高效处理脱硫废水的方案

脱硫废水处理

设

计

方

案

贡任企业

2023年12月

目录

序言.....................................................................

1总论...................................................................

2工程设计根据、原则和范围.............................................

2.1设计根据.........................................................

2.2设计原则........................................................

2.3设计范围........................................................

3工程设计参数..........................................................

3.1设计处理规模....................................................

3.2进水水质........................................................

3.3出水水质.........................................................

4工艺流程选择与确定....................................................

4.1工艺分析与确定..................................................

4.2工艺特点........................................................

4.3工艺流程........................................................

4.4工艺流程阐明....................................................

4.5沿程水质变化分析表..............................................

5各处理工艺设计及计算..................................................

5.1各处理单元参数选择及设计计算...................................

5.2各单元构/建筑物/设备配置........................................

6工程投资估算..........................................................

6.1工程投资估算....................................................

6.2土建部分投资估算................................................

6.3设备投资估算....................................................

7运行费用分析21

7.1重要用电设备21

7.2运行费用分析21

8人员培训及售后服务

8.1人员培训

8.2售后服务

1总论

脱硫废水的水质特点如下：a脱硫废水呈弱酸性，pH值一般为4~7。b悬浮物含量

高，试验证明脱硫废水中的悬浮物重要是石膏颗粒、二氧化硅、以及铁、铝的氢氧化物。

c脱硫废水中的阳离子为钙、镁、铁、铝、重金属离子。d脱硫废水中的阴离子重要有

Cl\SO42\SOS2＞等。e化学耗氧量与一般H勺废水不一样。

2工程设计根据、原则和范围

2.1设计根据

►《室外排水设计规范》GBJ50014-2023；

►《建筑给水排水设计规范》GBJ50015-2023；

►《国家污水综合排放原则》GB8978-1996：

►《辽宁省污水综合排放原则》DB21/1627-2023

►《地表水环境质量原则》GB3838-2023；

►《废水出水水质的监测与控制符合火力发电厂废水治理设计技术规程》

DL/T5046-2023

►《钢制平台扶梯设计规范》DLGJ158-2023

►《钢制压力容器》GB150-1998

A国内外有关此类废水处理技术资料；

A污水处理有关设计和验收规范规程；

A国家有关环境保护政策法规

2.2设计原则

(1)严格遵守国家有关环境保护法律法规和技术政策，保证各项出水指标均到达

排放水质规定;

（2）水处理设备力争简便高效、操作管理以便、占地面积小、造价低廉、运行安

全及防止对周围日勺环境导致污染；

（3）污水处理设施在运行上有较大日勺灵活性和调整余地，以适应水质水量日勺变化;

（4）结合实际状况，发挥工艺优势，尽量减少投资和占地；

（5）在污水处理站的设计中贯彻节能的原则，最大程度地减少污水和污泥的处理

成本。

2.3设计范围

本污水治理设施工程，包括污水处理站界区内的治理工艺、管道工程、设备及安装

工程、电气工程、自控工程、给水排水工程等，不包括土建及土建施工。

施工界线为废水箱的进料管口直至达标。

3工程设计参数

3.1设计处理规模

根据建设方规定，设计处理规模15m3小。

3.2进水水质

根据建设方提供资料，工程设计进水水质见表3-1。

表3・1工程设计进水水质

序号项目进水水质(mg/L)

1CODcr1(X)0

2pH4〜7

3SS29230-50000

4SO，-1(X)0-2023

5cP20230~30000

6总铁1000

7重金属9790

3.3出水水质

根据建设方状况，规定出水到达《辽宁省污水综合排放原则》DB21/1627-2023中排

入城镇污水处理厂的规定，工程设计出水水质参见下表：

表3・2工程设计出水水质

序号项目出水水质(mg/L)

