電器有限公司廢水治理工程設計方案(14頁).doc
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2023-12-19
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1、泊頭全明電器有限公司廢水治理升級改造方案滄州市科達環保工程有限公司二O一一年四月目 錄1、概述12、設計依據、設計原則、設計標準和規范13、廢水水質水量34、廢水處理達標標準45、處理工藝56、電器自動控制97、處理站主要構筑物設備108、工程總投資概算139、公用及輔助工程1510、操作管理與人員配置.1511、運行費用估算.1612、消防安全與勞動保護.1613、建設周期.1714、工藝流程圖.171、概述泊頭全明電器有限公司是一家電器產品生產廠家,其中電鍍車間在生產過程中有部分廢水產生,該車間主要鍍種為:鍍鋅、鍍鎳。廢水主要污染物質為金屬離子Zn2+、Ni2+、Fe3+、Cu2+等,其次2、是酸、堿類物質,還有鍍件基體預處理過程漂洗下來的氧化皮、油污,還有使用表面活性劑、有機材料產生的有機物。但電鍍主要污染還是重金屬離子、酸、堿和有機物污染。公司原建有一套廢水處理設施,因設施老化、廢水排放新標準的實施,不能做到達標排放。該廠領導十分重視環保工作,按照當地環保工作的要求決定對其污水處理進行有效處理,保證處理后的廢水穩定、達標排放。泊頭全明電器有限責任公司委托我公司滄州市科達環保工程有限公司對其提出改造方案,我公司結合多年的工程實踐經驗,設計了本方案,供環保領導及專家審議。2設計依據、設計原則、設計標準和規范2.1設計依據 中華人民共和國環境保護法 中華人民共和國水污染防治法 國務院3、國發(1996)31號國務院關于環境保護若干問題的決定 業主提供的地質條件、規劃、用地、消防、環保、綠化等資料。 業主提供的生產工藝、水質、水量等資料。2.2設計原則 選用技術成熟,并且行之有效的工藝路線,采用能耗低、費用省的處理單元,有較好的技術經濟指標,并創造良好的社會效益和環境效益 處理工藝操作管理方便,長期運行安全、穩定、可靠,具有較好的工作環境和勞動條件 處理系統有較大的適應性,工藝參數選擇具有適當的安全系數,系統具有較強的抗沖擊負荷能力 建(構)筑物與其它建(構)筑物協調一致 在滿足工藝前提下,盡量減少占地面積,節約工程造價和降低運行費用,調整好一次性投資與運行費用及水質要求之間的4、比例關系 排放的濃度和總量必須滿足國家的環保要求,不產生二次污染 每個處理單元設有保險超越措施,保險系數高,保證安全運行2.3設計標準和規范 工業廢水治理項目相關的國家、行業現行有效的設計、施工標準和規范,如:建筑給水排水設計規范GB50015-2002電鍍污染物排放標準(GB21900-2008)污水泵站設計規程(DBJ08-23-91)給水排水構筑物施工及驗收規范GBJ141-90建筑結構設計統一標準GBJ68-84建筑設計防火規范(GBJ16-87)(修改版)地下工程防水技術規范(GB50108-2001)建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)低壓配電設計規范(GB50054-955、)地下防水工程施工及驗收規范GBJ208-83建筑防腐蝕工程施工及驗收規范GB50212-91壓縮機、風機、泵安裝工程施工及驗收規范GB50275-983廢水水質、水量該廠廢水來自不同的生產線,根據水質將其分為如下幾類:即鍍鋅廢水、鍍鎳廢水。根據廠家提供的相關資料:廢水產生量為40m3/d。