一.設計范圍:
本工程設計內(nèi)容為新建廢水處理站內(nèi)的設備、建構筑物、管道、電氣、儀表及給排水等必要的輔助設施。污水處理站外廢水的接入管和排放管及基礎處理不在設計方案內(nèi),處理站內(nèi)的道路、綠化、照明等均由甲方統(tǒng)一實施。
二、設計總則
2.1 設計依據(jù)
《中華人民共和國環(huán)境保護法》
《中華人民共和國水污染防治法》;
《國務院關于環(huán)境保護若干問題的決定》;
相關資料、及委托書要求。
2.2 設計采用標準
河南省轄海河流域水污染物排放標準》(DB41777—2013 );
《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中的三級標準;
《工廠企業(yè)廠界噪聲標準》(GB5096-93)中的二級標準;
《混凝土結構設計規(guī)范》(GBJ10-89);
《給排水結構工程設計規(guī)范》(GB169-84);
《室外排水設計規(guī)范》(GBJ14—87);
《電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》(GBJ63-90);
國家現(xiàn)行電力裝置規(guī)程、規(guī)范;
2.3 設計原則
2.3.1貫徹執(zhí)行國家現(xiàn)行的環(huán)境保護法規(guī)、政策,結合企業(yè)實際情況、廢水性質(zhì)和及處理要求,合理選定處理工藝,確保處理出水達標排放;
2.3.2以工藝結構成熟、運行穩(wěn)定的中和反應+混凝沉淀技術為主體工藝;
2.3.3系統(tǒng)有較大的靈活性,以適應廢水水質(zhì)、水量的變化;
2.3.4設計時充分考慮廢水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲、異味,以及泥渣的處理,避免對環(huán)境的二次污染;
2.3.5充分利用構筑物和設備組合式設計的優(yōu)勢,使污水處理設施占地面積小,布局合理,處理站與廠區(qū)環(huán)境相協(xié)調(diào);
2.3.6充分利用原有構筑物及地質(zhì)條件,盡量減少工程投資;
2.3.7合理選用設備,降低能耗,提高動力效率,減低運轉(zhuǎn)成本。
三、廢水來源和水質(zhì)水量
3.2廢水來源
涂裝前處理工藝為:脫脂(雙工位)→水洗→水洗→水洗→硅烷→水洗→水洗→吹干→檢驗。其中脫脂劑用POH-22E無磷脫脂劑,主要成分是多種表面活性劑、緩蝕劑,無機鹽等組成。硅烷由硅烷偶聯(lián)劑等組成,這些功能槽平時只需添加,一般不需排放。排放的廢水主要是清洗廢水,主要污染因子有:PH值、SS、COD等,具有流量小、污染程度輕,一般通過中和沉淀處理,發(fā)生凝聚、沉淀,去除大部分有害物質(zhì)后排放。
廢水處理最好采用廢水處理設備,這樣獲得的水質(zhì)狀況好。
在硅烷生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水主要分前處理廢水、電泳涂漆廢水和噴漆廢水。
前處理廢水來自漆前表面處理的脫脂、磷化、表面調(diào)整等工序,含有乳化油、表面活性劑、硅烷、重金屬離子(如Zn2+)、填料(如鈦白粉)、溶劑等。電泳涂漆廢水產(chǎn)生于涂件上附著的浮漆和槽液的清洗過程,一般包括去離子水洗水和超濾液;其成分與槽液成分相同,含有水溶性樹脂(如環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等)、顏料(如碳黑、氧化鐵紅、鉛汞等)、填料(如鈦白粉、滑石粉等)、助溶劑(如三乙醇胺、丁醇等)和少量重金屬離子。
濕式噴漆室用水洗滌噴漆室作業(yè)區(qū)空氣,空氣中漆霧和有機溶劑被轉(zhuǎn)移到水中形成了噴漆廢水;廢水中含有大量漆霧顆粒,其水質(zhì)由所用漆料(以硝基漆、氨基漆、醇酸漆和環(huán)氧漆為主)和溶劑(如乙醇、丙酮、脂類、苯類等)、助溶劑而定。
3.3電泳硅烷涂裝廢水特點
