玻璃纤维污水处理方案

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1、陕西华特玻璃纤维有限公司污水处理工程方案设计编制单位：编制日期：二零零七年五月资质与荣誉技术方案目录目 录 1第一章总论41.1 项目概述41.2 设计依据41.3 设计原则41.4 设计内容及范围5第二章设计参数 62.1 污水来源及水量62.2 污水水质 6第三章工艺选择 8第四章工艺设计 104.1 工艺流程框图104.2 污水处理工艺114.3 污泥处理工艺134.4 设计各单元去除率134.5 工艺特点及优势14第五章电气与自动化控制设计 15第六章平面布置和高程布置图 166.1 平面布置原则166.2 高程布置 166.3 站区排水 166.4 管线综合布置 16第七章其他工程设

2、计 177.1 站区采暖设计177.2 防腐和保温设计 177.3 建筑设计187.4 劳动定员 18第八章环境保护 198.1 设计依据及标准198.2 水污染控制 198.3 固体废弃物208.4 噪声控制 208.5 大气污染控制20第九章工程投资估算 219.1 土建投资估算 219.2 设备投资估算 219.3 投资估算汇总表24第十章工程效益分析 2510.1 运行成本概算 2510.2 经济效益分析2610.3 环境效益分析 2610.4 技术经济指标27第十一章 附图 27第一章 总论1.1 项目概述陕西华特玻璃纤维有限公司是一家生产玻璃纤维制品的大型厂 家，公司决定对其拉丝车

3、间和湿法毡车间生产排放的污水进行处理， 使其达标排放。我们公司对生产车间进行现场调研，了解了水质水量 情况，并对排水作了取样分析，结合国内同类工程经验及我们在污水 治理方面的经验，做出本治理方案，供企业领导审查。1.2 设计依据1）渭河水系（陕西段）污水综合排放标准 DB61-224-19962）室外排水设计规范GB50014-20063）国家相关环保政策及法规4）陕西华特玻璃纤维有限公司提供的相关资料1.3 设计原则1）以推进循环经济，实现节能、节水、污水资源化利用，建立 资源开发与节约型和生态保护型的经济发展模式；2）以现行国家及地方有关环保法律、法规为依据，确保污水处 理后达到污水排放标

4、准；3）根据本项目污水特征对污染物进行分析比较，采用技术先进、运行可靠，操作管理简单的工艺，将先进性和可靠性两者有 机结合。4) 选择工艺时，要充分考虑整体的处理效果，力求处理效果高， 同时尽量降低工程投资和运行费用；5) 设计中尽量选用维修简便和高效率的设备，并适当采取消音、 减震措施，防止二次污染；6) 平面布置考虑其经济性和实用性，布局力求合理通畅，尽量 节省占地；7) 工艺控制系统尽量采用国内质量可靠的仪器仪表，保证操作 运行与维护管理的方便可靠。1.4 设计内容及范围本设计内容包括污水站内所有的工艺管线、设备、构筑物、电气 以及其他有关内容设计。厂方负责提供所需电源、水源和热源，并将

5、 其接到指定地点。第二章 设计参数2.1 污水来源及水量本项目所处理的污水来自拉丝车间和湿法毡车间排放的污水，根据厂方提供资料，污水处理站设计日处理规模为200 m3/d。2.2 污水水质1. 进水水质我们对拉丝车间和湿法毡车间排放的污水进行取样并送西安市环境监测站化验，水质情况如下：表 2-1 原水水质指标污染物CODcrBOD5总氮总磷（以磷酸盐计）水量单位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lm3/d拉幺丝车间78819134.30.15100湿法毡车间367575415.60.07100根据厂方人员长期监测表明，拉丝车间废水 COD 基本在 300mg/l 左右，比较稳定；湿法毡车间废水CO

6、D在4004000mg/l之间波动， 变化较大。我们由化验结果也可以看出拉丝车间浓度较低，而湿法毡 车间浓度较高。因此，我们结合国内同类工程经验，设计污水站进水 指标如下：表 2-2 设计污水站进水水质指标污染物CODcrBOD5总氮总磷（以磷酸盐计）水量单位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lm3/d指标值2500500250.12002. 出水水质根据要求，污水经过处理后排入渭河，要求达到渭河（陕西段污水综合排放标准DB61-224-1996二级排放标准，主要指标如下：表 2-3 设计出水水质污染物CODcrB0D5氨氮pH单位mg/Lmg/Lmg/L指标135502069第三章 工艺选择污水

