南方汇通床垫生产废水处理设计方案.doc

南方汇通床垫生产废水处理

设计方案

重庆远达环保工程有限公司
贵州远达环保工程有限公司

目 录
1 概述 3
2 设计依据和指导思想 3
2.1 设计依据 3
2.2 设计指导思想 3
2.3 主要设计原则 4
2.4 设计范围 4
3 设计处理水量、水质、排放标准 5
3.1 处理水量 5
3.2 处理水质 5
3.3 排放标准 5
4 处理工艺的选择及说明 5
4.1 处理工艺选择与确定 5
4.2 工艺流程的说明 6
4.3 电气系统设计 7
5 各单元构筑物的建筑尺寸及其配套设施 7
5.1 调节池 7
5.2 混凝沉淀一体化反应装置 8
5.3 污泥干化场 9
6 工程总投资估算 9
6.1 工程投资范围 9
6.2 工程投资编制依据 9
6.3 工程投资估算 10
表6-1 土建工程投资估算明细表 10
表6-2 设备价目明细表 10
表6-3 工程总投资明细表 11
7 运行费用 11
7.1 成本计费标准 11
7.2 废水处理站定员 12
7.3 药剂消耗 12
7.4 电力消耗 12
表7-1 废水处理站用电量一览表 12
7.5 用水量与水费 12
7.6 运行费 13
8 平面布置 13
9 工艺系统 13
10 给排水设计 13
10.1 给水 13
10.2 排水 14
11 人员培训与要求 14
12 经济效益分析 15

1 概述
南方汇通集团床垫生产厂床垫生产过程中每天产生大量清洗废水，废水中含有乳白胶残留的乳液、碳酸钙等物质，其中悬浮物、色度、有机化合物等指标大大超过国家环保局规定的排放标准。本公司应邀对其进行废水治理方案设计。

2 设计依据和指导思想
2.1 设计依据
2.1.1《废水综合排放标准》国标标准（GB8978-1996）；
2.1.2《给水排水设计规范》；
2.1.3《给水排水设计手册》（第二版）；
2.1.4《水处理技术及药剂大全》；
2.1.5甲方提供废水水质水量资料和现场实测数据；
2.1.6《环境工程手册》（水污染防治卷）；
2.1.7各设备厂家选型样本；
2.1.8公司相关技术资料；
2.1.9其它相关电气、土建设计手册。

2.2 设计指导思想

2.2.1根据实际情况，选择先进、优质、可靠、适用、经济的处理工艺、技术和装备；
2.2.2在出水达标前提下，尽可能地节省投资，减少占地面积和降低运行费用，调整好一次性投资与运行费用及水质要求之间的比例关系；
2.2.3处理单元衔接紧凑合理，保持优良的工艺连续性；
2.2.4主要设备国产化，采用目前国内先进成熟技术装备，尽量降低工程投资和运行费用；
2.2.5根据废水的水质特点、结合现状，尽量利用原有设备设施进行改造，力求布局紧凑、简洁，工艺流程合理通畅，确保处理后废水的排放水质达到国家及当地有关排放标准；
2.2.6操作简单，运行稳定，便于维护管理。

2.3 主要设计原则
2.3.1根据废水的具体情况，采用混凝沉淀的处理工艺，增加处理站运行的高效、稳定、低能耗及可靠性。
2.3.2平面布局力求节省工程占地。
2.3.3为节约投资、节省能耗、方便操作，综合各项成熟处理技术的优点进行设计。
2.3.4严格执行国家有关设计规范、标准，重视消防、安全工作。

2.4 设计范围
本废水治理设施拟在甲方指定场地内进行，废水经管道收集后输送至废水处理站进行处理。本技术方案不考虑废水收集和输送进站系统。
本技术方案包括废水处理站界限内的治理工艺、土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程、废水站给水排水工程及消防等。本技术方案不包含非标机械的设计。
废水及给水进口从废水处理站界限边线开始计算，动力线从废水处理站配电柜位置进线开始计算，排水至废水处理站界限边线止。