1CODcr300

2SS300

3总铜1.0

4总锌5.0

5总汞0.05

6总辂1.5

7总铅1.0

4工艺流程选择与确定

4.1工艺分析与确定

脱硫废水的特点是：高悬浮物、高重金属离子，SO42\c「含量较高。

预处理设置预沉混凝沉淀池，清除大部分的悬浮物。重金属通过添加有机硫化剂进

行清除。SO42-含量较高为1000〜2023mg/L,由于废水呈酸性，因此通过添加氢氧化

钙在调整废水pH口勺同步降解SO?',铁和部分重金属。后续工艺采用混凝处理法作为

补充后续工艺，保障重金属、悬浮物的达标排放。

本工程采用的工艺流程如下：细格栅+预沉混凝沉淀池+曝气调整池+混凝沉淀过滤

设备。

4.2工艺特点

«选择合理日勺处理工艺路线，以满足有关原则的规定；

«具有很好H勺耐冲击负荷能力，以适应水质、水量变化欧J特点；

@采用集中控制、自动化运行，易于管理维修，提高系统可靠性、稳定性。

4.3工艺流程

来水

.I,

|格栅一

I

预沉湿凝沉淀池H---------PAC、PAM、氢氧化钙

曝气调整池

I泵

混凝沉淀过滤一体化有机硫化剂

TMT15、铁款、PAM

达标排放

图4-1工艺流程图

4.4工艺流程阐明

格栅井

污水首先通过格栅井，格栅井设细格栅一道，拦截漂浮物及悬浮物，充足保障后续

提高设备的安全稳定运行.

