含油廢水氣浮處理方案

8/8含油廢水氣浮處理方案****金屬金屬制品廠

含油廢水處理工程

設計方案及報價

****環(huán)保工程有限公司

二零一三年十二月

目錄

工程概況(3)

第一章設計廢水基本情況(3)

1、設計廢水水量(3)

2、設計依據(jù)及標準(5)

3、設計原則(6)

4、工程設計范圍(6)

第二章、廢水處理工藝流程及說明(7)

1、廢水處理工藝流程及說明(7)

2、廢水處理單元(10)

3、預期處理效果(14)

第三章人員編制與運行管理(15)

第四章土建與電氣工程設計(15)

1、土建工程設計(15)

2、工藝管道設計(16)

3、電氣工程設計(17)

第五章給排水與消防(17)

第六章工程概算(17)

第七章建議及工程配套服務(19)

****金屬制品廠

2m3/d廢水處理工程設計方案

工程概況

****金屬制品廠**鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)上城路211號，占地面積約5452.6m2，擁有年產(chǎn)不銹鋼毛細管80t、毛衣針80t的生產(chǎn)能力。主要原材料為不銹鋼鋼帶，鋼帶通過卷管焊接、拉拔、打尖、拋光清洗等工序得到成品毛衣針。打尖后的毛衣針在化學拋光過程中產(chǎn)生拋光廢水，該廢水主要含CODcr、表面活性劑、石油類、SS。

根據(jù)相關環(huán)保規(guī)定，該廢水不能直接排放，應進行處理，參考達到《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923-2005中表1—再生水用作工業(yè)用水水源的水質(zhì)標準后，循環(huán)使用。

現(xiàn)****金屬制品廠委托****環(huán)保工程有限公司進行該廢水處理工程的方案編制，公司根據(jù)企業(yè)實際，結合同類型廢水的成功處理案例，提出本次設計方案，供企業(yè)及相關部門決策參考。

第一章設計廢水基本情況

1、設計廢水水量

根據(jù)企業(yè)提供資料，在生產(chǎn)過程中，不銹鋼毛細管經(jīng)拉拔、切割、打尖后后得到毛衣針，為提高毛衣針的表面光亮度，毛衣針需采用光亮劑進行化學拋光，會產(chǎn)生拋光廢水，該廢水主要特點是含有礦物油（拉拔過程膜孔要拉拔油潤滑）、表面活性劑，可生化性差，由于生

產(chǎn)的間歇性，排放為間歇排放，廢水量少，每天產(chǎn)生量為1t/d，主要污染物為CODcr、表面活性劑、石油類、SS。綜合考慮污水排放的間歇性，取負荷波動系數(shù)為2，污水設計流量見表1-1：

表1-1污水處理設計流量

廢水進水水質(zhì)根據(jù)環(huán)評工程分析結果確定，設計出水水質(zhì)參照《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923-2005中表1—再生水用作工業(yè)用水水源的水質(zhì)標準中洗滌用水要求、《含油污水處理技術規(guī)范》HJ580-2010中現(xiàn)行含油廢水處理技術水平、企業(yè)毛衣針拋光用水的實際工藝要求綜合確定，拋光中需要表面活性劑，因此拋光用水對表面活性劑含量要求不嚴，不列為回用水控制指標。具體指標見表1-2：

表1-2污水處理工程進出水水質(zhì)

本項目拋光用水屬于清洗用水范疇，對水質(zhì)要求不太高，經(jīng)過混凝沉淀、隔油、砂濾處理后的水質(zhì)完全可滿足工業(yè)用水水質(zhì)要求，實現(xiàn)水的循環(huán)利用。給排水及廢水處理工藝流程根據(jù)《含油污水處理技

術規(guī)范》HJ580-2010中5.4.1-金屬加工含油廢水推薦工藝流程確定，同時考慮以下原則：

（1）滿足環(huán)保要求，實現(xiàn)拋光廢水循環(huán)使用，達到“零”排放。

（2）回用水水質(zhì)達到參照《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》標準中洗滌用水要求，可滿足拋光生產(chǎn)需要。