3 设计处理水量、水质、排放标准
3.1 处理水量
Q＝50m3/d，取流量系数K=1.2，设计小时处理水量Q=2.5m3/h
3.2 处理水质
因甲方不能提供进水水质参数，只能参照同类废水的进水水质数据，如下表：
项目
SS
色度
PH
备注
原水
500
150倍
7-9
单位：mg/L
3.3 排放标准
按照甲方要求，废水处理后出水达到出水外观清澈透明即可。即如下表：
项目
SS
备注
出水
≤100
单位：mg/L

4 处理工艺的选择及说明
4.1 处理工艺选择与确定
国内乳白胶生产废水通常采用物理化学的方法来进行处理，废水中的悬浮物和色度在投加絮凝剂的作用下会大幅度降低，可以去除废水中90%的悬浮物和70%的色度，但COD不能稳定达标。因甲方只对色度和悬浮物进行排放要求，同时，考虑到一次性投资的影响，本方案建议采用混凝沉淀处理工艺来进行处理。
根据我公司技术人员以往对该类废水处理的成功经验，本方案着重针对其废水特点进行处理。
l 悬浮物浓度高
因床垫生产废水大多是生产工艺中的冲洗废水，废水中含有乳液、碳酸钙等大量悬浮物，如不投加絮凝剂，直接沉淀是无法除去的，只能采用混凝沉淀工艺。根据其他同类废水的处理经验，混凝沉淀可以去除废水中90%左右的悬浮物。
l 色度
原水采用混凝处理后，出水清澈透明，稳定达到色度要求。
因生产清洗废水是间歇式排放，瞬时排放水量大，原有处理系统就是因为没有设置调节水量的系统，才导致后续处理出水不稳定，达不到要求。因此，针对该废水时变化系数大的特点，本方案确定采用调节+混凝沉淀的处理工艺进行处理。
本方案充分考虑到该废水处理中可能遇到的问题，以稳定、高效、经济为原则，结合我公司的技术优势，有针对性的选择适合该类废水处理的工艺，并处理好各处理单元间的配合、衔接，以便将各种可能发生的对处理效果不利的影响控制在最小程度。下面我们将就该处理系统的特点一一阐述。采用本处理工艺优点如下：
l 既减少一次性投资，又简化操作工人的劳动强度，操作简单、可靠，出水稳定达标。
l 整个处理系统的设计均考虑了保险措施，可达到稳定运行。
4.2 工艺流程的说明
由于该生产废水水质、水量随时间变化大，需在物化处理单元前设调节池用于均化水质、水量，以防过于频繁的负荷变化影响后续处理工艺。
根据以上分析，确定工艺流程如下图所示：
原水—→调节池—→混凝沉淀一体化反应装置—→出水排放
污泥 污泥干化场—→干泥外运
1） 废水处理流程：废水经站外管道自流进调节池，均合调节水质、水量后，泵入混凝沉淀一体化反应装置，在一体化装置内完成絮凝剂投加、反应、沉淀工序后，出水可安全达标排放。
2） 污泥处理流程：处理系统产生的污泥直接进入污泥干化场，干化后人工清掏外运。

4.3 电气系统设计
① 电气控制
整个处理系统需要配电的设备较少，全部采用手动控制，以减少电气控制部分的投资。
② 过程检测和控制系统
按照工艺设计要求，在调节池内设置有液位计，检测池内水位，并对提升泵进行控制。