预沉混凝沉淀池

本次废水悬浮物比较高，预处理设置预沉混凝沉淀池，清除大部分的悬浮物，有助

于后续处理。在此构筑物加入氢氧化钙提高废水日勺pH,pH调整到9以上，沉淀废水

中的大部分金属离子和SO。1、铁被清除；当废水中pH值为9时，除汞需要采用深入

处理外，其他重金属日勺清除效果很好。

4.4.3曝气调整池

设置曝气调整池H勺目H勺为均化水质水量，以减轻因来水波动对后续处理工艺的冲

击，为系统运行发明一种相对稳定口勺来水条件。由于在脱硫废水中，形成化学耗氧量的

原因不是有机物而是还原态日勺无机离子，重要是连二硫酸盐，可通过氧化减少其含量。

氧化剂一般采用空气。调整池设穿孔管曝气与风机配套，使污水充足混合，并防止悬浮

物在此沉淀，减少废水COD。

4.4.4混凝沉淀过滤一体化设备

混凝沉淀池采用地上式一体化设备，包括七格，分别为反应池、混凝池、助凝池、

沉淀池（斜板沉淀）、陶粒过滤池、活性炭过滤池、清水池。

在反应池中加入有机琉化物，通过硫化物沉淀处理后，多种重金属离子日勺浓度深入

下降，尤其汞的浓度大幅度下降。硫化剂可采用有机硫化剂、硫化钠、硫化氢或硫化亚

铁。国内一般采用有机硫化剂TMT15,但采用硫化钠也能到达很好口勺处理效果。

由于脱硫废水中悬浮物含量高，化学沉淀时必须同步进行混凝处理。同步，混凝处

理可以作为清除重金属的后续补充工艺。在清除悬浮物和胶体等杂质日勺同步，混凝生成

H勺活性絮体共同沉淀可以吸附水中析出的细小金属氢氧化物，增长金属氢氧化物除去日勺

速度和效率。在脱硫废水内混凝处理中可以采用铁盐和高分子絮凝剂。

通过混凝处理后，废水进入斜板沉淀池将形成的絮状混凝物质沉淀下来。

斜板沉淀池沉淀大区I悬浮物，出水进入陶粒过滤池和活性炭过滤池，过滤吸附较细

小时沉淀颗粒。深入净化出水水质。

过滤后的废水进入清水池排放。清水池水可运用来反冲洗陶粒过滤池和活性炭过滤

池，反冲洗水可以直接排放或者进入调整池中。

4.5沿程水质变化分析表

表4-1沿程水质变化分析表

项目原水预沉混曝气调反应池混凝沉陶粒过活性炭原则

凝沉淀整池淀池滤池过滤池

池

C0Dcr(mg/L)10007(X)595595387329280300

清除率30%15%—35%15%15%

SOr(mg/L)20231401401403517.514—

清除率93%——75%50%20%

总铁(mg/L)100070707010.510.510.5—

清除率93%——85%——

总铜1065.63232291.01.01.01.0

清除率97%—10%97%——

总锌1082.232.232.2291.41.41.45.0

清除率97%—10%95%——

总汞3329.910881088110.10.060.0480.05

清除率70%—99%99%40%20%

总络865.8262623.40.70.70.71.5

清除率97%—10%97%——

总铅3446.568.968.944.90.90.90.91.0

清除率98%—30%98%——

SS(mg/L)5000010000100004500900405202.5300

清除率80%—55%80%55%50%

注：为安全起见，格栅清除率未计入。

5各处理工艺设计及计算

5.1各处理单元参数选择及设计计算

格栅井

A.重要构筑物

格栅井1座

构造尺寸2.0X1.0X2.0m

材料钢混

设计阐明：格栅用于拦截较大的漂、悬浮物，以保护水泵，采用机械细格栅一道。

B.设备

机械细格栅1台

型号XGS300

材料不锈钢

栅宽300mm

安装角度75°

栅距5mm

功率O.75KW

预沉混凝沉淀池

A.重要构筑物

预沉混凝沉淀池1座

总尺寸5.0X3.5X4.0m

构造型式半地下式钢筋税构造

阐明：根据来水标高确定高度，此数据作为参照。

各分区：

预沉池1座

构造尺寸3.0X1.5X4.0m

有效容积15m3

停留时间lh

有效水深3.5m

PH调整池1座

构造尺寸2.0X1.0X4.0m

有效容积5.0m3

停留时间20min

有效水深3.0m

混凝池1座

构造尺寸2.0X1.0X4.0m

有效容积5.0m3

停留时间20min

有效水深2.5m

助凝池1座

构造尺寸2.0XLOX4.0m

有效容积5.0m3

停留时间20min

有效水深2.5m

沉淀池1座

构造尺寸3.5X2.0X4.0m

有效容积13.5m3

停留时间0.9h

有效水深2.0m

B.设备

搅拌器3套

功率l.lkw

氢氧化钙加药系统1套

加药桶尺寸2.0mX2.0mX3.0m

有效容积10m3

加药桶材质PE

搅拌器1套

加药泵流量2.0m3/h

PAC溶药箱1套

加药桶容量1()(X)L

加药泵流量42L/h

PAM溶药箱1套

加药桶容量500L

加药泵流量21L/h

pH/ORP1套

刮泥机一套

型号PTG1000

功率0.75kw

污泥泵2台

型号G40-1

流量10m3/h

扬程60m

功率4.OkW

5.1.3曝气调整池

A.重要构筑物

曝气调整池1座

尺寸9.0X5.0X4.5m

有效容积180m3

有效水深4.0m

停留时间12h

气水比10：1

曝气量2.5m3/min

构造型式地下式钢筋碎构造

B.设备

提高泵2台（1用1备

型号50WQ15-15-1.5

流量15ni3/h

扬程15m

功率1.5kW

鼓风机2台（1用1备）

流量2.71m3/min

风压5.0m

功率4.Okw

型号SSR65

曝气管一批

5.1.4混凝沉淀过滤一体化设备

A.重要构筑物

混凝沉淀过滤一体化设备1座

构造尺寸9.5X2.6X2.8m

构造型式地上式钢制

基础

尺寸10.5X3.6X0.3m

材质素混

各分区：

反应池1座

构造尺寸2.7X1.0X2.8m

有效容积7.5m3

停留时间30min

有效水深2.6m

构造型式地上式钢制

混凝池1座

构造尺寸2.7X0.8X2.8m

有效容积5.0m3

停留时间20min

有效水深2.4m

构造型式地上式钢制

助凝池1座

构造尺寸2.7X().8X2.8m

有效容积5.0m3

停留时间20min

有效水深2.4m

构造型式地上式钢制

斜板沉淀池1座

构造尺寸3.0X2.6X2.8m

有效容积18m3

停留时间1.2h

有效水深2.3m

构造型式地上式钢制

陶粒过滤池1座

构造尺寸2.7X().8X2.8m

过滤滤速8m/h

滤料陶粒

滤层局度1.Om

气反冲洗时间4min

气水同步反冲洗时间4inin

水反冲洗时间4min

气反冲洗强度16L/(s•mJ)

水反冲洗强度4L/(s•m2)

构造型式地上式钢制

活性炭过滤池1座

构造尺寸2.7X0.8X2.8m

过滤滤速8m/h

滤料活性炭

滤层高度1.0m

气反冲洗时间4min

气水同步反冲洗时间4min

水反冲洗时间4min

气反冲洗强度16L/(s,m2)

水反冲洗强度4L/(s•m2)

