳定化技术进行处理。该泥渣不含放射性物质,近期可采用脱水后就近运往砖厂与水泥、粉煤灰等混合进行制砖,使泥渣稳定化。远期污泥处理厂建成,还能够回收重金属,创造较高的经济效益。污泥处理总体流程浓缩→脱水→干化→处理。污泥脱水方式选择当前,国内污泥脱水方式主要有以下两大类型:自然干化这种脱水方式较为简单,可是受当地的气候条件和场地的限制。机械脱水污泥机械脱水装置主要有以下几种形式,见下表。装置名称性能比较真空过滤能够连续生产,亦可自动控制,但其附属设备多,过滤滤布需定期反冲洗,操作工序复杂,滤布亦容易堵塞,脱水后污泥含水量水率高,一般仅用于初沉污泥或消化污泥脱水。板框压滤脱水效果好,经脱水后污泥含水率较低,一般是间歇操作,劳动强度较大,适用于小型污水处理厂。带式过滤当前较为广泛使用的污泥脱水设备,滤带可回转,连续运转脱水效率高,但需要定期冲洗,浪费水量。离心脱水结构紧凑,体积小,操作强度低,操作环境好,污泥脱水可连续运转,污泥处理效果稳定的特点。厢式压滤过滤面积大,滤速快,化学性能稳定,抗腐蚀性强,无毒、无味、重量轻、强度高、操作省力等优点。污泥处理与处理工艺分析该污水处理系统产生的污泥主要为化学污泥,污泥产量大。污泥先进入污泥浓缩池,再将浓缩后的污泥经压滤机压滤脱水,压滤后的泥饼外运。污泥浓缩池的上清液和压滤后的污水返回集水池。污泥处理流程综合上述分析,污泥处理采用污泥浓缩池浓缩后压入厢式压滤机压榨脱水,可使污泥含水率降至70%左右后外运。污泥最终去向由于该泥渣主要成分为无机物且含有大量的重金属污染物,几乎不含有机污染物,因此不宜采用常规稳定化技术进行处理。该泥渣不含放射性物质,近期可采用脱水后就近运往砖厂与水泥、粉煤灰等混合进行制砖,使泥渣稳定化。远期污泥处理厂建成,还能够回收重金属,创造较高的经济效益。污水处理厂设计设计原则符合国家的有关法律、法规和政策精神,严格执行国家相关设计规范和标准。充分进行现场调研,深入了解现场基础资料和污染源情况。因地制宜,合理利用现有预留地,以达到节约用地,降低投资成本,充分发挥建设项目效益的目的。处理工艺流程应具有合理性、先进性、经济性和可靠性。工程具有投资合理、施工周期短、运行费用低、操作管理方便以及处理效果稳定等特点。尽量采用节能技术和设备,有效防止二次污染。自动化控制程度高,以提高运转管理水平,减少劳动强度。在设计中充分发挥工艺中各功能池的作用,使各污染因子稳定达标。总体设计工艺流程污水处理厂工艺流程图见下图。霞浦县牙城工业园区污水处理厂4000吨/日不锈钢生产废水处理工程工艺流程图总平布置设计原则按照不同功能,分区布置,并用绿化带隔开。考虑人流、物流运输方便,布置厂区道路。满足消防安全要求。根据城市夏季主导风向和全年风频,合理布置各功能区。便于分期建设,减少首期投资。设有超越管,构筑物可重力放空。考虑与周围环境的协调。工艺流程流畅,顺流程及排出的位置综合布置。处理构筑物布置紧凑,节约用地便于管理。各相邻处理构筑物之间间距的确定,考虑各类管渠施工维修方便。简洁、流畅,使各构筑物之间联系管道最短。尽可能使得污水在各构筑物之间能藉重力自流排放。考虑污水厂防洪设计,防洪标准参照道路设计标高考虑。总图设计平面布局污水厂总体布局分为厂前区、处理区和污泥处理区。厂前区:由于当地夏季地面风主导风向以东风为主,同时考虑当前的交通情况和远期管理的协调,厂前区设置在厂区东北部,污水厂主大门也位于东北侧,与规划纬一路相连,便于污水厂与外界联系。污水处理区:位于厂区北部,由西向东排列,构筑物依次为集水池、调节池、一级曝气中和反应塔、二级中和混凝反应池、平流沉淀池,砂滤池、清水池等,处理后尾水回用工业区。污泥处理区:设置在厂区南侧,分成两大块,一块为污泥浓缩、脱水区,布置在中部偏南,包括污泥浓缩池、脱水机房。另一块在厂区南部,为污泥堆场。