5 各单元构筑物的建筑尺寸及其配套设施
为节省投资和占地，尽量利用现场原有设施和设备进行设计。
5.1 调节池
调和生产各时段排放的高低浓度、水量差别很大的废水。
建筑尺寸：3500mm×5000mm×4000mm
配套设施：
提升泵
数量：一台
规格：50WQ10-10-0.75，Q=10m3/h，H=10m，F=0.75KW
搅拌系统
数量：一套
规格：JYC-600
加药系统
数量：二套
规格：JT-2
数 量：一座
停留时间：24小时
5.2 混凝沉淀一体化反应装置
混凝沉淀一体化反应装置集合了混凝反应和沉淀两道处理工序，更紧密的联系了两者的关系，为沉淀进水创造了更良好的水力条件，充分保证出水水质稳定。
一体化装置是我公司集合国内各类混凝反应器、沉淀装置等设施的优点研制而成，更容易操作管理。一体化装置材质可以采用钢结构或土建钢混结构，因现在钢材涨价，建议采用土建钢混结构。
装置尺寸：5000mm×2000mm×2000mm
规 格：HC-50，Q=50吨/日。
数 量：一套
5.3 污泥干化场
处理混凝反应产生的污泥，人工定期清掏外运。
建筑尺寸：4000mm×2000mm×1500mm
配套设施：
污水泵：
数量：一台
规格：50WQ10-10-0.75，Q=10m3/h，H=10m，F=0.75KW
数 量：一座

6 工程总投资估算
6.1 工程投资范围
本工程项目投资范围包括：土建工程、设备仪表购置、安装工程、工程设计、运行培菌、运行调试以及其他有关费用，从施工图设计、施工准备、工程建造至交付使用时的交钥匙全承包工程有关费用，但不含站内三通一平、站外管网和动力电源工程。

6.2 工程投资编制依据
ü 本投资估算包括建筑项目的土建、设备、安装、电器、仪表工程的直接投资费用（一类费用），其他工程费用（二类费用）。
ü 设备、材料价格按现行市场价格计取。
ü 设计费按1992年价费字375号《工程设计收费标准》：按第一部分费用2.3%×1.1×1.3=3.3%计取，本次设计费取工程直接费的3％
ü 土建报价中厂区道路、地表水排放系统、地基处理、厂区平整、围墙、绿化不计在内。

6.3 工程投资估算
本工程总投资18.889万元，折合处理每m3污水3777.8元。工程总投资含如下项目：
表6-1 土建工程投资估算明细表
序号
项目名称
容积(m3)
金额
（万元）
外形尺寸
备注
1
调节池
70
3.5
3.5×5.0×4.0
钢混
2
污泥干化场
12
0.6
4.0×2.0×1.5
砖混
3
其他零星土建工作量

0.3

4
合计

4.4

注：因各池体所处位置地质条件不明确，本土建工程造价不包含地下部分，基础处理费用，建议按实决算。
表6-2 设备价目明细表
序号
项目名称
型号规格
单位
数量
单价(万元)
总价
(万元)
备注
1
提升泵
50WQ10-10-0.75
台
1
0.35
0.35

2
污水泵
50WQ10-10-0.75
台
1
0.35
0.35

3
搅拌装置
JYC-600
套
1
0.6
0.6

4
一体化反应装置
HC-50
套
1
7.5
7.5

5
加药系统
JT-2
套
2
0.8
1.6

6
控制箱

个
1
0.15
0.15

7
管材、阀门、电缆等材料费用
含运输费

1.06

合计

11.61

表6-3 工程总投资明细表
序号
项目名称
造价
（万元）
备注
1
土建工程
4.4

2
设备购置
11.61

3
安装工程
1.39
2×15％
4
设计费
0.87
（1＋2＋3）×5％
5
调试、培菌费
（不含调试材料）
0.52
（1＋2＋3）×3％
6
税金
0.099
（3+4+5）×3.56%

合计
18.889

7 运行费用
7.1 成本计费标准
物耗计费标准
自来水 2.5元/m3
电 0.5元/kW·H
PAC价格 2000元/吨
7.2 废水处理站定员
废水处理站设操作工兼职工作1人。维修工作由厂内直接安排，不再另设。
7.3 药剂消耗
混凝沉淀用碱式氯化铝（PAC），碱式氯化铝投药量约为30mg/L。工业碱式氯化铝按2200元/吨计算，药剂费为3.3元/日。

