烟台某染织污水处理初步设计方案.doc

目 录第一节 概 况 2第二节 确定污水指标及处理后要求 4第三节 废水处理方案和工艺流程 4第四节 主要处理设备和实施的说明 10第五节 主要处理构筑物及设备的确定及选型11第六节 处理设施效果分析表 13第七节 平面布置及高层布置 17第八节 防腐涂漆措施及保温 19第九节 电器仪表说明 20第十节 工程建设投资框算 21第十一节 工程技术经济指标 22第十二节 调试和服务工作 24第十三节 污水治理工程施工期限 25第一节 概 况一、工程概况烟台某有限公司主要从事染锦线加工的专业厂家。纺织工业废水中的污染物主要是棉毛等纺织纤维上的污物、盐类、油类和脂类，以及加工过程中投加的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸、碱等，纺织工业的废水量大，是严重的污染源之一。所以贵公司以染色为主，在发展过程中首先考虑生产工艺的改革来减少污染物的产生，其次是重视废水和物料的回收利用。根据贵公司的情况，拟建一座2880/日污水处理设施，建后排放水达到GB4287-92纺织染整工业水污染排放标准（一级）要求。根据目前国内外水处理技术的不断发展，处理方法多样化，还有相当量的废水需要进行无害化处理，处理方法有:物理法、化学法和生物法。必须根据织物采用的原料、产品的品种、加工的方法，特别是要了解各工艺操作过程中投加药料、染料、助剂的情况，对废水组分特牲进行分析，通过技术经济比较，选择最优化的处理技术。为了提高出水水质和废水回用率，往往需采用多种方法联合处理工艺。因此，根据贵公司对环保管理的理解要求，明确了废水的处理办法，为此我们受贵单位的委托，对该污水进行治理工艺设计，设备的制造及工程预算，供贵方选用。二、设计依据1.室外排水设计规范 （GBJ14-87）2.污水综合排放标准 （GB8978-96）3.工业企业采光设计标准 （GB50033-91）4.城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 （CJJ31-89）5.城市污水处理厂污水污泥排放标准 （CJ3025-93）6.地面水环境质量标准 （GHZB1-1999）7.污水排入城市下水道水质标准 （CJ3082-1999）8.构筑物抗震设计规范 （GBJ50191-92）9.建筑地面设计规范 （GBJ50037-96）10.建筑灭火器配置设计规范 （GBJ140-90）11.工业企业总平面设计规范 （GB50187-93）12.供电系统设计规范 （GB50052-95）13.低压配电设计规范 （GB50054-95）14.电动装置的继电保护和自动装置设计规范 （GB50060-92）15.给水排水工程结构设计规范 （GBJ69-84）16.工业自动化仪表工程施工及验收规范 （GBJ93-86）17.纺织染整工业水污染排放标准 （GB4287-92）18.贵公司提供的污水水质水量资料及有关基础资料第二节 确定污水指标及处理后要求一、废水的水量根据贵公司提供的有关数据,每天生产污水排放量确定为2880m3/d,即：120m3/h。二、废水的水质指标由于贵单位提供了污水水质，所以，我们列下表进行分析：名 称PH值CODC（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）色度（倍）色度废水10 650150200500三、 处理后达到排放要求名 称PH值CODC（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）色度（倍）色度废水69100257040第三节 废水处理方案和工艺流程一、设计原则（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家及地方的有关法规、规范和标准。（2）结合场地实际情况，充份利用构建筑物，尽量节省工程投资和占地面积。（3）采用先进、成熟、可靠的处理工艺，确保处理出水达到排放标准。充分考虑当地的条件，采用安全可靠的工艺路线和设计参数。（3）设备器材采用国内外成熟、高效、优质的设备，并设计适当的 自动控制水平，以方便管理运行。（4）综合考虑环境效益、经济效益和社会效益，在保证出水达标的前提下，尽量减少工程投资与运行费。（5）全面规划，合理布局，整体协调，使污水处理工程与周围环境景观达到协调一致。