（3）各段處理負荷分配合理，處理效率符合工藝特點。

（4）充分利用場地地形條件，保證排水渠（管）道和處理工藝水力流程為重力流，盡可能減少設置提升泵站，降低能耗和減少資金。

2、設計依據(jù)及標準

1)貴公司提供的水質(zhì)水量及排放標準等技術資料。

2)貴公司提供的生產(chǎn)工藝及廢水來源性質(zhì)。

3)《污水綜合排放標準》GB8978-1996。

4）《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T19923-2005

5)《室外排水設計規(guī)范》GB50014-2006

6)《給水排水工程結構設計規(guī)范》GB50069-2000

7）《砌體結構設計規(guī)范》GB50003-2001。

8）《地下工程防水技術規(guī)范》GB50108—2001

9）《建筑結構載荷規(guī)范》GB50009-2001

10）《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052-95

11）《工業(yè)企業(yè)總平面設計規(guī)范》GB50187-93

12）《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》GB50046-95

13）《水處理設備制造技術條件》JB2932-86

14)《非金屬管道設計、施工及驗收規(guī)范》SY/T6769.2-2010

15）《含油污水處理技術規(guī)范》HJ580-2010

16）《含油污水處理工程技術規(guī)范》編制說明

3、設計原則

我國的含油污水處理技術，與發(fā)達國家相比，起步較晚，但通過

多年的科技攻關，成套技術已日趨成熟，同時研發(fā)了與之相對應的含

油污水處理一體化設備，例如溶氣氣浮除油設備等。設計選型原則如下：

1)、推進清潔生產(chǎn)、優(yōu)先采用無污染或少污染的先進生產(chǎn)工藝充分回

收和利用資源，把污染控制納入工業(yè)生產(chǎn)全過程，以減輕末端治理的

負荷。

2)、根據(jù)廢水的特性，工廠的實際情況優(yōu)化選擇處理方案。以《含油污水處理技術規(guī)范》HJ580-2010推薦的處理技術為基礎，盡量節(jié)省處理措施的基建投資及設施運行費

3)、處理設施在運行上有較大的靈活性和調(diào)節(jié)余地，以適應水質(zhì)水量變化

4、工程設計范圍

1）、污水處理系統(tǒng)內(nèi)的全部污水處理裝置、結構、機器、電器等。2）、生產(chǎn)廢水由企業(yè)送至污水處理系統(tǒng)。

3）、處理后的排放水經(jīng)有效處理后循環(huán)使用。

4）、沉淀池污泥、隔油池浮油、氣浮池浮渣、砂濾池濾料的無害化處理。5）、企業(yè)生活污水、食堂廢水和界區(qū)外的污水管收集系統(tǒng)及地基加固系統(tǒng)均不屬本工程設計范圍。

第二章、廢水處理工藝流程及說明

1、廢水處理工藝流程及說明

1.1廢水處理工藝流程簡圖見下圖（詳圖見附圖1）

圖2-1污水處理工藝流程簡圖

1.2廢水處理工藝說明

混凝沉淀：項目實行單班工作制，每天生產(chǎn)8小時，4臺拋光機，

每天拋光兩次，每次拋光運行4小時，拋光完后排出廢水，每天排放

拋光廢水1m3左右，因此項目廢水量少，且是短時間間歇排放。根據(jù)

廢水排放的這些特征，設計采用兩個靜置沉淀池，輪流交替對廢水進

行加聚鋁絮凝劑沉淀處理，每個沉淀池的容積在2m3，交替沉淀后，

每個沉淀池的沉淀時間都在24小時以上，且是靜置，水流流速為0，

能充分保證沉淀效果，并且起到了很好的水量調(diào)節(jié)均衡功能。經(jīng)混凝

沉淀處理，石油類去除效率可達到20%、CODCr的去除效率可達到

20%，SS含量降到100mg/L。由于本項目含油廢水中含油表面活性劑，由微粒呈現(xiàn)乳化油狀態(tài)，加入混凝劑可是使水中油粒脫穩(wěn)，破壞油微粒的乳化狀態(tài)，使油微粒積聚，粒徑增大，從而提高隔油池、氣浮池的去油效率。