厂区人流通道和物流通道设计污水处理厂的工程设计中,在考虑工艺流程(水流)的情况下,还应考虑到人流、物流,人流包括巡视通道和参观通道的组织设计,物流包括材料的运输和污泥外运的组织设计。人流巡视通道(人流之一)污水处理厂内工艺运转和设备运转经联动调试正常运转后,设备正常运转信号传至中央控制室,但操作人员仍需每天巡视,检查设备的运转情况,因此,在设计中考虑巡视通道的顺畅,水池楼梯布置的合理。污泥和材料的运输(物流之一)污水处理厂的污泥经处理处理后仍将外运,为避免污染环境,保持厂内清洁,在厂区北侧设专门通道供污泥外运,并布置一扇大门,和厂外规划道路相接,作为污泥及材料的运输出入口。厂区道路布置根据功能要求不同,厂区道路分为主要道路、一般道路及便道三种类型。污水厂内主要道路路幅宽采用6.0m,一般道路路幅宽采用4.0m,道路与构筑物之间便道采用2.0m主要道路的行车速度,采用15km/h,厂内道路交叉口路面内边缘转弯半径不小于8m高程设计设计地面标高本工程场地原地坪标高为1.9m,拟建纬一路中心标高为3.1m,经土方平衡,并考虑与周围道路标高相衔接及厂内雨水重力排放,经比较确定污水处理厂的设计地面标高为3.污水处理构筑物高程确定原则a.污水从调节池经一次提升后藉重力流经各处理构筑物,并考虑尽可能减少二次提升的时间。b.尾水回用至工业园区。c.主要处理构筑物的高程布置要考虑能解决抗浮问题,以节省投资。综上所述,确定清水池水位2.50m,建设一根D300厂内公共工程厂区给水工程本厂用水包括以下几方面:办公生活用水生产用水(包括加药稀释用水、污泥处理设备冲洗用水)道路、构筑物冲洗用水绿化用水消防用水在上述用水类型中,生产用水(除冷却用水外)、道路构筑物冲洗用水和绿化用水等,对水质要求不高,完全能够利用中水。厂内办公生活用水由城市给水管提供。为保证安全,消防用水也由给水管提供。经计算:厂内生活给水用水量约为2m3根据用水量需要,自污水厂北侧纬一路上引入DN100给水管。根据《建筑设计防火规范》GB50016-规定,污水厂同一时间内的火灾次数按1次计,一次灭火用水量为15l厂区排水工程采用雨、污水分流制。厂区污水收集生活污水包括浴室、厕所排水,生产废水包括冲洗水(脱水机房)、构筑物上清液及放空水,污水由管道收集后接入进水泵房集水池。厂区雨水排放厂区内设雨水管道系统,雨水由雨水管道系统收集后直排滞洪区。雨水标准采用重现期P=1年,径流系数Ψ分别取0(水池)、0.9(道路)和0.3(绿化)。雨水计算采用宁德市雨量公式。厂区绿化设计根据污水厂的地理位置,地处高速公路边,污水处理厂作为一项环境工程,有必要在自身的环境上对自然有所贡献。因此,建议建成一花园式污水厂,绿化面积约为1606m2,绿化率达工艺设计设计基础条件设计进水水质pH 2总铁 ≤1500mg/L总铬 ≤200 mg/L总镍 ≤300 mg/L氟化物 ≤1200mg/LCODCr ≤250mg/LSS ≤250 mg/L六价铬 ≤0.5 mg/L油 ≤80 mg/L设计出水水质pH 6~9总铬 ≤1.5 mg/L总镍 ≤1 mg/L总铁 ≤3 mg/L氟化物 ≤10 mg/LCODCr ≤100 mg/LSS ≤70 mg/L油 ≤8 mg/L处理效率总铁 99.8%总镍 99.7%总铬 99.3%氟化物 99.2%油 90.0%CODCr 60.0%SS 72.0%基础数据设计规模:4000m总变化系数:K总=1.5最高时流量:Qmax=250m3设计结果集水池说明:位于调节池前,目的是为减少大容积的调节池由于深基础作业而增加的建造费用。设置地埋式集水池将收集到的废水用耐腐蚀提升泵泵至地面调节池。集水池需要采取严格的防腐蚀措施,集水池内设置耐腐蚀液下泵。设计参数设计流量(最大小时流量):Q,.=350mHRT:0.2hr构筑物钢筋砼结构,内壁防腐。