明膠生產(chǎn)高氯污水處理方案

1、1. 概述1.1 項目概述本項目為明膠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污水，其特點是氯離子含量高，一般情況下Cl->20000mg/L ,最高可達到 Cl-m0000mg/L。COD 不低于 10000mg/L。用戶的要求是，污水處理后 Cl-攵000mg/L,COD <100mg/L,實現(xiàn)30%-60%的 生產(chǎn)性回用。1.2 設計依據(jù)1.2.1 甲方提供的各項要求,及甲方提供的水質(zhì)測試數(shù)據(jù)；1.2.2 甲方提供的環(huán)境條件，水處理設施的占地面積；1.2.3 中華人民共和國綜合污水排放標準( GB8978-96 ) ；1.2.4 中國紡織染整工業(yè)污染物排放標準(GB 4287 84)；1.2.5 污

2、水排入城市下水道水質(zhì)標準( CJ3082-1999 ) ；1.2.6 城市雜用水水質(zhì)( GB/T18920-2002 ) ；1.2.7 中華人民共和國室外排水設計規(guī)范(GBJ14-87) ；1.2.8 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設計統(tǒng)一標準( GB50068-2001 ) ；1.2.9 建筑給水排水設計規(guī)范( GB50015-2003 ) ；1.2.10 城市供水水質(zhì)標準( CJ/T206-2005 ) ；1.2.11 水處理設備技術條件( GB/T2932-1999 ) ；1.2.12 電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范( GB50062-92 ) ；1.2.13 同類型水處理站建設經(jīng)驗。1.3 設計

3、原則1.3.1 根據(jù)甲方的規(guī)劃要求，遵守有關的法律、法規(guī)、標準規(guī)范，編制本工程設計方案。1.3.2 選用運行安全可靠、經(jīng)濟合理的工藝流程，盡可能減少基建投資和運行費用，節(jié)省占地面積，降低能耗。1.3.3 積極穩(wěn)妥地利用先進技術和設備，確保水處理的效果。在設計中對關鍵工藝段采用自動化儀表，提高自動控制及管理水平。1.3.4 妥善處理和處置處理過程中產(chǎn)生的渣泥，避免產(chǎn)生二次污染。1.4 工程范圍及內(nèi)容工程范圍包括工藝、結(jié)構(gòu)、電氣、機械、通風、儀表、自控、建筑等主要專業(yè)的設計說明、主要圖紙、工程投資估算、運行費用說明、設備清單等技術文件。本工程不包括站區(qū)以外的污水收集管道系統(tǒng)，綠化設施等方面的設計。

4、其它與本工程有關聯(lián)的建設設計視甲方要求另行確定。2 .水處理設計條件2.1 設計規(guī)模的確定根據(jù)甲方要求，水處理的規(guī)模為：3000m 3/d。設計規(guī)模要求按單位處理量n 125m 3/h水處理工程進行設計。2.2 設計進水水質(zhì)按甲方提供的數(shù)據(jù)如下：COD *0000mg/LCl-m0000mg/L另外還有磷酸氫鈣、氯化鈣、碳酸鈣以及鹽酸與油脂、脂肪反應產(chǎn)生的副產(chǎn)物。2.3 處理后出水水質(zhì)要求:CODcr <100mg/LCl-<2000mg/LpH6 9參見水處理設備及設施平面布置圖（待實地考察后確定）2.5 污泥及其它排出物處理根據(jù)甲方的實際狀況及要求，設計具體的工程措施，避免二次