（6）妥善处理污水处理过程中产生的污泥、栅渣等固体废弃物，避免二次污染的产生。（7）严格遵照国家标准及业主的要求，审慎合理地确定各种设计标准。（8）工艺与自控设备要以国产或合资企业节能优质品牌为首选，确保工程质量。 (9). 处理系统具有较大的灵活性和操作弹性，以适应污水水质，水量的变化。(10). 应达到工艺先进，运行稳定，管理简单，运行成本合理，维修方便等特点。二、设计范围1、本工程的设计范围包括：污水处理以及与其相关的污泥处理。2、本工程的设计内容包括：（1） 工艺设计（含污泥处理）；（2） 建、构筑物设计；（3） 工艺设备选型；（4） 管道设计（包括工艺、电力电讯管道等）（5） 电气及自动控制设计。三、设计参数：（参照第二节）四、水处理工艺的选择与确定（一）水质特点该类污水属高浓度有毒有害有机废水，废水中含有高分子有毒有机物质，色度也较高。给废水处理带来了极大的难度。是一种典型的高难度污水处理的有毒有机废水。该污水在不同的生产周期具有不同的特性。（二）废水来源这些废水主要来源于:染整工段，包括退浆、煮炼、漂白、丝光、染色和整理等。1、退浆废水:棉织物上的浆料和纤维本身的部分杂质在漂染前必须去除。在去除过程中所产生的碱废水，呈淡黄色。2、煮炼废水:为保证漂白和染整的加工质量，要将纤维中的棉蜡、油脂、果胶类含氮化合物等杂质去除。产生的废水为碱性，废水呈深褐色,COD浓度较高。3、漂白废水:漂白工艺一般采用次氯酸钠、过氧化氢(双氧水)、亚氯酸钠等氧化剂去除纤维表面和内部的有色杂质，使织物漂白。该废水污染程度小，COD浓度较低。4、丝光废水:丝光处理是将织物在氢氧化钠浓碱液内浸透，目的是提高纤维的张力强度，增加纤维的表面光泽，降低织物的潜在收缩率，同时增加与染料的亲和力。呈碱性废水，COD浓度却低。5、染色废水:染色废水的特点是水质变化大，色泽深，主要的污染是染料和助剂。不同纤维原料需用不同的染料、助剂和染色方法，加上染料上色率的高低、染液的浓度不同、染色设备和规模不同，废水水质变化很大。一般染色废水的碱性都强，特别当采用硫化染料和还原染料时，PH值高达10以上。COD浓度较高，染色废水中的许多物质不易被生物分解。6、印花废水:印花废水污染物主要来自调色、印花滚筒、印花筛网的冲洗水，以及后处理的皂洗、水洗、洗印花衬布的废水。印花废水的污染程度很高，此外活性染料应用大量尿素，使印花废水的氨氮含量升高。7、整理废水:整理废水花衣毛之外，尚含有多种树脂、甲醛、表面活性剂等，但废水量较小。注: 贵公司的废水特点是以染色合成为主，以其他废水为辅的处理项目，主要处理染色的COD浓度比较高的废水。（三）工艺的最终思路根据小试及经验的分析。染整色度废水治理难度较大，采用常规的水处理工艺是不行的，它分子结构复杂，污染程度大，CODcr及色度浓度高，难以降解分离，为此，我们采用物化处理为最终处理的处理方法。当然，以确保污水的达标要求为准则。（四）工艺流程方框图染色废水废水集水池废水调节池脱色分离池池污泥浓缩池污泥泵污泥干化场泥饼外运处理或锅炉焚烧PAC、PAM脱色剂中间池机械过滤器排放清水池池气浮净水器中间池(五)本工艺特点上述工艺流程是本公司综合了有关科研院校近几年来的有关科研成果，并在大量工程实践中加以改正和提高的技术，它具有以下特点：1、 整个处理系统自动化程度高操作方便，易于管理，稳定可靠，系统出水一直可稳定在国标规定的标准以内。5、处理装置采用贵公司新建的污水处理水池，不影响地面上的绿化和道路的规划，具有双重的环境效益及投资效益。投资合理，运行成本低。6、整个处理设备工艺运行稳定，操作管理方便。 7、基本实行单机自动化运营，有二人临时操作管理即可。8、减少占地，合理布局，整个处理系统采用物化法进行处理并与周围整体环境保持协调。 第四节 处理效果预测本工程污水经上述工艺处理后预计可以达到纺织染整工业水污染排放标准（GB4287-92）一级标准及回用标准。