1、500m3/d 煉油廠廢水處理方案1 總論1.1 煉油廢水的產生情況煉油廢水是原油煉制、加工等過程中產生的一類廢水，其污染物的種類多、 濃度高，對 環(huán)境的危害大 1 。隨著國家環(huán)保政策的日益加強及污染物排放總量的控制，企業(yè)規(guī)模的擴大 和深加工的提高， 尤其進口高硫原油加工量的增多， 由煉油污水引起的環(huán)保問題已成為煉油 廠向規(guī)模化發(fā)展的制約因素之一，減污縮排顯得尤為重要。煉油污水中的主要有機物有 :石油類、懸浮物、揮發(fā)性酚、 BOD 、COD ；無機物有硫化 物、氰化物；金屬化合物有汞及其化合物、鎘及其化合物、六價鉻化合物、砷及其化合物、 鉛及其化合物 2 。煉油污水大致可分為三類：特殊的高濃度

2、污水、低濃度含油污水、 高濃度污水。其中特 殊的高濃度污水污染源有 :含硫污水、堿渣污水、油罐脫水、污水處理場“三泥”濾后液、 其它高濃度污水如脫硫裝置排放的廢乙醇胺 (MEA) 及重整裝置排放的廢三乙二醇醚(TEG) 溶劑水等，這些污水除含硫污水外水量均不大，但是，其中油、COD、NH3-N、酚或S2-等含量卻很高。 低濃度含油污水可分為裝置產生的低濃度含油污水、 雨水、 地下含油污水管道泄 漏產生的水量增加、 循環(huán)水廠產生的污水。 裝置產生的低濃度含油污水包括機泵冷卻水、 地 面沖洗排水、汽包排污、采樣器排水、化驗洗滌、蒸汽冷凝水排放、設備放空及清洗排水、 辦公及其它輔助設施排水等， 還有

3、因裝置泄漏等產生的污水。 高濃度污水是指特殊高濃度污 水預處理后排水，水量相對較小，通常為總污水量的20%，但其 CODcr 濃度遠高于低濃度含油污水，NHs-N則是低濃度含油污水的3倍左右，達到100150mg/L。它又分為氣提凈化水、 電脫鹽污水、堿渣污水 3 。1.2 設計依據(jù)1、中華人民共和國環(huán)境保護法 ( 1989.12)2、中華人民共和國水污染防治法 ( 2000.09)3、中華人民共和國水污染防治實施細則 ( 2000.03)5、7、8、9、4、建設項目環(huán)境保護管理條例 國務院( 1998)第 253 號令 污水綜合排放標準 GB8978-1996 6 、石油開發(fā)工業(yè)水污染物排放

4、標準 (GB355083)石油煉制工業(yè)水污染物排放標準 (GB3551-83 ) 國家污水綜合排放標準 (GB8978-96 )室外排水設計規(guī)范 ( GBJ14-87) 10、給水排水工程結構設計規(guī)范 ( GBJ69-84)11、給水排水工程設計手冊12、給水排水工程制圖標準13、建筑結構荷載規(guī)范 ( GBJ9-87 )14、混凝土結構設計規(guī)范 (GBJ10-89 )15、建筑地基基礎設計規(guī)范 ( GBJ7-87 )1.3 編制原則技術先進性原則。 煉油廢水處理工程一方面應體現(xiàn)環(huán)保理念； 。所使用的工藝和技 術應在未來十年內不會被淘，避免重復改造。因此在選擇污水處理工藝上應首先考 慮設備和技術

5、的先進性。安全性原則。由于廢水處理關系到周圍人們的安全問題，因此污水處理出水水質不 能存在任何問題，如果出現(xiàn)水質超標，其影響面很大，是關系到大量人群身體健康的安全性問題。因此，本污水工程推薦使用的處理技術和處理系統(tǒng)具有高品質的出 水和安全保障措施。系統(tǒng)模塊性原則。本工程原水收集量會隨時間、季節(jié)不同而變化，同時考慮遠期會 增加污水產生量，為了減少運行成本，本工程考慮采用模塊式的處理設備，可以根 據(jù)產生污水量的情況進行系統(tǒng)運行組合，以減少運行成本。低運行成本原則。污水處理成本應作為技術方案選擇的重要原則之一。少占地原則。污水處理技術的選用還應考慮占地面積小35運行效率高的設備和技術。污泥產生量少，

6、二次污染小的原則污水處理工程產生的污泥的處理和處置費用較高，同時會產生二次污染，所以在選擇工藝時，應首選污泥產生量小的工藝，減小 對環(huán)境的二次污染。1.4設計參數(shù)設計水量：500m3/d設計進水水質：pH 8.5;COD 1500mg/L ； BOD 5 500 mg/L ； SS 112 mg/L ；氨氮 70 mg/L ； 油類70 mg/L ;硫化氫60 mg/L。設計出水水質：滿足污水綜合排放標準GB8978-1996表4 一級標準值要求：pH 69;COD w 60mg/L ; BOD 20mg/L ; SS.3= 0.0076 (m3s)=5Qmax Jsin a 0.0058X

7、Jsin60n =0.005x0.4x0.6柵槽寬度BB=s(n-1)+bn=0.01(5-1)+0.005 5=0.O65(m)進水渠道漸寬部分長度L1設進水渠道寬B1= 0.20m，漸寬部分展開角a= 20B -Bj廢水在池內停留時間一般為34h,這里取為4h。L1= j=03=0.16(m)2 ta n%2 ta n20(4)柵后渠道減縮長度L2= 0.5 L 1 = 0.5 .16 = 0.08 ( m) 3.4.2含油污水調節(jié)罐的設計計算調節(jié)罐內廢水量Q0 = 500 = 20.833 (m3/h)調節(jié)罐的有效容積V0=Q =20.833 =83.33 ( m3)設計用調節(jié)罐的實際容