5、污染產(chǎn)生。3 .水處理的工藝設計方案3.1 水的水質(zhì)特性水體中的雜質(zhì)主要是鹽酸與油脂、脂肪反應產(chǎn)生的副產(chǎn)物。同時含有一定量的氯離子。3.2 水處理工藝方案的選擇原則采用傳統(tǒng)或單一的工藝處理含氯量高，難降解的有機污水有一定的困難。同時又要充分考慮提高效率，減少占地面積，降低能耗，減少有機污泥的產(chǎn)生。因此在總體設計上采用傳統(tǒng)物化處理和先進的物理處理結(jié)合的原則，以求達到水質(zhì)排放標準。同時在整體設計中考慮以自動控制為主，手動控制為輔的控制方式執(zhí)行整個工藝過程。3.3 水處理工藝設計根據(jù)污水的特點，首先應該考慮采用等離子體、微波電化學等物理技術工藝進行污水的預處理，將磷酸氫鈣、氯化鈣、碳酸鈣以及鹽酸與油

6、脂、脂肪反應產(chǎn)生的副產(chǎn)物等絕大多數(shù)的雜質(zhì)去除，剩余污水中間的Cl-采用電化學分離技術，將Cl-轉(zhuǎn)化為鹽酸，避免污水處理過程中間產(chǎn)生大量的污泥，降低系統(tǒng)的運行成本，同時，將鹽酸回用于生產(chǎn)，創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟效益，整個系統(tǒng)的設計符合循環(huán)經(jīng)濟的理念。3.3.1 取水口格柵裝置采用格柵主要是保障水泵的正常進行，防止大顆粒物質(zhì)或水中異物被吸入泵精品資料中。3.3.2 等離子體水處理工藝主要采用等離子體放弧技術、撞擊流技術等，實施在水中直接產(chǎn)生等離子體電弧，并同時使水氣進行混合的技術。通過等離子體放弧產(chǎn)生多項功能即紫外線功能、臭氧發(fā)生功能、離子直接被氧化并同時被紫外光線光照功能；通過撞擊流技術保證了水下放弧

7、的可控制性，同時實現(xiàn)了水氣即時混合的功能；改變并且調(diào)節(jié)了水體中雜質(zhì)的電荷狀態(tài)，為水體中雜質(zhì)與水體分離創(chuàng)造了條件。通過多項技術的組合實施，能高效益地進行高濃度有機污水的處理；減少了化學藥品藥劑的使用，降低了二次污染的可能性；有效地降低了運行成本。3.3.3 微波電化學處理水體中的雜質(zhì)通過專門的吸收微波物質(zhì)等各種添加劑與微波的共同作用下，發(fā)生劇烈的催化、物理化學反應，轉(zhuǎn)化成不可溶物質(zhì)或氣體從水中分離，水中的大分子、難降解有機雜質(zhì)在微波及添加劑的共同作用下，被分解為小分子，與添加劑結(jié)合成金屬螯合物絮凝劑而達到了與水體分離的目的，金屬離子可直接與添加劑合成絮凝劑沉淀，氨氮轉(zhuǎn)化為氨氣逸出，水中磷轉(zhuǎn)化為不

8、可溶解磷酸鹽沉淀去除。對水中的污染物通過物理及化學作用進行降解、轉(zhuǎn)化，從而達到污水凈化。電化學處理采用傳統(tǒng)的微電解方式。通過與微波的結(jié)合，提高了處理的效果，改變了微電解鐵屑結(jié)塊，氧化和還原效率降低的弊病。3.3.4 超聲波泥水連續(xù)分離處理超聲波在泥水分離中的作用主要是采用超聲波清洗原理對金屬復合過濾器表面堆積的污泥進行定期的清洗，從而保障了過濾器在不堵塞的狀況下進行連續(xù)的過濾。同時定期打開排污閥，將高濃度的污泥（含水A 90%）排放至污泥干化池。3.3.5 電化學處理采用電化學處理，將污水中間的 Cl-轉(zhuǎn)化為鹽酸。最大程度上去除 Cl-,使Cl- 含量小于2000mg/L ,便于后續(xù)進行生物法