7.4 电力消耗
表7-1 废水处理站用电量一览表
名称
数量
单机容量KW
装机容量KW
运行容量KW
运行时间h
用电量kW·H
提升泵
1台
0.75
0.75
0.75
5
3.75
污水泵
1台
0.75
0.75
0.75
1
0.75
搅拌机
1台
0.75
0.75
0.75
20
15
小计

2.25
2.25

19.5
合计用电量为31.5kWH/d，每度电按0.5元/度计，则
19.5×0.5=9.75元/天
7.5 用水量与水费
正常用水量为1m3/d，每吨水按2.5元计，则水费为2.5元/天。
7.6 运行费
合计运行费为15.55元/天，折合单位污水处理成本为0.31元/吨水。

8 平面布置
废水处理工程平面布局时既考虑工艺流程畅通合理，又无消防、安全隐患，做到紧凑、简洁、合理。
平面布置时考虑到污泥臭味，将污泥处理远离废水处理大门，即使排泥时也不会影响整个废水处理工程环境。

9 工艺系统
整个工艺系统由污水处理系统、污泥处理系统、搅拌系统、加药系统、排空系统、给排水系统、供电系统、控制系统、照明系统等组成。各系统控制互相关联，又单独自成一体。为便于分辨，将针对不同系统管道进行分色。站内管道均为低压管道。

10 给排水设计
10.1 给水
废水处理工程给水由甲方统一供给。要求按生活饮用水标准。
生产、生活用水与消防用水共用一个给水系统。
废水处理工程内部消防与甲方生产车间组成统一的消防系统。
废水处理工程全站总用水2m3/h，其中自来水用量2m3/h。废水处理工程进站水压0.4Mpa。
10.2 排水
废水处理工程内设置生产、生活污水和雨水管道。废水处理工程各处理单元事故性排放、放空、一般性冲洗生产废水全部排入调节池，进入废水处理系统。
废水处理工程内设置雨水管道，汇入事故超越排放管，排出厂区。

11 人员培训与要求

为了使甲方能够正确操作废水处理工程内设备，保证整个系统正常运行，我们提供免费人员培训两次，培训人员2人次。第一次培训地点在现场，内容为废水处理基本知识，第二次培训地点也在现场，内容为废水处理站内设施操作方法和紧急事故处理方法。整个培训计划在废水处理设施调试过程中完成。
废水处理系统涉及到物理、化学的处理机制。因此每个运行人员，除具备一定的文化知识外,应在物理、化学等方面具有一定的专业知识。
应熟悉所处理的废水的水质性质，整个处理工艺流程、原理，每个处理步骤的作用，各步骤处理单元在处理系统中的地位，即懂原理、作用。熟悉操作的具体步骤，综合分析运行数据，进行工艺调整，即会开车、会调整工艺。懂处理设备的原理、型号、操作步骤及有关规程。会进行废水处理的有关运行中的工艺数据的测定。 会维护使用处理设备。会处理异常运行中的工艺问题。懂处理工艺的安全操作知识及处理事故的应急措施。熟悉本站的有关技术规定。
废水处理站以日常维护处理设备的正常运转为原则，维修由甲方维修。
维修工作要求设备维修人员应懂得处理设备的原理，会看懂处理设备的图纸资料，会合理使用工具，维修人员应懂处理设备的作用、型号及机械性能。维修人员应会正确拆装设备，科学检修，维护人员会检查设备中的不正常现象，能正确处理，熟悉本专业的有关安全知识及对应急事故的处理。

12 经济效益分析
12.1 废水处理工程完成后，废水达标排放，对当地环境污染控制起到积极作用。
12.2经济指标：
1） 处理能力：50m3/d
2） 工程总投资：18.889万元
3） 总装机容量：2.25kW
4） 平均单位耗电量：0.39kW.h/吨污水
5） 运行费用：
0.31元/吨水