各处理单元处理效果预测如表：表: 各处理单元处理效果预测指标处理单元CODCrBOD5SS色度pH曝气调节池脱色分离池进水mg/L65015020050010出水mg/L2929010017578去除率%55405065-气浮净水器进水mg/L2929010017578出水mg/L10232505278去除率%65655070-机械过滤进水mg/L10232505278出水mg/L9329404578去除率%1082015-总去除率%85808091-GB4287-92一级标准100307050倍69第五节 主要工艺流程中各处理单元的技术说明一、工艺流程技术说明废水经格栅后自流入废水集水池、废水调节曝气池然后利用污水泵提升至脱色分离池，经处理后自流入中间池，利用污水泵提升至气浮净水器进行处理，然后再进入中间池，再利用污水泵提升至机械过滤器过滤后使废水最后达到稳妥排放标准。二、工艺流程中各单元处理的技术说明1、曝气调节池 （土建池）曝气调节池主要是将不同种的废水加以集中，并在调节池中综合调节，在废水集中的同时，加以曝气，使其达到混合均质状态，以减少对后续处理的冲击负荷。2、脱色斜管分离池 （土建池） 作用于前置预处理，预处理应及时清除前道已溶解性物质障碍物，为后续顺利延伸处理作先导基础。该池的功能是经投入脱色剂后将色度及易降解的有机杂物大颗粒予以分离沉降。池中设斜管，在斜管的作用下，可去除部分已溶解性的有机悬浮物及泥沙，特别是大颗粒有机物可进行较容易重力沉降分离，同时可去除部分CODcr、BOD5，减少SS浓度，可减少后续处理负荷。3、气浮净水器(钢制防腐)用于物化处理后的深度处理，气浮净水器的原理特点：是在高压的情况下，使清水溶入大量的气体为工作液体，在骤然减压时，释放出无数微细气泡与经过混和反应后的水中杂质粘附在一起，使其絮体的比重小于1，从而浮于液面之上，形成泡沫(即气、水、颗粒)三相混合体，从而污染物质得以从废水中分离出来，达到净化效果。加入混凝剂的废水和溶气罐高压输出的溶气水同时在气浮内反应凝聚，从原始胶体凝聚成絮凝体的过程就是该机的工作过程，整个反应原理为药剂扩散，混凝水解，杂质胶体脱稳胶体聚集，微絮粒碰聚，使胶体颗粒径从0.001微米凝聚成2毫米絮凝体迅速上浮定时刮渣进入渣槽排出，经过反应浮选后的排放水从集水槽内自动液出。4、砂滤装置作用于中间水质净化达标的深度处理，拦截水中极小的悬浮物，吸附水中的微量溶解性有机物，使水质得到进一步净化，确保废水稳定可靠达标排放。5、处理后清水排放池用于净化后的水集中排放。该池清水可用于前级砂滤反冲洗水，可节约原水资源。6、污泥浓缩池污泥浓缩池主要是吸收脱色斜管分离池及气浮净水器排出的泥渣，待污泥浓缩后进入自然干化场处理，浓缩池上清液与干化后的上清液或滤液回流到集水池处理，可避免二次污染的产生。第六节 主要处理构筑物单元设备技术指标一、曝气调节池结构数量：钢混，内部防腐，1座设计停留时间：6h容 积：720m3外 形 尺 寸：18104.5m数 量：一座曝气管采用穿孔管的形式，材质采用ABS管，DN65,共四组。二、脱色斜管沉淀结构数量：钢混，内部防腐，1座停留时间：3.0h有效容积：360m3外形尺寸： 994.62.1斜管 规格数量：60 80m3 型式材质：聚丙烯 厂牌型号：艺高环保2.2加药装置 规格数量：1.21.5m 2套 型式材质：钢制防腐，配备加药流量计 厂牌型号：艺高环保三、中间池结构数量：钢混，内部防腐，2座容 积：V：100m3外形尺寸：5.05.04.5m数 量：一座四、气浮净水器结构数量：标准钢制， 1套外形尺寸：12.03.02.8m厂牌型号：艺高环保型 号：JM-V型处理量：Q:120m3/h1）溶气水泵： 流量：Q50m3/h扬程：45m功率：11kw 数量：二台（一用一备）2）空压机型号：Z-0.05/6功率：1.5kw 数量：一台3）溶气罐规格：12003800数量：1台鲍尔环；2.0m3（聚丙稀 ）4）刮渣机型号：SD-3速度：5m/min数量：一台功率：0.37 kw5) 污水流量计型号：LZB-150数量：6只6) 清水流量计型号：LZB-80数量：1只7）投药流量计型号：LZB-15数量：4只8）美式投药装置规格： 1.61.21.8(m)数量：二台（附搅拌机）材质：钢制防腐9）释放器型号： 111型数量：4只材质：铜制10）污水泵流量：Q：140m3/h扬程：15m功率：15.0kw 数量：六台（三用三备）五、机械过滤器结构数量：A3钢制，内部防腐 1台外形尺寸：3. 03. 