7、主要来自拉丝车间和湿法毡车间，根据厂方统计表明，两股 水水量基本相等，因此，我们考虑先将两股水混合，然后再行处理， 这样可以降低进水浓度，降低工程投资。拉丝车间排放的废水外观呈 蛋清色，比较混浊，水中漂浮有大量玻璃丝，容易堵塞管路。经过 12 小时沉降，上面漂有一层石蜡。具了解，污水中含有石蜡和润滑 油等化工原料，水质比较油腻，而且污水B/C只有0.2左右，可生化 性较差，其 COD 在 300mg/l 左右，水质表较稳定，排水量均匀；湿 法毡车间排放的废水外观呈乳白色，主要是由于生产原料白水的排放 所引起，而且其排放为间歇性，一次排放量约90吨左右，每年排6 7 次，这部分水污染物浓度极高。

8、另外，污水中还含有羟乙基纤维素、 白胶、黏结剂等化工原料，根据厂方长期检测结果，湿法毡车间排放 的污水 COD 在 4004000mg/l 范围内波动，水质水量变化较大，经 过 24h 沉降无明显沉降物，污水依然呈乳白色。化验结果表明污水 B/C 只有 0.2 左右，可生化性较差。目前，国内对这种废水采用“物化+生化”的处理方法，物化段 主要是对污水进行破乳，去除水中悬浮物及石油类物质，这样可以大 大降低污染物浓度，提高污水的可生化性。一般常用的工艺有混凝沉 淀和气浮，根据水质情况进行选择。另外，选择合适的破乳剂也是关 键，根据众多工程经验，硫酸亚铁和 PAC 结合使用效果较好。本工 程污水沉

9、降性很差，而且水中含有的石蜡容易漂浮在水面上，因此，我们物化段处理工艺选用加压溶气气浮设备，这样可以更为有效的去除水中石蜡和石油类物质。生化段工艺常用的为接触氧化工艺，它是活性污泥法和生物滤池 复合的生物膜法，曝气池中设有填料，采用鼓风机曝气，微生物部分 固着，部分悬浮，具有下列特点：a. 由于填料比表面积大，池内充氧条件好，氧化池内单位容积的 生物量高于活性污泥法曝气池及生物滤池，因此，它可以达到较高的 生物负荷；b. 由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，不需要设污泥回 流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；c. 由于池内固着生物量多，水流属于完全混合型，因此它对水量 水质的骤变有

10、较强的适应能力；d. 因污泥浓度高，当有机容积负荷较高时，其 F/M 仍保持在一定水平，因此污泥产量可相当于或低于活性污泥法。污水处理系统在生产过程中产生的污泥采用“重力浓缩+机械脱 水”，脱水后的干泥外运交由市政部门最终处置。第四章 工艺设计4.1 工艺流程框图根据工艺论证，我们设计出如下处理工艺流程：Fes”、PAC营养物鼓风机生产污水调节沉淀池衆气浮设备接触氧化二沉池栅渣外运PAC、P 污泥浓缩池J板框图 4-1 工艺流程图流程说明：拉丝车间和湿法毡车间排放的污水混合进入格栅池，经粗格栅 拦截水中大的漂浮物和玻璃丝，污水进入调节沉淀池。池前端为沉淀区，比重 较大的悬浮物在此重力沉降，石蜡

11、等油性物质漂浮于水面，污水通过 H 型管 进入调节区。调节区池底设有预曝气管网，目的是对污水进行混合搅拌，均匀 水质，然后污水由提升泵打入气浮设备。在进水管路上投加破乳剂硫酸亚铁和 PAC,水中的油和难以沉降的悬浮物被气泡包裹上浮，由刮渣机撇除，污水自 流进入接触氧化池。由于污水中氮磷元素严重缺乏，难以满足微生物生长需要， 因此在好氧池投加含有磷元素的营养物（过磷酸钙），并对污水进行鼓风曝气， 水中污染物被生物膜分解利用得到去除。脱落的老化生物膜在二沉池重力沉降 去除，出水达标排放。气浮设备排出的浮渣和二沉排出的剩余污泥进入污泥浓 缩池重力浓缩，浓缩后的污泥由螺杆泵加压打入板框压滤机机械脱水，