廢水原水各項指標為:pH:25,懸浮物200mg/L,氨氮20mg/L,石油類5mg/L,總鋅15mg/L,總鎳10mg/L,總鐵25mg/L ,總銅10mg/L COD200mg/L。為避免廢水原水COD偏高,建議廠家在生產過程中停止使用除油劑、表面活性劑等有機成分進行除油,改用堿洗代替。經綜合考慮本項工6、程處理量按Q=4m3/h設計, 10小時連續運行。4廢水處理達標標準廢水經處理后達到電鍍污染物排放標準(GB21900-2008)中表2中的水污染物排放限值的要求,即:pH:69,懸浮物50mg/L,氨氮15mg/L,石油類3.0mg/L,總鋅1.5mg/L,總鎳0.5mg/L,總鐵3.0mg/L ,COD80mg/L。5處理工藝5.1處理工藝原理鍍鋅廢水及含鎳廢水:主要污染物為酸、堿和鋅、銅、鎳等重金屬離子,直接排入綜合廢水池,采用的處理工藝為“混凝、絮凝沉淀生物濾塔+過濾”,由于廢水中含有多種重金屬離子,中和反應產生的共沉作用可以使某些在高PH值沉淀的金屬離子被在低PH值下生成的金屬氫氧化7、物吸附而共沉,因而也能在較低PH條件下達到最低濃度;通過氫氧化物沉淀去除鋅、鎳、銅、鐵等離子。經中和沉淀后水中的COD還不能滿足電鍍污染物排放標準(GB21900-2008)中的要求,還需經過生物濾塔,濾塔內裝填生物濾料,利用濾料表面生成的生物膜進一步降解廢水中的COD才能滿足排放要求。化學反應方程式:H+ + OH- = H2O Zn2+ + 2OH- = Zn(OH)2 Ni2+ + 2OH- = Ni(OH)2Fe3+ + 2OH- = Fe(OH)35.2工藝特點采用中和法處理綜合廢水,控制酸堿投加量,中和產生的共沉作用可以使某些在高pH值沉淀的金屬離子被在低pH值下生成的金屬氫氧化物8、吸附而共沉,因而也能在較低pH條件下達到最低濃度。該工藝流程簡單,操作方便,耐沖擊負荷能力強。5.3處理工藝流程風機絮凝劑中和廢水調節池 提升泵絮凝沉淀器生物濾塔過濾器達標排放污泥池泥漿泵壓濾機送固廢處理廠再處理廢水處理工藝流程方塊圖5.4主要工藝簡介廢水處理系統鍍鋅廢水、含鎳廢水進入調節池,池內通入壓縮空氣對廢水進行均衡調節同時防止污水中的顆粒物沉淀;然后用泵(耐腐泵、由流計量控制流量)提升至絮凝沉淀反應器,投加混凝、絮凝藥劑,以使pH值穩定在9.5,鋅、鐵、鎳等金屬離子與OH-結合生成氫氧化物共沉淀得以去除,同時去除廢水中的大部分COD;上清液自流入生物濾塔內,塔內裝有定量的活性炭濾料,利9、用炭作為載體培養出的生物膜進一步降解廢水中少量的有機物,降低廢水的COD,出水排入清水池,確保處理后的水最終達標排放。污泥處理系統 絮凝沉淀器底部污泥定期排入污泥池,定期用泥漿泵打入廂式壓濾機進行脫水處理,濾出的廢水回調節池重新處理,脫水后的污泥因含有重金屬,需經收集后送工業固廢處理場集中處理。6電氣、自控設計6.1 設計采用的主要規范、標準6.1.1低壓配電設計規范(GB50054-95)6.1.2供配電系統設計規范(GB50052-95)6.1.3電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范(GB50062-92)6.2攪拌機、廢水泵、加藥泵等均設有集中控制按紐,所有電機均帶有運行指示燈,出現故障10、時可報警并指示出故障位置。 7處理站主要建(構)筑物、設備7.1主要建(構)筑物廢水調節池:原有利用有效容積:20m3有效停留時間:12h池體結構:磚混,內壁需做防腐處理建筑形式:地下式配套設備:防腐提升泵2臺(5m3/h),1用1備污泥池:原有利用有效容積:15m3池體結構:磚混、防滲建筑形式:地下式廢水處理工房:原有利用包括操作室、配電控制室、配加藥間、藥品庫等。