9、處理。3.3.6 污泥處理3.3.6.1 污泥主要是預處理過程中間產(chǎn)生的，通過等離子體處理、微波電化學處理、 超聲波泥水分離處理過程中，會產(chǎn)生一定量的污泥。3.3.6.2 污泥處理工藝上述污泥首先集中于污泥干化池，然后與生物法產(chǎn)生的污泥一起進行處理。3.4 水處理工藝流程3.4.1 水處理系統(tǒng)工藝流程方框圖原水*污泥池鹽酸生產(chǎn)回用工藝流程方框圖3.4.2 工藝流程要點說明本方案主要工藝采用等離子體處理、微波電化學處理，通過這些高科技的物 理方法有效地改變了雜質(zhì)在水體中的帶電電荷狀態(tài)，使得后續(xù)輔助工藝超聲波泥水連續(xù)分離處理等工藝能夠充分地體現(xiàn)各自的功效。在進行上述預處理之后，污水中間的主要雜質(zhì)已

10、經(jīng)去除，尤其是鹽酸與油脂、脂肪等物質(zhì)的去除，為后續(xù)電化學處理鹽酸的回收處理創(chuàng)造了基礎，不會產(chǎn)生油泥堵塞電解槽現(xiàn)象，并且保證了鹽酸的產(chǎn)品質(zhì)量。由于采用工藝都以設備的形式體現(xiàn)，便于實現(xiàn)自動化控制，最終達到整個工藝處理精度提高的目的。3.5 水處理工藝預測效果評估根據(jù)工程水處理要求而專門設計的工藝體系，預計最終出水水質(zhì)可以達到用戶提出的指標要求。3.6 工藝特點1 ）工藝設施設備化；2）可實施自動化操作控制及手動操作控制并用；3）占地面積少。4 .水處理站工藝設施配套設計4.1 工藝設計設計規(guī)模3000m 3/d,125m3/h,每天24小時連續(xù)運行。4.2 水處理工藝設施設計4.2.1 格柵裝置格

11、柵裝置尺寸（m）: 2.5 M.6 X11套設計最大過水能力200m 3/h,有效柵寬350mm,柵條間距150mm/5mm。4.2.2 等離子體設備處理能力64m 3/h,3 套， 1 備 2 用；占地面積 1000 M200,結(jié)構(gòu)尺寸 1000 M200 X2500 （mm） /套。4.2.3 微波電化學設備精品資料處理能力64m 3/h， 3 套， 1 備 2 用；占地面積 800X1000,結(jié)構(gòu)尺寸 800 X1000X2500 (mm) /套。4.2.4 超聲波泥水連續(xù)分離設備連續(xù)出125m3/h,污泥瞬間排放量 g0m3/min; 3套，1備2用；占地面積 2000 X5000,結(jié)

12、構(gòu)尺寸 2000 X5000 M500 (mm) /套。4.2.5 電化學處理處理能力64m3/h， 3套， 1 備 2 用；占地面積 1000 X2500 X5/套，結(jié)構(gòu)尺寸 1000 X2500 M500 (mm) /套；4.2.6 空壓機站空氣排放量 Q/0m3/min。4.2.7 電控柜主控制柜1 套；就地控制柜3 套；計 4 套。占地面積600 X800,結(jié)構(gòu)尺寸600 X800X2200 (mm) /套。4.2.8 配電房、工作室設計規(guī)格：10mMm X2.8m, 1座結(jié)構(gòu)：土建/磚混或簡易房建筑面積：20m 24.2.9 空壓機房設計規(guī)格：10mx1.5m M.8m , 1座結(jié)構(gòu)

13、： 土建/磚混/隔音或簡易房加隔音。80nDL50-16.8*3 ； 實際流量50.4m3/h4.3 建筑與結(jié)構(gòu)設計4.3.1 設計依據(jù)(2)砌體結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50003-2001(3)混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范GB50010-20024.3.2 建筑設計根據(jù)水處理工藝要求，所建構(gòu)筑物和輔助生產(chǎn)構(gòu)筑物分為水處理構(gòu)筑物、污泥處理構(gòu)筑物、輔助生產(chǎn)建筑物三部份。在滿足工藝流程要求的前提下，建筑設計力求簡潔明快，合理組織設計，站內(nèi)建筑物充分考慮周圍環(huán)境，使其與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)，廠內(nèi)總平面設計是整個建筑設計重要內(nèi)容，整個站區(qū)占地面積<200-350m2 (參見平面布局圖，待實地考察后確定)。本設計在工藝流程