池体尺寸:4×4×5.2m有效水深:2.0m,超高3.2总容积/有效体积:83m3/32m3(大于最大一台水泵6min的容量)数量:1座主要设备耐腐蚀液下泵流量:200m3扬程:20m数量:2台调节隔油池说明:由于该园区由若干家企业组成,根据各自营业情况批量酸洗,且酸洗的钢材种类、材质、酸配比均不相同,因此酸洗废水水质和排放量不稳定,因此需要设置调节池,6小时的停留时间能够达到调节水质和水量的目的,调节池需要采取严格的防腐蚀措施。由于废水中含有浮油,在调节池前段设置隔油区,经过定期撇除浮油的措施可降低进入系统的污染物浓度,从而节省药剂费用。调节区设置空气搅拌装置,达到废水充分混合的目的。调节池后设置耐腐蚀泵,经过泵将废水提升进入一级曝气中和反应塔。设计参数设计流量:Q=166.7m3HRT:7.5hr构筑物钢筋砼结构,内壁防腐。池体尺寸:26.4×12×4.5m有效水深:4m总容积/有效体积:1426m3/1250m3数量:1座一级曝气中和反应塔说明:该塔设计为升流式膨胀反应塔,由上、中、下三段塔体组成,下段直径小于上段直径,中段变速部呈倒锥型,反应塔内投加粒径为0.5-3mm的石灰石。塔下部鼓入压缩空气以吹脱二氧化碳并驱除生成的悬浮颗粒物。反应塔内设置PE穿孔塔板以承重投加的石灰石填料。由于酸洗废水具有很强的腐蚀性,因此反应塔需要采取防腐措施,压缩空气以吹脱二氧化碳并驱除生成的悬浮颗粒物,反应塔出水自流进入二级曝气中和混凝反应池。设计参数石灰石滤层高度:0.5-1m石灰石粒度:0.5-3mm石灰石消耗量:50-600mg/L(经计算,进水pH=2时,每吨废水石灰石耗量为0.526kg;进水pH=3时,每吨废水石灰石耗量为0.052kg)上部滤速:15m/h(参考值:15-17.5m/h)下部滤速:60m/h(参考值:55-70m/h)设计流量:Q=100m3/h·曝气量:Q气=4m3/min·进水pH:2.0-3.0;出水pH:4.2-5.0HRT:0.2hr构筑物钢筋砼结构,内壁防腐。池体尺寸:反应塔上部直径为3m,高度为2.0m,超高0.5m;反应塔下部直径为1.5m,高度为有效水深:5.5m,超高0.5m总容积/有效体积:49m3/42m3数量:2座主要设备a)穿孔曝气管类型:塑料穿孔曝气管干管管径:DN125;支管管径:DN100;小支管管径:DN25,管距:200mm孔径:6mm;孔距:b)进水耐腐蚀泵流量:120m3扬程:10.25m数量:3台(2用1备)c)在线pH测定仪数量:2台二级曝气中和混凝反应池说明:此时进入反应池的废水pH为5左右,反应池前端投加石灰乳继续调整pH。反应池分两个廊道,前端设置石灰乳加药管和泥渣回流管,末端投加PAM促进混凝沉淀。由于一级曝气中和反应塔出水依然具有一定的腐蚀性,因此反应池内壁需要采取防腐措施。压缩空气将亚铁氧化成三价铁,同时压缩空气能够产生搅拌作用防止沉淀物淤积。废水中的污染物最终生成氢氧化铁、氟化钙、氢氧化铬、氢氧化镍等沉淀物被去除。反应池出水自流进入沉淀池。设计参数消石灰消耗量:约500mg/L(经计算,每吨废水需投加5%石灰乳0.505kg设计流量:Q=200m3水平流速:15.15m/h曝气量:Q气=14m3泥渣回流比:20%进水pH:4.2-5;出水pH:8-9HRT:0.5hr构筑物钢筋砼结构,内壁防腐。池体尺寸:5.5×4.25×3m有效水深:2.5m,超高0.5m,总高数量:2座(分为三个廊道)总容积/有效体积:140m3/117m3主要设备a)穿孔曝气管类型:塑料穿孔曝气管干管管径:DN80;支管管径:DN32;小支管管径:DN15;小支管管距:500mm。孔径:5mm(1100个);孔距:60mmb)石灰乳投加系统布置:池前部1.2m管径:DN40孔径:5mm孔距:60mmc)加药泵数量:2台(1用1备)流量:4m3扬程:0.2mPad)PAM投加系统布置:池后部1m处沿反应池宽方向采用塑料穿孔管投加管径:DN32;孔径:5mm;孔距:60mme)在线pH测定仪数量:2台平流沉淀池说明:二级曝气中和混凝反应池排出的泥水混合物在沉淀池中实现泥水分离;泥渣排入污泥浓缩池进行浓缩,部分泥渣返回二级曝气中和混凝反应池以便生成浓缩性能好的泥渣。