12、脱水后 的干泥外运交由市政部门最终处置。污泥浓缩池上清液、压滤液和污水站产生 的其它污水流入调节池循环处理。4.2 污水处理工艺1. 粗格栅生产排放的污水中含有大量的玻璃丝及漂浮物，为保证后续水泵，污水首 先进入格栅池，在此设置一道粗格栅，拦截水中玻璃丝及漂浮物，栅渣定期人 工清理。格栅池外型尺寸 2m X 0.5m X 1m，格栅型号为ZD/GS-500，栅宽 500mm，栅条间隙5mm。2. 调节沉淀池调节沉淀池分两部分，污水首先进入前端沉砂区，水中石蜡、油漂浮于水 面，比重较大的颗粒物在此通过重力程降至集泥斗，由排泥泵定期排入污泥浓 缩池。污水经H型管进入后端调节区，由于H型管特殊的结构

13、设计，不仅可 以使大颗粒悬浮物沉降下来，而且还可以油脂进入调节区，起到隔油的效果， 这样可以减轻后续处理负荷，而且也防止设备堵塞磨损。调节区底部设有预曝 气管网，通过鼓风搅拌均匀水质，然后污水由提升泵打入气浮设备。调节沉淀 池外型尺寸7mX4mX4.5m,设计停留时间13h,其中沉砂区lh,调节区12h。 提升泵选型为150WQ200-10-15, 1用1备。排泥泵50WQ10-10-0.75, 1台。3. 气浮设备气浮的主要作用是去除水中油脂、毛发及细小的悬浮物。设计选用组合式 溶气气浮设备,其工作原理是在高压的情况下,水中溶入大量气体作为工作介 质，然后经过释放器骤然减压释放，在污水中形成

14、大量细小的气泡（直径20 30um）,这些气浮粘附于经过混凝反应污水中形成的“矶花”中，使其比重 小于水，上浮于水面形成浮渣（气、液、固混合体） 经刮渣机撇除至浮渣罐， 污水自流进入下级构筑物接触氧化池，浮渣定期由污泥泵打入污泥浓缩池，在 气浮设备进水管路上投加破乳剂硫酸亚铁和PAC,以提高气浮处理效果。这种 技术在国内应用非常广泛，是一种成熟的气浮技术，设计选用1套QF-10组合 式溶气气浮设备，处理水量10吨/小时。4. 接触氧化池接触氧化池池内装有立体弹性填料，生物膜能均匀的着床在每一根丝上， 能使气、水、生物膜三相接触交换，并保持良好的活性。水中的有机物能被生 物膜吸附分解利用，得到去

15、除。池底曝气装置选用橡胶膜盘型曝气器，型号为 HYL-260,采用全进口材质，防回流设计，具有低阻力、使用寿命长等特点。 设计接触氧化池填料负荷0.5kgBOD5/m3填料，外型尺寸9.6mX7mX4.5m。曝气头数量为120套，鼓风机型号为3L21WC-1950,风量3.25m3/min，风压4mH2O,电机功率4kW, 1用1备4. 二沉池二沉池选用竖流式沉淀池，污水从中心筒进入，经反射锥均匀流向四周， 污水向上流动，由集水堰收集排出。污泥在重力的作用下自然沉降至池顶泥斗， 然后由污泥泵打入污泥浓缩池。设计二沉池表面负荷0.8m3/m2，有效停留时 间3h,外型尺寸3.2mX3.2mX4.