14、布置的基礎上達到功能分區(qū)明確，平面布置合理、緊湊、合理確定各建筑物間距，滿足消防、日照、通風等要求。4.3.3 結(jié)構(gòu)設計水處理主體設施、設備由塑料,鋼材等結(jié)構(gòu)材料組成；沉淀分離設備采用塑料和鋼結(jié)構(gòu)、污泥處理設備等采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或?qū)ｉT的鋼結(jié)構(gòu)；配藥桶采用塑料水桶；各種工房包括電控室、工作室、儲藥間等采用磚砌結(jié)構(gòu)。具體設計時，應根據(jù)詳細的地質(zhì)勘探資料，考慮是否進行地基處理和施工井點排水等。4.4 電氣與自控設計4.4.1 設計依據(jù)(1)低壓配電系統(tǒng)設計規(guī)范GB50092-95(2)低壓設計規(guī)范GB50054-95(3)低壓配電裝置及線路設計規(guī)范GBJ54-83(4)通用用電設計配電設計規(guī)范GB

15、50055-95(5) «民用建筑設計規(guī)范JGJ/T16-912(6)項目工藝和建筑專業(yè)提供的相關技術資料4.4.2 電氣設計規(guī)范(1)水處理工程：配電室配電裝置設計(2)水處理工程：用電設備供電及控制設計(3)水處理工程：電纜敷設設計(4)水處理工程：系統(tǒng)用結(jié)構(gòu)物接地設計(5)水處理工程：各構(gòu)筑物及地區(qū)照明設計4.4.3 電源水處理站電源由甲方負責引入，直埋引至電控柜。電壓： 380/220V ,三相四 線和微機端線，敷設方式為電纜溝或橋架。4.4.4 用電負荷本工程裝機功率w 743 kw,平均用電功率W490.33kw ,具體見下表:主要電氣設備耗電計算表序號設備名稱型號單機功

16、率kw裝機功率kw數(shù)量備用工作時間h日耗電量kwh平均用電功率kw備注1等離子體處理設備D-13309031241440602微波電化學處理設備WD-1120603112480203超聲波泥水分離設備CNF-1516483141285.334電化學處理設備DF-1765195312431201305空壓機站1501121800755其它2002448002006合計74311768490.334.4.5 配電系統(tǒng)水處理站采用動力配電控制柜，電纜采用聚氯乙烯芯護套電纜，空管式或橋 架式或地埋式。4.4.6 接地系統(tǒng)本工程接地系統(tǒng)采用TN系統(tǒng)，配電室設重復接地一組，有三根50X5鍍鋅角 鋼、40速

17、鍍鋅扁鋼組成，從室外引到配電室，接地電阻不大于 10 Q,同時另設自 控系統(tǒng)保護接地一組，從室外 n至控制室，接地電阻不大于4QO4.4.7 照明系統(tǒng)統(tǒng)室內(nèi)照明線路采用PVC管暗敷設，安裝高度：開關距地 1.45米，插座距地 3米，空調(diào)插座距地1.8米，照明箱、插座中心距地1.5米。在控制室設應急指示 燈。室外，在所有構(gòu)筑物護欄均設有防火、防爆的挑空照明燈，便于晚間巡視或 維修使用。4.4.8 操作方式水處理設施或設備采用配電室、控制室和室外就地按鈕箱三地手動控制和自 動控制兩種方式控制，便于操作。手動時可在機房控制箱或機房按鈕箱加低壓開關柜上操作，以機房電控箱操作為主，同時根據(jù)工藝要求，對有