隔油：隔油池是利用油密度小自然上浮原理,分離去除含油污水中浮油的構筑物，廢水從隔油池一端進入，從另一端流出，由于池內(nèi)水平流速很小，相對密度小于1.0而粒徑較大的油品雜質(zhì)在浮力的作用下上浮，并且，聚集在池的表面，通過設在池表面的集油管收集浮油。本項目廢水排放量少，為間歇排放，根據(jù)廢水的排放特征本工程采用采用平流隔油池(API油分離器)去除浮油，隔油池表面設置手動集油管，定期對浮油進行收集，集油管設于出水口一側的水面上。集油管一般直徑為200-300mm的鋼管制成。沿管的長度在管壁的一側開有切口，其寬度一般是對應中心角為60°，集油管可以繞管軸轉動，由螺桿控制。平時切口向上并位于水面以上，當水面浮油達到一定厚度時(一般不大于0.25m)，轉動集油管，使切口浸入水面油層一下，浮油即自行進入管內(nèi)，并沿集油管流向池外。

根據(jù)《含油污水處理工程技術規(guī)范》——編制說明中的數(shù)據(jù)，API隔油池的除油效率一般在60%~70%之間，出水含油量為100-200mg/L。

為了安全，防火、防寒、防風沙，隔油池需設活動蓋板。

溶氣氣?。簹飧》ㄊ抢酶叨确稚⒌奈⑿馀葑鳛檩d體，粘附污水中懸浮物，使其密度小于水而上浮到水面以實現(xiàn)固液分離的過程。同時可在廢水中加入鐵鹽或鋁鹽等化學混凝劑以提高空氣浮選法的

效率。根據(jù)《含油污水處理工程技術規(guī)范》——編制說明中的數(shù)據(jù)，如果加入化學藥劑，去油效率可達到90％以上，出水含油量小于50mg/L。

氣浮法按照氣泡產(chǎn)生方法可分為加壓溶氣氣浮法、噴射溶氣氣浮法、電解氣浮法等。國內(nèi)含油污水處理廠目前常用加壓溶氣氣浮法。加壓溶氣氣浮法較其它氣浮法主要優(yōu)點是氣泡30直徑小，一般為15-30μm，在供氣量相同時，氣泡吸附的比表面積較大，氣泡上浮速度慢，與吸附質(zhì)點接觸時間長，可提高上浮效果

氣浮法具有以下特點：

⒈由于氣浮池表面負荷最高可達12m3/m2.h，水在池中停留時間只需10min～20min，而且池深只需2m左右，故占地少，節(jié)省投資費用。

⒉氣浮池具有預曝氣作用，出水和浮渣具有一定的含氧量，有利于后續(xù)處理或再利用，泥渣不易腐化。

⒊浮渣含水率低，一般在96％以下，有利于后續(xù)處理。

⒋可回收利用油脂。

⒌氣浮法所需混凝藥劑少。但氣浮法由于需要壓縮空氣電耗較大。但本項目企業(yè)現(xiàn)已有空壓機可以利舊?？諌簷C無需再外購。

過濾：過濾除油是小油珠凝聚和大油珠直接去除兩種機理的綜合過程。通過多孔材料的過濾、吸附作用實現(xiàn)油水的進一步分離。濾料是濾池的核心部分，它提供懸浮物接觸絮凝的表面和納污空間。在水處理中常用的濾料有石英砂、無煙煤粒、磁鐵礦粒、白云石粒、花