16、5m,建在接触氧化池内。4.3 污泥处理工艺1. 污泥浓缩池各个工序产生的污泥排入污泥浓缩池，竖流式重力浓缩。污泥从中心筒进 入污泥浓缩池，污泥重力沉降至池底泥斗，上清液从四周溢流槽流出排入调节 池。污泥浓缩池外形尺寸为2mX2mX3m。2. 板框压滤机经污泥浓缩池浓缩后，污泥体积大大减小，然后污泥由螺杆泵加压打入板 框压滤机，在压滤机进口投加药剂PAM,提高脱水效率。经压滤脱水后的泥饼 含水率约80%左右，定期外运做肥料。压滤机选型为BYJ5/650,滤室容积80L, 液压压紧机械保压， 1.5kW， 1 台。螺杆泵选型为 DFGG25-1， 1 用 1 备。4.4 设计各单元去除率表 4-

17、1 设计各单元去除率表项目CODcrBOD5名称进水出水去除率进水出水去除率调节沉淀池2500500气浮设备100060%45010%接触氧化+二沉池100010090%4504590%4.5 工艺特点及优势本项目所采用的工艺是我们在经过详细的调研了解，参照国内同行业成功的运行经验而做出的，与其它工艺比较具有以下几点优势： 气浮和接触氧化工艺，运行经验丰富，技术成熟； 与传统活性污泥法相比较，具有占地面积小、运行费用低、投资小等优点； 处理效果好，出水水质好，而且抗冲击符合能力强，可根据实际需要采取灵活的运行方式，降低运行费用；第五章 电气与自动化控制设计5.1 系统控制综述本设计方案电气系统

18、以技术先进、系统可靠性高、操作方便、系统投 资合理、维护管理方便为原则进行设计，整个控制系统设中央和现场两级 控制方式，灵活操作管理。5.2 控制点说明1）污水提升泵提升泵主要通过液位计来控制，低液位停泵，中液位开泵，高液位报 警显示。也可通过中央控制系统手动启闭。2）污泥泵污泥泵根据工艺要求，采用手动控制方式，定期启闭。3）风机风机采用自动控制方式，24 小时轮流切换使用。4）专用设备加药设备、气浮设备等专有设备根据工艺要求采用手动控制方式。第六章 平面布置和高程布置图6.1 平面布置原则污水处理站规划尺寸33.5m X10.0 m，占地面积350平方米。本着节约用 地的原则，建(构)筑物布

19、置力求合理紧凑；满足生产工艺要求，结合水处理 工艺流程，并尽量将地面建筑布置在外侧，利于美观。有异味产生的工段尽量 布置在站区常年主导风向的下方，远离生活及工作区。6.2 高程布置1) 在满足平面布置的前提下，尽量减少埋深，降低造价；2) 污水站一次提升，其余工序尽量考虑污水重力流，减少泵提升次数， 降低运行费用。6.3 站区排水污水处理站占地面积小，因此不考虑雨水收集系统，雨水就近排入厂区雨 水管网，直接排放。6.4 管线综合布置协调好各管线与建、构筑物之间的关系，因地制宜，节约用地，合理敷设 各种管线，使其路径短捷，减少能耗，降低造价。站区主要管道采用钢制管道。第七章 其他工程设计7.1

20、站区采暖设计污水处理站房间内设计采暖设施。采暖热媒采用135C水蒸汽。采暖管道 均明管敷设，保温处理。7.2防腐和保温设计1. 保温1）地面以上管道阀门等管件采用岩棉板保温，外包6 =0.5mm厚镀锌铁皮。2）埋地管道采用聚氨酯泡沫塑料管壳保温，大管道可用聚氨酯泡沫塑料弧 形板代替管壳。3）空气管路及压缩空气管路不需要保温。2. 防腐1）所有受大气腐蚀的设备和管道外表面及钢结构均采用高氯化聚乙烯涂料 防腐，涂层结构为：二道底漆、三道面漆。2）污水中的钢管外壁及地下阀门采用环氧媒沥青漆防腐涂料防腐，涂层结 构为：二道底漆、二道面漆。3）埋地钢质管道的外壁采环氧媒沥青漆防腐涂料-玻璃纤维布涂覆层（