建筑面積: 80m2池體結構:磚混建筑形式:地上式7.2主要設備廢水提升泵(型號見設備表):2臺配、加藥箱600L:4個配電控制箱:1個絮凝沉淀反應器:1臺生物濾塔:1座過濾器:1臺羅茨風機:1臺8工程投資估算8.1土建工程表1 11、土建工程費估算表序號名 稱容積m3或面積m2數量備注1廢水調節池201座原有利用、內壁防腐2污泥池151座原有利用、磚混、防滲3廢水處理工房501座原有4設備基礎、室內地面硬化砼 單位:萬元說明:土建工程不報價,由我單位出設計施工圖紙,廠方自行建造。8.2設備材料及其它投資 表2 設備及材料費估算表 單位:萬元序號名 稱規格及型號數量單價總價備 注1自吸式廢水提升泵Q=4m3/h,H=15m2臺0.150.30防腐2絮凝沉淀器Q=4m3/h1臺3.003.00鋼制、防腐3生物濾塔 Q=2m3/h1座2.802.80含濾料4加藥泵 50L/min4臺0.150.60防腐泵5過濾器 Q=5m3/h12、1臺1.501.506羅茨風機FSR-501臺0.800.80山東7配藥槽600L4個0.200.808流量計LFS-24個0.050.20PVC9管道、閥門等碳鋼、PVC1套1.201.2010pH顯示儀2臺0.450.9011污泥泵1臺0.500.5012箱式壓濾機XY16/630-U1臺2.102.1013配電控制、電纜1套0.600.6014工程設計、調試費整套2.0015運輸、安裝費整套1.5016稅金6.3%1.1817合 計19.989輔助及公用工程9.1工程占地工程占地100m2,其中處理公房占地80m2,水池占地20m2。9.2供水 本工程藥劑配制及泵前引水均用自來水,用水量13、約為4m3/d,需引入自來水。9.3供電本工程總裝機容量為7.40KW。其中1.50KW為備用設備容量,實際平均運行容量為4.0KWh。本站負荷等級為三級,電源電壓220V/380V。10.操作管理與人員配置污水處理工作看似簡單,其實不然,它是集水力、化學、物理、物理化學等眾多學科為一體的綜合工程,因此要求操作管理人員有較高的素質;好的工藝、好的設備,還要有嚴格的管理,精心的操作,才能達到良好的處理效果。待工程調試時,將制定詳細的操作規程,并對上崗人員進行培訓,包括化驗分析培訓。10.1操作管理 本工程設計每天按10小時運行,工廠可根據實際生產情況靈活掌握。10.2人員配置需操作工人1名,可由14、工廠職工兼職,維修人員由工廠統一配置。11運行費用估算 11.1電費f1電費單價按0.80元/KWh計,平均運行容量為4.0KWh,處理水量為40m3/d。f1=4.00.81040 =0.80元/m3廢水11.2藥劑費f2(所用藥劑為: NaOH、PAM、稀鹽酸等)f2平均=2.00元/m3廢水11.3人工費f3操作工人可由工廠職工兼職,費用不計。合計處理直接費用f為:f=f1+f2=2.80(元/m3廢水) 處理費用隨廢水PH、濃度的變化而有所增減。12消防、安全、衛生與勞動保護12.1 消防廢水處理工房的室內消防廠方可配備手提式滅火器,室外消防由廠方根據現狀統一考慮。12.2 安全在廢水治理工程設計時,根據各構筑物的使用性質,設置必要的防護欄、防滑梯、蓋板等安全措施。在酸堿配置、投加中,工廠應配備適當的勞動保護用品,以保證操作人員的安全。12.3 衛生和勞動保護本廢水治理設施設計中,充分考慮操作人員的安全及健康,確保工藝界區內有害物質和噪聲達到國家標準,并考慮裝置內的轉動設備、電氣設備等的安全防護設施和必要的勞動保護設備。13建設周期設計周期:5天土建及設備采購:20天設備安裝:5天工藝調試:10天 合計總周期為:40天14工藝流程圖