沉淀池出水自流进入砂滤池。设计参数设计流量:100m3/h·廊道(含20%回流泥渣)水平流速:7.6m/h沉淀时间:2.8hr表面积:115.5m2/廊道表面负荷:0.86m3/(m2·泥渣含水率:95~97%产泥量:360m3/d(经计算,每吨废水产生2.06kg干泥,如果按97%含水率计算泥的体积为构筑物钢筋砼结构,一座分为两个廊道。池体尺寸:21×11×3.0m有效水深:2.总容积/有效体积:743m3/581m3泥斗容积:50m数量:1座主要设备a)刮泥机类型:链条式刮泥机宽B=5.5m;深H=2.5m数量:2台b)污泥泵数量:4台(2用2备)回流位置:中和池前段流量:30m3扬程:7.5m砂滤池说明:砂滤池作为出水保证措施,不但可有效去除沉淀处理后出水中残留的少量氟化钙絮状悬浮物,而且可进一步提高系统对污染物的去除效果,确保出水各项污染物均能稳定达标排放,反冲洗水回流进入集水池。设计参数处理能力:166.7m3/h·滤速:5.2m/h构筑物钢筋砼结构。池体尺寸:4×4×3.5m有效水深:2.5m总容积/有效体积:112m3/80m3数量:2座主要设备a)滤料材质:石英砂数量:22b)气水反冲洗装置数量:2套清水池说明:设置清水池以保障回用水的正常供应。设计参数HRT:5.1hr构筑物钢筋砼结构。池体尺寸:29.5×11.5×3m有效水深:2.5m总容积/有效体积:1018m3/848数量:1座污泥浓缩池说明:用于浓缩沉淀池泥渣,减少泥渣体积以保证泥渣脱水装置的正常运行。浓缩分离出来的上清液返回集水池。设计参数进泥体积:360m3负荷:2.8m3/m2·上升流速:0.03mm/s浓缩时间:33hr进泥固含率:3-5;出泥固含率:6-10%(即:含水率90-94%)出泥体积:180m3构筑物钢筋砼结构。池体尺寸:5.60×5.60×5.5m有效水深:5m总容积/有效体积:690m3/627泥斗总容积:120m数量:4座污泥脱水机房说明:采用厢式压滤机成套设备。对浓缩后的泥渣进行脱水,最终排出含水率约为70%的泥渣。由于该泥渣并无有机物质,可运至附近的砖厂与其它材料如水泥、粉煤灰等一起制砖,实现含重金属泥渣的无害化、资源化。厢式压滤机处理能力:15m3/b·台(每日需要处理泥量为180m过滤面积:200m2数量:2台(1用1备)附属设备:a)气动隔膜泵:数量:2台(1用1备)b)空压机:数量:1台c)储气罐:数量:1个石灰配料系统说明:将消石灰投加入石灰消解池,使用搅拌机进行搅拌,配制消石灰含量为5-10%的石灰乳,然后经过加药泵将配制好的石灰乳投加到二级曝气中和混凝反应池。经计算,每日需5%石灰乳量为40m3构筑物——配料池钢筋砼结构,内壁碱性防腐。池体尺寸:Φ3.6×4.5m有效水深:4m总容积/有效体积:92m3/82m数量:2座主要设备a)搅拌机数量:2台b)加药泵数量:2台PAM配料系统说明:将PAM加入配料槽,使用搅拌机进行搅拌,配制PAM含量为0.25%的溶液,然后经过加药泵将配制好的溶液投加到二级曝气中和混凝反应池末端。经计算,每日0.25%的PAM需用量为2m3配料容器容器尺寸:Φ1.2×1.2m有效水深:0.9m总容积/有效体积:1.4m3/1m3数量:2个附属设备a)搅拌机:数量:2台b)加药泵:数量:2台鼓风机房说明:为调节池、一级曝气中和反应塔、二级曝气中和混凝池、砂滤池提供所需的搅拌动力和氧气。搅拌罗茨鼓风机说明:提供调节池搅拌、二级曝气中和混凝池搅拌、砂滤池反冲洗所需的搅拌力。总空气量:7.92m3风压:44.1kPa数量:2台(1用1备)曝气罗茨鼓风机说明:提供一级曝气中和反应塔所需的搅拌力和氧气。