21、特加 强级）防腐，涂覆层结构为：一道底漆、三层玻璃纤维布、五道面漆。4）保温设备、管道外壁保温前涂刷铁红防锈底漆二道。5）管道面漆颜色按化工设备、管道外防腐设计规定（HG/T20679-1990） 中有关介质涂色进行。设备、管道外观着色业主无要求时，设备为草绿色，污 水管道为黑色，污泥管道为灰色，清水管道为绿色。平台及护栏除锈后刷红丹 底漆二道，纯酸耐侯面漆二道，颜色为天蓝色。7.3 建筑设计本工程设计不仅要体现先进的工艺设计并应在满足工艺要求的同时注重 同周围环境的协调，为美化厂区创造条件。充分注意站内环境的美化及建筑物 造型，尽量做到建筑物实用与观赏为一体，艺术与技术为一体。建筑的平面处

22、理以矩形为主，以构筑物多种形式的平面相结合，以体现多样化的风格。在建 筑风格上根厂区相一致，以创造厂区宏伟、明净、清秀的环境氛围。7.4 劳动定员污水站日常工作量较小，主要为溶药、配药和污泥处理，配置操作工 2人。第八章 环境保护8.1 设计依据及标准中华人民共和国环境保护法(1989.12)中华人民共和国水土保持法(1991.6)建设项目环境保护设计规定(1987.3)建设项目环境保护管理条例(1998.11)环境空气质量标准(GB3095-1996)地表水环境质量标准(GB3838-2002)地下水环境质量(GB/T14848-93)大气污染物综合排放标准(GB16279-1996)污水综

23、合排放标准(GB8978-1996)工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)建筑施工厂界噪声限值(GB-12532)等8.2 水污染控制污水处理站运行过程中产生的污水和生产污水一并进入站内进行处理，处 理后的水质达到排放标准，减小了对附近水域及地下水源形成的污染，不仅使 周边水环境得到改善，为企业树立了良好的社会形象，而且还为企业节约了大 量的排污费，取得了明显的环境效益、社会效益和经济效益。8.3 固体废弃物污水处理站所产生的固体废弃物主要为生产过程中产生的脱水污泥，国家 对其处置方式有着严格的规定，不得随意堆放和丢弃。本工程的脱水污泥由业 交由市政部门做最终处置。8.4 噪声控制根据国

24、家城市区域环境噪声标准(GB3096-82)和工业企业噪声卫生标准规定，污水处理站噪声允许标准如下：厂区白天 65dB夜 间 55dB生产车间 85dB坚持源头把关的原则，处理站所用的各种机电设备选型时，除满足工艺要 求外，还必须考虑其具有良好的声学特征(高效低噪)，按照工业企业噪声 设计规范向供货方提出限制噪声的要求，对工艺过程中引发的生产噪声应做 相应的消声、吸声、隔声等降噪处理，将噪音污染降低到最低。8.5 大气污染控制本污水处理站处理的污水中包含有一定量的易挥发性物质，这些物质在厂 区处理系统中逸散到大气中，但由于气体数量较少，又分散排放，因此不会对 周围的空气产生明显的污染。所有构筑

25、物均加盖，尽量避免臭味气体散发的空 气中。另外，在厂区整体布局中，可以将污水站布置下厂区下风向，最大限度 的减少对厂区环境的影响。第九章 工程投资估算9.1土建投资估算表 9-1 土建投资估算表序号名称格栅池调节沉淀池接触氧化池二沉池污泥浓缩池压滤机间规格尺寸材质估算价102m X 0.6m X 1m7mX4mX4.5m9.5mX7mX4.5m3.2mX 3.2mX4.5m2m X 2m X 3m45mX 3.5mX 3.0m风机房加药间45mX 3.5mX 3.0m45mX 3.5mX 3.0m控制及办公室站区工程45mX 3.5mX 3.0m阀门井、检查井和场地平整等小计钢混 钢混 钢混

26、钢混 钢混 砖混 砖混 砖混 砖混0.1217.010.961.081.081.081.0824.41注：土建报价不包括地基异常处理费用9.2设备投资估算表 9-2 设备投资估算表序 号名称规格、型号技术参数数量功率单台1格栅池1.1人工格栅ZD/GS-500栅宽500mm,间隙10mm1台02调节沉淀池2.1排泥泵50WQ10-10-0.7510m3/h, 10mH2O1台0.752.2提升泵50WQ10-10-0.7510m3/h, 10mH2O2台0.752.3浮球液位计池深4.5m1套02.4接触氧化池3立体弹性填料YDT 150mm,有效长度3m137m303.1填料支架配套1套03