3.3.1 廢水種類多、成分復雜
排放的廢水(或廢液)種類很多,每一種廢水水質(zhì)(成分、濃度)因使用的材料而異。僅脫脂液就有多種配方,涂料(任何一種涂料均由樹脂、顏料、溶劑、添加劑等組成)種類更多。
3.3.2 排放無規(guī)律
除部分水洗水連續(xù)溢流排放外,廢水或廢液多為間歇集中排放。
3.3.3 水量、水質(zhì)變化大
由于各種廢水成份、濃度各異,且排放無規(guī)律,造成涂裝線排水水量、水質(zhì)變化很大。
業(yè)主提供的進水出水水質(zhì)情況如下:
序 號 | 項 目 | 指標(mg/L) |
1 | 其本要求 | 無漂浮物無,令人不愉快的嗅和味 |
2 | CODcr | ≤1400 |
3 | BOD5 | ≤700 |
4 | SS | ≤200 |
5 | 氨氮 | ≤35 |
6 | PH | 6-9 |
3.5設計出水水質(zhì)
出水達到 《污水綜合排放標準》(18918-2002)中的一級B標準;
如下表所示
序 號 | 項 目 | |
1 | 其本要求 | 無漂浮物無,令人不愉快的嗅和味 |
2 | CODcr | ≤60 |
3 | BOD5 | |
4 | SS | |
5 | 氨氮 | |
6 | PH | 6-9 |
7 | 臭 | 無異味感覺 |
四、工藝設計
4.1污水處理工藝
該類廢水處理工藝主要以物化為主,如加藥混凝+沉淀、加藥混凝+氣浮等工藝。本污水處理站選用加藥混凝+氣浮工藝。
其工藝要點有:
1.對于涂裝廢水,PH=10左右,加入酸PH值保持8.5左右,加入破乳劑可以使表面活性劑破乳;加入混凝劑作用,可形成大顆粒等沉降。
2.可采用三曹處理法:第一槽廢水均化加石灰水及破乳劑中和沉淀,第二槽加硫酸鐵、高分子絮凝劑等絮凝沉淀;澄清后進第三槽調(diào)節(jié)PH值后排放。其工藝流程為:
4.3 工藝流程設計說明
來自車間的所有廢水經(jīng)過污水管路集中經(jīng)格柵井格柵去除大的固體懸浮物,進入調(diào)節(jié)池,對廢水水質(zhì)水量進行調(diào)節(jié);后經(jīng)泵提升進入混凝沉淀反應設備和氣浮機,通過投加石灰水、PAC、PAM,發(fā)生絮凝反應,去硅烷、重金屬離子和COD。
氣浮機出水自流進中間水池,然后泵提至一體化MBR污水處理設備水解酸化池,過濾。水解酸化工藝主要用于有機物濃度較高,SS較高的污水處理工藝,是一個比較重要的工藝。水解(酸化)處理方法是一種介于好氧和缺氧處理法之間的方法,和其它工藝組合可以降低處理成本提高處理效率。水解酸化工藝根據(jù)產(chǎn)甲烷菌與水解產(chǎn)酸菌生長速度不同,將缺氧處理控制在反應時間較短的缺氧處理第一和第二階段,即在大量水解細菌、酸化菌作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過程,從而改善廢水的可生化性,為后續(xù)處理奠定良好基礎。
水解酸化池出水自流進入生物接觸氧化池中懸掛高效立體彈性填料,并由鼓風機充氧曝氣,維持池內(nèi)溶解氧濃度 2~4mg/l的條件。在接觸氧化池中主要存在好氧微生物及自養(yǎng)細菌(硝化菌),好氧微生物可將有機物分解成 CO2和 H2O,大幅度降解廢水中的 BOD5、CODCr、SS等污染負荷。
接觸氧化池按推流運行,以提高有機物的去除率。生物接觸氧化池出水進入二沉池,進行脫落生物膜污泥與清水分離,實現(xiàn)出水達標排放的目的。二沉池設為平流式,污泥由污泥泵打入污泥池,在必要時還可將部分污泥回流至生物接觸氧化池和水解酸化池,補充微生物菌源,以達到提高 N、P及有機物去除率的目的。沉淀池上清液達標排放。
五 配套構筑物及設備設計
5.1主要構筑物設計
1)格柵井
功能說明:格除較大顆粒雜質(zhì)
設計參數(shù):容積1.5m3,凈尺寸1.50(L)×1.00(B)×1.00(H)。
建筑結構:地下式,磚混 ,防滲漏,防腐
2)調(diào)節(jié)集水池
功能說明:調(diào)節(jié)水質(zhì)水量