60m附 件：石英砂，小、中、大卵石六、污泥浓缩池结构数量：钢混，内部防腐，1座容 积：V：100m3外形尺寸：5.05.04.5m七、控制系统控制门数十二门（备用二门）数量：一套第七节 工程估价一、土建部分（提供水池外形尺寸，不作预算，用户自理） 构建筑物外形尺寸表序号构筑物名称容积或建筑面积材质单位数量价格（万元）备注1集水池LB=5.05.02.6m=65m3砖混座10.002废水调节池LBH=18104.5m=810m3钢混座10.003脱色分离池LBH=994.6m=377m3钢混座10.004中间池LBH=5.05.04.5m=112m3钢混座20.005污泥浓缩池LBH=5.05.04.5m=112m3钢混座10.006清水排放池LBH=5.05.04.5m=125m3钢混座14.00说明：土建最终造价应按实计算。二、设备及配件估价序号设备名称数量规格 型号价格(万元)备注1.格栅片1片不锈钢制 Q=150m3/h0.202.穿孔曝气管4套DN651.603.污水泵6台Q:140 m3/h1.854.清水泵2台Q:50 m3/h0.605.污泥泵1台Q:30 m3/h0.306.流量计3个管道式0.957.斜管80 m3聚丙稀 DN604.60含导流筒溢水槽8.斜管支架25 m3槽钢、角钢1.309.加药装置2套1.21.5m（含搅拌）7.8010.气浮净水器1套123.02.8m25.8011.空压机1台1.5kW0.9512.溶气罐1台12003800mm1.6013.释放器4套111型2.6014.机械过滤器1台300036007.6015.配件1.5016.设备安装4.0017.试车调试1.5018.小计64.7519.税金按12%计7.7520.总计72.18说明：以上报价不含处理场工艺连接管道费、运输费、滤料费。三、 运行成本预估（具体准确数值要待调试后确定） 序号项 目单 位运转费用备 注1电 费元/m.污水0.339电价0.75元/度计2药 耗元/m.污水0.55实际用量正式调试确定3人 工 费(2人)元/m.污水0.014月工资按600元计4总 计元/m.污水0.903调试时正式确定第八节 平面与高程布置结构设计要求一、 平面布置平面的布置应满足规范设计，必须对工艺处理中的总平面处以整齐划一。各处理单元构筑物必须是相互紧凑衔接的要求，尽可能减少污水站的占地面积。二、 结构设计 (建议)（1） 地质概述因缺乏厂区具体地质资料，只能根据一般地质情况，对地基处理做综合的评述。表层耕土及杂填土均不宜做结构基础持力层。当原土地基承载力大于或等于120Kpa且软弱下卧层时，采用天然地基。当实际情况与上述情况不符时，要根据实际地质情况，采取相应的措施来处理。当软弱土较深或为下卧层时，要根据具体情况采用碎石振冲桩、灌柱桩或其他方法进行处理。当厂址内有液化土层时，上部结构及地基要做相应处理。埋深大的构筑物，要根据地下水的埋藏深度进行抗浮设计。如不能满足抗浮稳定性的要求，须采取抗浮措施，一般情况下采用配重抗浮。（2） 结构形式及技术要求1、建筑物：一般情况下，采用砖混结构。基础采用柱下独立基础和墙下条形基础。有特殊要求的建筑可采用框架或排架结构。2、构筑物：本工程属小型规模的污水处理站，其主要构筑物均为盛水构筑物，对结构防水性能有较高的要求。故盛水构筑物均采用钢筋混凝土结构。材料要求：混凝土C20或C25，垫层C10。水灰比不大于0.55抗冻标号：D50抗渗标号：S6第九节 防 腐 涂 漆 措 施一、 于结构框架，管道支撑，管道等设备外壁涂漆参照Q/ZB7773涂漆通用技术要求中的有关要求制作。二、 处理站设备安装完毕后，根据有关规定，对各种管道外壁涂上不同颜色的油漆表示进水与出水的走向。第十节 电 器 仪 表 说 明一、依据与规范1、供配电系统设计规范（GB50052-95）；2、低压配电设计规范（GB50054-95）；3、建筑防雷设计规范（GB50057-94 2000版）；4、有关设计工艺方案。二、设计范围污水处理部分的低压供电、动力、照明、以及防雷接地系统。三、具体注明1、在污水处理站控制室内设置低压配电箱，对各用电设备采用放解式供电，采用三相四线制，电压为380V.2、电机启动方式：功率小于10KW的电动机采用全压直接启动，如果大于10KW时采用间接启动。 3、用电设备电动机都通过熔断器、断路器、接触器、热继电器等有关控制按钮等元件器件加以保护控制。4、照明线路采用塑铜线穿电线管过墙，平定暗敷或线路导线穿管沿墙平台明敷。5、灯具造型根据不同的工作环境特征要求采用各类适合灯具。6、本工程在污水处理站控制室总配电柜、低压配电柜柜门上均设有各电机的启/停控制按钮及信号灯，实现集中和就地控制。