崗巖粒及活性炭等。本工程采用石英砂單層濾料，底層采用粗粒石英

砂，石英砂可對粒徑≤10μm的分散油微粒的起到很強吸附作用，提

高出水水質(zhì)。但石英砂的過濾阻力相對于其他濾料的阻力大，因此本

工程采用壓力濾罐，動力消耗相對較大。石英砂濾料必須定期進行反

沖洗，反沖洗水回流至靜置沉淀池。

根據(jù)《含油污水處理技術規(guī)范》HJ580-2010在進水含油量小于

50mg/L條件下，出水含油量可控制在25mg/L以下，去除效率達50%

以上。

污泥處置：由于廢水是間歇處理，靜置沉淀池是交替進水，因此

項目可配備移動式污泥泵，定期對沉淀池底的污泥抽送至污泥干化池

池，隔油池的收集的油渣及氣浮池的浮渣均收集至污泥干化池進行自

然干化處理，根據(jù)《含油污水處理技術規(guī)范》HJ580-2010，這些污

泥、油渣及浮渣均屬于危險固廢，在干化池中只能是臨時儲存（不超

過一年），收集到一定量時企業(yè)應交由有資質(zhì)單位進行處理，干化池

頂要加蓋，以防雨防風防嗮，與地面超高要求在0.5m以上。

2、廢水處理單元

2.1主要構筑物

1）靜置沉淀池

由于廢水為間歇排放，因此設計新建兩個靜置沉淀池交替使用，每個靜置沉淀池容積均為2m3，每個沉淀池都可以儲存項目一天的排水量。

沉淀池中加絮凝劑，對廢水中懸浮物進行絮凝沉淀處理，沉淀下來的顆粒物定期用污泥泵抽送至污泥干化池。靜置沉淀池的設計參數(shù)如下：停留時間：24h；

有效池容：2m3

池子尺寸：2000mm×1000mm×1500mm。地下式，磚混結構，碎石墊層，水泥砂漿抹面，池底及四壁做防滲處理。靜置沉淀池超高0.2米，池底污泥斗傾斜50度。池頂加蓋。

2）、隔油池

新建平流式隔油池（API）1個，用于去除粒徑較大的油粒。對隔油池要求：含油污水應該以無沖擊狀態(tài)進入隔油池配水間，進水配水間設計采用垂直折流式，二室配制，第一室下向流，第二室上向流。出水間為單室配制以出水堰保持隔油段液面。隔油池頂部設計蓋板，以防止著火。由于隔油池是間歇運行，隔油段長度設計2m，隔油段有效水深≤1m。隔油池也可直接采購市場上成套產(chǎn)品，但要求其參數(shù)符合本設計要求。設計參數(shù)如下：

處理規(guī)模：2t/d

污水停留時間為24h

水平流速v為0~5mm/s

有效池容：2m3

若自建，隔油池尺寸：2000mm×1000mm×1000mm。地下式，磚混結構，碎石墊層，水泥砂漿抹面，池底及四壁做防滲處理。隔油池超高0.2米，池底污泥斗傾斜50度。池頂加蓋。具體施工圖見附圖3.

3）清水池

活性炭壓力濾罐所產(chǎn)清水送清水池儲存，清水池頂部加蓋密封，清水池按高位水池設計，靠近拋光用水處布置，清水池池底超出地面標高1m，利用重力自流輸送至用水點。清水池設計參數(shù)如下：

有效池容：2m3

尺寸：1000mm×1000mm×2200mm。地上式，磚混結構，碎石墊層，水泥砂漿抹面，池底及四壁做防滲處理。

4）、污泥干化池

企業(yè)在每個沉淀池中廢水處理空后，需對沉淀池中的污泥進行檢查，若發(fā)現(xiàn)污泥儲量超出污泥斗時，應及時用污泥泵清理，污泥經(jīng)污泥泵抽至污泥干化池；同時隔油池、氣浮池產(chǎn)生的浮油及浮渣均收集至干化池，由于污泥浮渣量少，污泥干化池采用自然干化方式，干化池液位達到2/3時，企業(yè)應及時將污泥交由有資質(zhì)單位進行處理。污泥干化池設計參數(shù)如下：

有效池容：0.8m3

尺寸：1000mm×1000mm×800mm。地上式，磚混結構，碎石墊層，水泥砂漿抹面，池底及四壁做防滲處理。

2.2主要設備

1）溶氣氣浮池

溶氣氣浮池是氣浮污水處理的關鍵設備。常見的氣浮設備有壓力

溶氣氣浮設備、射流溶氣氣浮裝置等，壓力溶氣氣浮法較其它氣浮法

主要優(yōu)點是氣泡直徑小，一般為15-30μm，在供氣量相同時，氣泡吸

附的比表面積較大，氣泡上浮速度慢，與吸附質(zhì)點接觸時間長，可提

高上浮效果。本項目利用企業(yè)現(xiàn)有的空壓機，采用壓力溶氣氣浮裝置：由水泵、空氣壓縮機、壓力溶氣罐、溶氣水釋放控制閥、釋放器、刮

渣機、電氣控制箱、流量計和氣浮池、分離池等構成；市場上已有技

術成熟的成套壓力溶氣氣浮設備可供采購，本設計提出如下設計參數(shù)