18、關設備自動控制。4.5 自控設計4.5.1 控制系統(tǒng)描述為保證廢水處理系統(tǒng)的運行安全可靠、水質(zhì)達標的維護便利，本系統(tǒng)擬采用將系統(tǒng)集中自動控制和現(xiàn)場就地控制組合的控制方式進行。系統(tǒng)由設在中控室內(nèi)PLC 控制柜進行管理。采用先進的自動化技術，對廢水處理過程中進行隨時調(diào)控和控制，能夠保證出水達標，解放生產(chǎn)力，提高生產(chǎn)效率，降低能耗。根據(jù)本工程的實際情況及工藝要求，對廢水處理系統(tǒng)的主要工藝進行控制，對各種水泵、電機的自動起停進行控制，實現(xiàn)自動控制依靠PLC 型電腦程序，編入工藝程序。所有的電機均設手動按鈕，從根本上提高系統(tǒng)的可靠性。4.5.2 儀表設計按工藝流程配置必要的液位、流量和水質(zhì)分析等檢測儀表

19、。全部檢測儀表及電氣設備的運行信號的傳送和顯示。根據(jù)電器設備的運行要求及主要工藝桉樹控制要求，設置自動控制和自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。4.6 運行管理及成本分析4.6.1 運行管理各系統(tǒng)的電器儀表可在中心控制室內(nèi)顯示，各種水泵、電機的啟用可在中心控制室內(nèi)調(diào)控，使處理系統(tǒng)保持良好的工作狀態(tài)。格柵截留的柵渣，應及時清掃，所有水池的走道，設備裝置和平臺、樓梯，經(jīng)常打掃清潔。4.6.2 運行成本分析A）電費平均用電功率490.33kw處理量 125m 3/h則 490.33 T25=3.92kwh/m 3電價按0.54元/kwh計，（按峰電0.83元/kwh,谷電0.25元/kwh平均價計算）則電費為 0.54

20、元/kwh >3.92kwh/m 3=2.1168 元/m3B）藥劑費：0.55元/ m3C）人工費：1.20元/ m3E）其它：0.15合計：4.0168 元/ m35 .水處理設備和構(gòu)筑物清單5.1 主要設備清單及性能表廳P名稱型號數(shù)量技術性能描述安裝說明備注1格柵裝置非標1最大過水能力200M 3/h,泵進水處2隔膜泉6金屬泵；提升泵；氣動法蘭連接B 13等離子體水處理設備D-1334微波電化學水處理設備WD-1135超聲波泥水分離設備CNF-1536電化學設備DF-1737照明設備、防護設施8管道、閥9電線、電纜、橋架10電氣控制柜111就地控制柜312其它施工按裝配置5.2 主

21、要構(gòu)筑物清單廳P名 稱規(guī)格尺寸m數(shù)量結(jié)構(gòu)形式備注1棚架15X12M1棚架鋼結(jié)構(gòu)2配電房、工作室10X5X2.81磚混或簡易房3空壓機房10Mx2.81磚混或簡易房4藥劑庫房10X2.5X2.81防潮設計精品資料6 .水處理設備及設施投資估算6.1 設備及設施材料費用投資（A）單位：萬元丁 P名稱型號數(shù)量單價金額備注1格柵裝置非標13.722隔膜泉60.955.703等離子體水處理設備D-13367.89203.674微波電化學水處理設備WD-11361.11183.335超聲波泥水分離設備CNF-15352.35157.056電化學設備DF-17395.98287.947照明設備、防護設施3.