設計參數(shù):有效容積70m3利用原有水池
建筑結構:地下磚混,防滲漏,防腐
內(nèi)置:提升泵1臺
3)斜管沉淀絮凝反應設備
設計參數(shù):尺寸4.50(L)×2.20(B)×2.5(H)。
設備結構:碳鋼防腐
內(nèi)置:反應區(qū),沉淀區(qū),清水區(qū),重力排泥系統(tǒng)等
4)氣浮沉淀機
設計參數(shù):尺寸4.20(L)×2.20(B)×2.80(H)。
設備結構:碳鋼防腐
內(nèi)置:反應區(qū),沉淀區(qū),溶氣罐、空壓機、溶氣泵、刮沫機,清水區(qū)等
5)加藥裝置(石灰、PAC、PAM)
設備結構:碳鋼防腐
內(nèi)置:攪拌減速機0.55kw、加藥泵0.37kw
6)中間水池
建筑結構:地下磚混,防滲漏,防腐
設計參數(shù):尺寸6.00(L)×4.00(B)×3.50(H)。
內(nèi)置:提升泵1臺
6)一體化MBR污水處理設備
設計參數(shù):尺寸7.20(L)×2.20(B)×3.00(H)。
設備結構:碳鋼防腐
內(nèi)置:水解酸化池,接觸氧化池、沉淀池、污泥池等
7)污泥池
建筑結構:地下磚混,防滲漏,防腐
設計參數(shù):尺寸1.00(L)×4.00(B)×3.50(H)。
5.2.電控系統(tǒng)
功能說明:污水處理站電力供應及控制
設計參數(shù):按所選設備功率對應
六.建筑與結構設計
6.1 建筑設計
根據(jù)污水處理站工藝要求,建構筑物為污水處理構筑物。其包括調(diào)節(jié)池、PH回調(diào)池。
6.2 結構設計
污水處理構筑物均為蓄水構筑物,本設計采用整體現(xiàn)澆鋼砼形式,并按自身墻體抗?jié)B考慮。所采用砼等級不低于C25,并作防滲處理。采用止水帶進行止水處理。
6.3 防腐設計
車間排放污水呈酸性,工藝管道采用u-pvc給水管。污水處理構筑物需防腐。
6.4 建筑材料和施工條件
當?shù)氐拇u、水泥、砂均可按要求標號供應,滿足一般要求。施工中必須嚴格按圖施工,切實執(zhí)行現(xiàn)行工程施工規(guī)范。我方實施技術監(jiān)督的同時,并請工程監(jiān)理部門實施質(zhì)量監(jiān)督監(jiān)理。交通運輸主要靠公路汽車運輸。
七、電氣設計
7.1 設計原則
根據(jù)廢水處理工藝需要,本設計以人工控制。處理站供電由業(yè)主將電源送至污水站總配電柜,其功率補償由業(yè)主一并考慮。配電系統(tǒng)有防潮、防漏電和可靠的接地措施,各類電氣設備均設電路短路和過載保護裝置,以確保用電設備安全運行。
7.2 配 電
總配電柜設于控制房內(nèi),由該公司將電送至機房,進線端重復接地??偱潆姽裰猎O備電纜選用相應功率電纜。穿PE電纜管敷設。
7.3 設備用電負荷
站內(nèi)所有用電設備均為380V/220V。
7.4 防雷和接地
站內(nèi)接地系統(tǒng)適用TN-S制,高配間及變電間均設置集中接地裝置,接地電阻小于4歐姆,電纜在進入構筑物處,零線應重復接地(但距接地點不超過去者除外),重復接地裝置的電阻不大于是10歐姆。
八、給排水與消防設計
8.1 設計系統(tǒng)
本工程的給排水設計分為三個系統(tǒng):車間生產(chǎn)及消防給水系統(tǒng),生產(chǎn)生活排水系統(tǒng),雨水系統(tǒng)。
8.2 給水系統(tǒng)
站內(nèi)的給水系統(tǒng)按規(guī)范設計,站內(nèi)的給水管網(wǎng)由場區(qū)接至廢水池上。
8.3 排水系統(tǒng)
車間的污水應實行清污分管,污水由專管收集后進入廢水調(diào)節(jié)池。
8.4 雨水系統(tǒng)
廠區(qū)周圍的雨水系統(tǒng)應設置專門的雨水管道,排入雨水管道或自然水體。
九、勞動保護
本工程為三廢治理項目,要嚴防跑、冒、滴、漏,避免未處理的污水污染土壤和地下水。物化部分的投藥工序,操作人員必須穿工作服及防護手套,加藥系統(tǒng)旁設有自來水。