要求：

污水處理規(guī)模：1m3/h

溶氣罐表壓一般為：0.35MPa～0.55MPa

溶氣罐停留時間：1min～3min

氣浮池停留時間：3min～10min

溶氣效率：0.6-0.9

分離池停留時間：60min

2）壓力石英砂濾罐：石英砂過濾器是一種成熟的用于廢水處理的常見設備，市場上已有定型設備可供選購。因此本工程從市場外購專用石英砂除油過濾器，要求采用優(yōu)質(zhì)石英砂濾料，設計參數(shù)如下：處理能力：1t/h

工作壓力：0.2MPa

濾速：4m/h～12.5m/h

濾層厚度與濾料粒徑的比值應大于800

反沖洗強度為1215L/m2.s～15L/m2.s，

成套設備處理能力：1t/h

3）提升離心泵：Q1m3/hH=10m數(shù)量：兩臺

砂濾原水泵：Q1m3/hH=30m

移動式污泥泵：Q1m3/hH=0.5m

4）絮凝劑配制桶：容積0.2m3材質(zhì)：普通碳鋼配制桶必須高位安裝，利用重力自流至各加藥點。

3、預期處理效果

三章人員編制與運行管理

本廢水處理工程運行需配備專職操作工1人。水質(zhì)分析、設備機修人員由廠方統(tǒng)一安排。

第四章土建與電氣工程設計

1、土建工程設計

㈠設計依據(jù)

1）、自然條件

①基本風壓：0.5KN/m2；

②基本雪壓；0.25KN/m2；

③抗震設防烈度：6度。

2）、設計活荷載：上人池蓋：4.0KN/m2。

3）、設計主要規(guī)范

《建筑結構荷載規(guī)范》GBJ9-87

《砼結構設計規(guī)范》GBJ10-89

《建筑地基基礎設計規(guī)范》GBJ11-89

《建筑軟弱地基基礎規(guī)范》GBJ10-1-90

《工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規(guī)范GB50264-97》

《非金屬管道設計、施工及驗收規(guī)范》SY/T6769.2-2010

4）、施工要求

本工程土建部分應由三級以上資質(zhì)施工能力的企業(yè)進場施工。㈡結構設計

⑴工程概況

本工程主要土建工程為：

兩個靜置沉淀池：平面凈尺寸為2.0×1.0×1.5(m)。磚混結構。

隔油池：平面凈尺寸為2.0×1.0×1.5(m)，磚混結構。

清水池：平面凈尺寸為1.0×1.0×2.2(m)，磚混結構。

污泥干化池：平面凈尺寸為1.0×1.0×0.8(m)，磚混結構。

⑵主要材料

①砼：C25防水砼，抗?jié)B標號S6級。

②磚混：MU10標準機制紅磚，M5水泥砂漿。

③水池防水主要以結構防水為主，1∶2.5防水砂漿抹面防水為輔的原則。

注：本工程初步設計時，建設單位未提供地質(zhì)勘探報告。為保證本工程土建工程設計安全、經(jīng)濟，施工圖設計時，希望建設單位提供地質(zhì)勘探報告。

2、工藝管道設計

1）主要設計規(guī)范

《工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規(guī)范GB50264-97》

《非金屬管道設計、施工及驗收規(guī)范》SY/T6769.2-2010

2）設計壓力：PN0.6MPa

3）管道材質(zhì)：PP-R規(guī)格：DN15×2.0DN25×2.3DN50×4.64）閥門材質(zhì)：ABS規(guī)格：Q11-0.6DN15、Q11-0.6DN25、Q11-0.6DN50

3、電氣工程設計

根據(jù)工藝要求提出本廢水處理工程總量要求：

⑴本工程采用三相四線制