7、电机的控制为手动方式。四、污水站负荷估算装机容量：129.76kW实际用量：67.00 kW第十一节 污水站管理系统一、措施的确定为保证污水处理站各处理工序的正常运转，达到预期的处理效果，站内必须建立一套完善的组织管理机构并应采用以下相应的管理措施：1建立健全完善的生产管理机构；2对站内职工进行必要的资格审查；3组织操作人员进行上岗前的专业技术培训；4聘请有经验的专业技术人员负责站内的技术管理工作；5选派专业技术人员到同类污水处理站进行技术培训；6建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的工作管理制度；7对站内人员定期进行考核及奖惩；8组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的全过程，为今后的运行维修奠定基础；9技术管理部门应对入站前后的水质水量进行计量和检测化验、理论分析，建立运行技术档案，并根据水量、水质的变化调整运转工况。二、劳动定员根据生产规模和工艺要求及设备的运转情况，污水处理站定员2人，管理人员可兼职。三、劳动保护从1995年1月1日起，中华人民共和国劳动法正式实行，其中对操作人员的劳动安全生产进行劳动保护。本工程设计其劳动安全卫生设施必须符合国家规定的标准。在污水处理站运转之前，需对操作人员和管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，除此之外，尚需考虑如下措施：1各处理构筑物走道应设置保护栏杆，其走道宽度、栏杆高度和强度均应符合国家劳动保护规定；2在检修较深的水池及检查井时，先进行机械通风换气，满足劳动保护的换气要求后，工人方可入内检修；3站区管道闸阀均设置阀门井，或采用操作杆接至地面，以便操作；4所有电气设备的安装保护、防护均应满足电气设备有关安全规定；5机械设备的危险部分，如：传动带、齿轮等必须安装防护装置；6设置必要的生产辅助设施，如：卫生间、休息间等，并经常维持完好和清洁卫生。四、节能设计 为了降低能耗并提高效益，本工程设计中采取的节能措施如下：1污水处理站设计在污水、污泥处理工艺选择、单体工艺设计等方面充分考虑了节能，尽可能减少水泵的使用量，采用池与池之间的自流方式。尽量选用充氧效率高的曝气设施，同时充氧设施便于调节，运行灵活，主要是节约电耗为目的。另外，工艺流程简捷、顺畅，尽量减少转折和迂回。2在管道系统设计中选用良好管材和标准较高的管道接口确保施工质量，防止地下水大量渗入。在管理中严禁雨水管道接入污水系统中，控制非污水进入处理池，力求避免对污水作无用功，达到节能。3选择质优、高效水泵和风机。在水泵运行中按设计水位自动开停，并加强机电设备的维修管理，确保设备经常处于高效运行状态。4从电气设备上节能： （1）选用国内外先进的节能设备和高质量的电气设备； （2）合理选择变电所的位置，力求使其处于负荷中心； （3）对污水、污泥提升泵等主要处理设备全部设计为仪表控制，根据运行要求，自动合理的调整工况，保证高效率运行； （4）选用无功功率补偿装置。第十二节 调试和服务工作工程调试工作分为两个阶段：第一阶段为设施单机运行调试，同时为业主培训操作管理人员，在单机调试过程中制订出有关操作规程和管理的规章制度；第二阶段为工艺技术调试阶段，处理设备最佳运行参数的确定，各类仪器仪表的修正等，为整套设备的交付使用做好前期准备工作。工程投入使用后，对设施的管理是直接影响处理效果的重要因素，也是关系到自理设备能否发挥其正常处理功能的关键。为了能使建设单位能在运行中确保各处理设施的正常运行。我们十分重视售后服务工作，具体操作措施为：1. 设备调试过程中：对管理人员进行专业培训讲座，对操作人员进行现场讲解和操作演示，确保今后设备的正常运行，而且在今后运行过程中定期运行技术反馈工作，建立有关技术档案。2. 设备运行阶段：对各处理设备中产生不合理部分，及时维修和更换有关部件。保修期内，免费进行维修和更换有关配件（动力设备保修期为一年，易耗品除外），对正常运行中有关设备和配件故障，接到用户通知后24小时内及时赶到现场，及时根据现场的实际情况，及时解决存在的不足，并提供长期技术咨询服务工作。第十三节 污水治理工程施工期限从第一批建设资金到位起，土建构筑的整改与单体设备制作同时开工进行。设备与土建时间40天，现场安装20天，试运行3天，调试设备7天。2007-5-31