22、508管道、閥37.559電線、電纜、橋架43.6010電氣控制柜16.856.8511就地控制柜33.7511.2512其它215.0013合計1159.166.2 工程土建（B）廳P名稱規(guī)格尺寸（m）數(shù)量土石方M3金額（萬元）備注1棚架15X12X3115.352配電房、工作室10X5.5X2.81305.503空壓機房10 M.8X2.81202.154藥劑庫房10>2X2.81181.25防潮處理5合計24.256.3 工程間接費用（C）廳P項目取費標準金額（萬元）1設抽(A+B)毛.5%41.422調(diào)試費A >5%57.9583項目管理費(A+B) X2.2%26.035

23、4稅金(A+B) X8.5%100.5895合計226.0116.4 工程總造價A+B+C=1159.16+24.25+226.011 = 1409.421 萬元7 .服務項目7.1 設計服務本工程設計方案承諾符合實際指標和工程使用要求，確保水處理要求。7.2 維修服務本工程設計選用的設備生產(chǎn)廠家，均經(jīng)過考察，具有優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。并具有ISO9001認證體系的產(chǎn)品質(zhì)量資質(zhì)。工程全套設備及構(gòu)筑物質(zhì)量保質(zhì)期指 定為一年；電控設備的質(zhì)量保證期，按國家標準為四個月保質(zhì)期。工程調(diào)試自運行日起始，保質(zhì)期內(nèi)供方由于質(zhì)量問題，一律實行三包。項目驗收后，在運行中 發(fā)現(xiàn)因工藝、設備的質(zhì)量問題，設計、施工的乙方

24、及時派人員協(xié)助解決。在保質(zhì) 期后的維修服務費以雙方簽訂合約為準。7.3 技術服務培訓技術人員、化驗人員，并提供有關水處理的資料。實施解決技術問題的 有效方案。在工程設計、施工、調(diào)試期間，指定專人專職技術人員現(xiàn)場技術指導。 長期為業(yè)主提供所需的技術服務。8 .公用工程及消防、綠化、環(huán)保、安全、節(jié)能設計8.1 公用工程8.1.1 給水排水處理系統(tǒng)自來水用水量本工程用水主要為配制藥劑、沖洗地面、化驗用水及其它雜用水等，用水量 如下表所示：廳P用水名稱最大用水量(m3/h)最大用水量(m3/d)給水點及管徑1配制藥劑1.31.3DN152其它雜用水1.01.0洗滌、脫水機房、處理池等DN153合計2.

25、32.3水質(zhì)要求：自來水水壓要求：0.3Mpa水源與供水方式：由公司總供水系統(tǒng)供給，用 DN25鍍鋅鋼管接入水處理系 統(tǒng)內(nèi)。所產(chǎn)生的水流入水處理站的集水調(diào)節(jié)池后一并處理。8.1.2 空調(diào)空調(diào)方式：無特殊要求。8.2 綠化主體構(gòu)筑物周圍及地下室構(gòu)筑物上方綠化，風格和周圍協(xié)調(diào)一致。8.3 環(huán)保、消防與安全8.3.1 環(huán)境保護為防止水處理站發(fā)出嗅味，本工程考慮采取下列措施：1） 對可能散發(fā)嗅味的池子加蓋，對主處理廠房的腐嗅氣體用通管和風機系統(tǒng)排至屋頂進行排放；2）本設計為保證污泥脫水間有一個較好的空氣環(huán)境，宜采用強制通風措施，通風換氣次數(shù)宜在每小時6 至 8 次以上；3）為防止異味的產(chǎn)生，水處理站內(nèi)廢物的堆放一定要及時清理。4）在工藝上采取措施以減少剩余污泥產(chǎn)量，消減臭氣源。5）處理站產(chǎn)生的渣及剩余污泥等采用封閉式容器貯存運輸及無害化處理。6）風機房等易產(chǎn)生噪聲的地方，應采取減振、消聲和隔聲等措施，以降低噪聲的產(chǎn)生。為防止有害噪聲影響周圍環(huán)境和危害操作人員身心健康，本設計選擇低噪聲的 潛污泵，潛污泵淹沒在水下，其噪聲很低；采用低噪音雙螺桿空壓機并配備降噪設計系統(tǒng)，可滿足環(huán)境規(guī)