27、.2曝气头HYL-260 260mm120套03.3曝气管网配套1套03.4二沉池4中心筒1套04.1出水装置1套04.2排泥泵50WQ10-10-0.7510m3/h, 10mH2O1台0.754.3污泥浓缩池5中心筒1套05.1浮球液位计池深4.5m1套05.2气浮设备ZD/QF-10处理能力10吨/小时1套46压滤间7板框压滤机BYJ6/650滤室容积80L1台1.57.1螺杆泵DFGG25-12.6m3/h, 0.6MPa1台1.57.2风机房8罗茨风机3L21WC-19503.25m3/min, 4mH2O2台48.1加药间99.19.29.39.41011PAM加药装置硫酸亚铁加药

28、装置过磷酸钙加药装置管道阀门电气控制ZD/JY-0.5ZD/JY-0.5ZD/JY-0.5有效容积0.5m3有效容积0.5m3有效容积0.5m31套1套1套1套0.70.70.7小计9.3 投资估算汇总表表 9-3 投资估算价汇总表序号名称取费标准估算价（万元）1土建投资24.412设备投资35.493设计费(1+2)X3%1.84安装费2X10%3.555调试费2X4%1.426税金(1 6)X4%2.67工程总投资69.34合计大写：陆拾玖万叁仟肆佰圆整第十章 工程效益分析10.1 运行成本概算污水处理成本主要为直接费用，包括电费、药剂费和人工费。计算如下：10.1.1 电费污水处理站装机

29、容量23kW，用电负荷如下表所示：表 10-1 用电负荷表序号名称规格、型号工作状况折合每天能耗 (kW h)1提升泵50WQ10-10-0.7524h/d182污泥泵50WQ10-10-0.750.2h/d0.153气浮设备ZD/QF-1024h/d964罗茨风机3L21WC-195024h/d965螺杆泵DFGG25-10.1h/d0.156板框压滤机BYJ5/6500.1h/d0.157PAC加药装置ZD/JY-0.524h/d58PAM加药装置ZD/JY-0.50.1h/d0.079过磷酸钙加药装置ZD/JY-0.524h/d510硫酸亚铁加药装置ZD/JY-0.524h/d511其它

30、1012合计235.52每天耗电235kWh,每度电价0.5元，折合运行费用0.588元/吨污水。10.1.2药剂费PAC 日耗 10kg，按 1.0 元/ kg 计；PAM 日耗 0.07kg，按 30 元/kg计；硫酸亚铁日耗20kg,按0.8元/ kg计；过磷酸钙日耗4kg,按0.4 元/ kg 计。则每天折合0. 149 元/吨污水。10.1.3 工资福利费职工定员X职工每年平均工资福利费1.2万元元，废水处理站职 工定员 1 人，工资福利费用为2.4万元，折合0.329元/吨污水。直接费用合计：1.066 元/吨污水。10.2 经济效益分析1) 由于处理后水可以达标排放，较大幅度的降

31、低了排污费，有显 著的经济效益。以CODcr指标考核，按照国家排污收费标准计 算，治理前每年需缴纳排污费 25.2 万元，经治理后每年需缴纳 排污费 0.5万元，则治理后每年可节约排污费24.7万元。2) 企业排污量的减少以及水资源循环利用的措施的实施，有利于 企业树立良好的企业形象，有显著的社会效益。10.3 环境效益分析主要控制指标为CODcr、BOD5，经过治理，以上指标的年去除量为：CODcr： 173 吨/年BOD5： 33 吨/年从数据反映，污水经过减量化处理后，达到排放标准，将对周边环境的影响降低到最低的程度，有着明显的社会效益。10.4 技术经济指标序号名称指标备注1工程总投资69.34万元2设计处理能力200吨/天3总占地面积350平方米4总装机容量23 kW5折合运行功率10 kW6人员配置2人7运行费用1.066 元/吨第十一章 附图1. 平面布置图