构造型式地上式钢制

鼓风机与预沉曝气调整池共用。

清水池1座

构造尺寸2.2X2.6X2.8m

有效容积15m3

停留时间Ih

构造型式地上式钢制

B.设备

搅拌器3套

功率1.1kw

TMT溶药箱1套

加药桶容量1000L

加药泵流量42L/h

聚合氯化铁PFC溶药箱1套

加药桶容量1000L

加药泵流量42L/h

PAM溶药箱1套

加药桶容量500L

加药泵流量21L/h

斜板10平方

活性炭1吨

反冲洗泵2台

型号65WQ37-13-3

流量37nl3/h

扬程13m

功率3kw

反冲洗泵放入清水池中。

反冲洗风机用备用风机。

5.1.5污泥池

A.构筑物

沉淀池等产生的污泥排入污泥池，按储存两天的污泥计算，定期外排。

污泥按照含水率92%计算，进水SS按照50000mg/L计算，与重金属每天产生的湿

污泥量为242m3,污泥池按照储存两天日勺化学污泥设计。

污泥池1座

尺寸10X10X5.0m

有效容积4841m

构造钢碎半地下式

B.设备

厢式压滤机2套

型号2023型

滤式面积14.98m

功率11KW

备注：含附属设备

5.1.6综合机房

综合机房用来安放一体化设备、溶药系统、鼓风机、压滤机、电控柜等

综合机房

数量1座

构造地上砖混

尺寸20.0X12.0X3.5m

5.2各单元构/建筑物/设备配置

重要构、建筑物一览表

重要构/建筑物一览表

序号名称尺寸数量单位备注

1格栅井2.0X1,0X2.0m1座钢混

预沉混凝沉

25.()X3.5X4.0m1座钢混

淀池

3曝气调整池9.0义5.0X4.5m1座钢混

一体化设备

41座素混

基础10.5X3.6X0.3m

5污泥池l()XI()X5.()m1座钢混

综合机房

620X12.0X3.5m1座传混

重要设备材料一览表

重要设备一览表

序号设备/部组件设备阐明数量单位备注

1机械细格栅栅宽：300mm,栅隙=5mm1台

2穿孔曝气管1批UPVC

3提高泵50WQI5-I5-I.52台1用1备

4鼓风机SSR652台1用1备

5刮泥机PTG10001台

6污泥泵G40-12台1用1备

混凝沉淀过

79.5X2.6X2.8m1台

滤池

氢氧化钙加

81套

药系统

9TMT加药系统1套

10PFC加药系统1套

11PAM加药系统2套

12PAC加药系统1套

13搅拌器功率l.lkw6套6用。备

14pH/ORP1套

15斜板Im10M2

16活性炭1吨

17反冲洗水泵65WQ37-13-321用1备

18厢式压滤机2023型2套2用0备

6工程投资估算

6.1工程投资估算

编制阐明

本工程项目投资范围：包括设备仪器、仪表购置、非标设备的制造、安装工程、工

程设计、工程施工、运行培菌、运行调试以及其他有关费用。

本工程项目建筑工程、设备和安装工程的投资计算，重要根据：

（1）参照建设部建标（1996）309号文献《全国市政工程投资估算指标告知》中场

站及构筑物指标及国家都市给水排水工程研究中心编《给水排水预算与经济评价手册》;

（2）设备日勺购置费重要根据有关厂家出厂报价；

（3）参照类似工程投资概算及工程建设费用。

工程总投资估价

投资估算总表（不包括土建）

单位：万元RMB

序号项目报价（万元人民币）

1（1）、一类费用

（2）、二类费用

2工程设计费（1x5%）

3工程调试费（1x8%）

4工程安装费（1x10%）

5设备运送费（1X1%）

6二类费用合计（2+3+4+5）

（3）、其他

7税收((1+6)X3.41%)

工程总投资______________(1+6+7)______________

6.2土建部分投资估算

构/建筑物投资估算

单位：万元RMB

尺寸（米）单位单价

序号名称数量总价备注

1格栅井2.0X1.0X2.0m4n?钢混

预沉混凝沉

25.0X3.5X4.0m70m3钢混

淀池

3曝气调整池9.0X5.0X4.5m202.5m3钢混

一体化设备

410.5X3.6X0.3m11.34m3素混

基础

5污泥池10X10X5.0m钢混

500n?

6综合机房20X12X3.5m砖混

240nr

小计

6.3设备投资估算

设备投资估算

单位：万元RMB

序号设备/部组件设备阐明数量m位单价总价备注

台

1机械细格栅栅宽：300mm,栅隙=5mm1

2穿孔曝气管1批

3提高泵50WQ15-15-1.52台

4鼓风机SSR652台

5刮泥机PTG10001八

6污泥泵G40-12公

混凝沉淀过滤

79.5X2.6X2.8m1台

一体化设备

氢氧化钙加药

81套

系统

9TMT加药系统1套

10PFC加药系统1套

11PAC加药系统1套

12PAM加药系统2套

13搅拌器N=l.lkw6套

14pH/ORP1套

15斜板Im10M2

16活性炭1吨

17反冲洗水泵65WQ