总空气量:8.76m风压:58.8kPa数量:2台结构设计工程内容序号名称内部尺寸(m)数量单位总有效容积(m3)结构形式防腐等级1集水池4×4×5.21座32地下钢砼特殊防腐2调节隔油池26.4×12×4.51座1267半地面钢砼特殊防腐3一级曝气中和反应塔Φ3×62座42半地面钢砼特殊防腐4二级曝气中和混凝池5.5×4.25×32座117半地面钢砼特殊防腐5平流沉淀池21×5.5×32座581半地面钢砼/6砂滤池4×4×3.52座84地下钢砼/7清水池29.5×11.5×31座838半地面钢砼/8污泥浓缩池5.6×5.6×5.54座627半地面钢砼/9消石灰配料池Φ3.6×4.52座82半地面钢砼/10PAM配料池Φ1.2×1.22座2砖混/11污泥脱水机房18×6×3.51座108钢构/12加药操作间16×6×3.51座96钢构/13药剂仓库12×6×3.51座72钢构/14鼓风机房6.3×4.6×3.51座2砖混/15中控室3.6×2.7×3.51座10砖混/16高配间6.3×3.9×3.51座25砖混/17变压器房6.3×3.6×3.51座2砖混/18低配间5.5×3.6×3.51座20砖混/19备品房5.5×2.5×3.51座14砖混/20办公室3.9×3.4×3.51座13砖混/21职工宿舍3.9×3.4×3.54座52砖混/22化验室2.7×2.5×3.51座7砖混/工程地质本项目所在区域为软基(淤泥),需采取换填和水泥土搅拌桩等方法加固地基。防腐设计在污水处理工程中,部分物品和材料处于腐蚀性环境,需进行防腐考虑,以减少水中污染物和腐蚀性气体对构筑物、建筑物、设备和设施等的腐蚀,确保设备和设施的运行安全,保证工程质量,保持处理厂的美观。防腐对象酸性防腐蚀根据所接纳的废水性质及工艺流程,集水池、调节池、曝气中和反应塔和曝气中和混凝池等构筑物需要采取防腐蚀措施,采用”涤纶布-树脂”隔离层,即以树脂打底料二道,再以二布三胶隔离层,最后为10mm厚的树脂胶泥结合层。碱性防腐蚀石灰配乳池接纳的是高浓度石灰乳液,相对于调节池等构筑物来说,防腐蚀要求较低,因此采用的防腐措施较之防酸性腐蚀来的简单,仅采用涂刷二至三层环氧树脂胶浆。主要材料选择涤纶布;不饱和聚酯树脂,牌号X42二甲苯型;环氧树脂,牌号为6101。防腐蚀施工方法水泥池体表面预处理水泥池体内表面清除杂物,并用工业酒精将表面清洗干净。水泥池体表面处理后的保护(封底层)在经过预处理的基层表面,应及时均匀地涂刷封底料,并应涂刷两遍,不得有漏涂、流挂等缺陷,自然固化不宜少于24h。修补层:在基层的凹陷不平处,应采用树脂胶泥料修补填平,自然固化不宜少于24h,用树脂胶泥料修补刮平基层。三层涤纶布(衬层铺贴)的施工采用间歇法施工,具体步骤及规定如下:1)玻璃纤维布应剪边,涤纶布应进行防收缩的前处理。2)先均匀涂刷一层铺衬胶料,随即衬上一层纤维增强材料,必须贴实,赶净气泡,其上再涂一层胶料,胶料应饱满。3)应固化24h,修整表面后,再按上述程序铺衬以下各层,直至达到设计要求的层数或厚度。4)每铺衬一层,均应检查前一铺衬层的质量,当有毛刺、脱层和气泡等缺陷时,应进行修补。5)铺衬时,同层纤维增强材料的搭接宽度不应小于50mm,上下两层纤维增强材料的接缝应错开,错开距离不得小于504、表面层处理外表面涂刷树脂涂料一层作为罩面层5、质量检查施工时必须对各工序进行仔细的质量检查,合格后才可进行下一步工序。防腐层表面不应有气泡、夹渣、裂缝等现象。6、整体树脂砂浆地面用料(1)引发剂可用过氧化甲乙酮;促进剂可用辛酸钻或环烷酸钻,其用量据施工环境温度和湿度而定,施工环境温度不应低于100C(2)由于介质含氢氟酸,骨料应选用重晶石砂;粉料应选用重晶石粉或硫酸钡粉。(3)稀释剂可选用苯乙烯。防渗本污水处理厂构筑物的防渗处理主要为混凝土池壁与工艺管道的接缝,水池增加管道后的孔隙采用相应的防渗措施处