8、積3V=1.4 V 0=1.4 3.33=116.7 取 V=120 m設計調節(jié)罐兩個，單個調節(jié)罐的實際容積為170 m3調節(jié)罐的平面面積取調節(jié)罐有效水深為H=6m底面直徑D=6m調節(jié)罐地面面積=n 於=3.14 32=28.26(m 2),所以調節(jié)罐的有效體積V=28.26 6=169.56(m 3) 3.4.3平流式隔油池工藝設計計算平流隔油池設計中常用的數(shù)據(jù)和措施停留時間T, 一般采用1.5-2h ;水平流速v，一般采用2-5mm/s ;隔油池每格寬度 B采用2m , 2.5m, 3m, 4.5m, 6m。當采用人工清除浮油時，每格寬W 3m。國內各大煉廠一般采用4.5m，且已有定型設計

9、；隔油池超高 h1 一般不小于0.4m，工作水深為h2為1.5-2.0m。人工排泥時，池深應 包括污泥層厚度； 隔油池尺寸比例一般滿足以下條件：單格長寬比(L/B )仝4,深寬比(h2/B )仝0.4;刮板間距不小于 4m,高度150-200mm ,移動速度0.01m/s;在隔油池出口處及進水間浮油聚集，對大型隔油池可設置集油管收集和排除。集油管管徑為200-300mm，縱縫開度為60,管軸線在水平面以下 0-50mm，小型池裝有集油環(huán)；0.5m，底寬不小于 0.4m,側面傾角為 45采用機械刮泥時，集泥坑深度一般采用-60 ；0.01-0.02，坡向集泥坑；機械刮泥時，采用池底坡度i，當人工

10、排泥時池底坡度為平底，即i=0 ； 隔油池水面以上的油層厚度不大于0.25m ； 隔油池的除油效率一般在60%以上，出水含油量為100-200mg/L。若后續(xù)浮選法，出水含油量小于 50mg/L ；為了安全，防火、防寒、防風沙，隔油池可設活動蓋板；設計參數(shù)確定 設計 ，流量： Q= 20.833m3/h停留時間：t = 2h 單間池凈寬：B= 2m有效水深：H0= 1.8m 超高：h = 0.5m池內水平流速：Vp = 0.003m / s3.(1)設計計算 隔油池容積3 V=Qt=20.833 2=41.47(m )過水斷面一亠=083 =2)3600vP 3600X0.003F=一Q一36

11、00Vp= 36000：爲03 9.93(m)隔油池間數(shù)單間池凈寬B= 2m,有效水深 H)= 1.8mn =二丄9乙=0.53,取1間B舊02咒1.8平流式隔油池分離區(qū)長度L =3600XvP 咒t =3600X0.003咒 2 =21.6(m)，取 22m隔油池建筑高度H = H0+ h = 1.8+ 0.5= 2.3(m)(6)進水段設計：2.0m(7)出水段設計：2.0m 3.4.4平流式氣浮池的工藝設計計算設計參數(shù)確定(1)待處理廢水量：Q= 500m/d懸浮固體濃度：SS= 112mg/L氣固比： A/S = 0.013溶氣壓力：P= 3.2atm空氣在水中飽和溶解度 ：Ca= 1

12、8.5mg/L溶氣罐內停留時間:T 1= 3min(7)氣浮池內接觸時間:T 2= 5min(8)分離室內停留時間:T s30min(9)浮選池上升流速:v s = 0.09m/min平流式氣浮池尺寸計算(1)確定溶氣水量 QQR = Cf=10Z11m=42.8m3/d溶氣效率f = 0.6，取回流水量 Q= 45ni/d氣浮池設計接觸區(qū)容積V_ (Q +Qr)T2c24X60=(500 + 45)化 1.89(m3),取VC=2(m3)24咒60分離區(qū)容積QV _(Q+Qr)TsS 24X60=(5 + 45)T=11.35(m3)24咒60氣浮池的有效水深 HH二十sXTs=0.09X3

13、0=2.7(m)分離區(qū)面積As和長度L2八Vs 11.35 2、A =4.2(m )H 2.7取池寬B=2m則分離區(qū)長度為L2 =As = 42=2.1(m)B 2接觸區(qū)面積A和長度Li八 Vc 1.89 5 2、Ac = = 0.7( m )H 2.7D=100,v=0.9947m/sL = AC 07 = 0.35( m)浮選池的進水管：浮選池出水管:Dg=100集水管小孔面積S,取小孔流速 vi=1m/sQ+QrS 24X36001孔數(shù)取整數(shù)，孔口向下,與水平成45角，分二排交錯排列浮渣槽寬度L3:取L3=0.8m,浮渣槽深度h取1m槽底坡度i=0.5，坡向排泥管，排竺0+匹=0.062

14、5(m2)24X3600X12)24 X 3600m24 天 36001取小孔直徑D=9cm泥管采用Dg=150伽.溶氣罐設計確定溶氣罐容積 VQr 1 =0.15(m3)2436溶氣罐直徑D=0.44m,溶氣部分高度1m(進水管中心線)。采用橢圓形封頭，溶氣罐耐壓強度10 X 105Pa,溶氣罐頂部設放氣管Dg=15mm排出剩余氣體，并設置安全閥、壓力表。進出水管管徑：進出水管均采用100mm管徑，管內流速為1.24m/s 。空氣量計算設溶解壓力為4.2 kg/cm 3,最高水位為30 C,按亨利定律，在30C水中的飽和空氣量為:V = KTP=2.10 咒10-2 咒 736 X 4.2

15、=64.92 X 10-3( m3/m2)所需空氣量可按過量的 25%設計，以留有余過。(1)(1)G氣=V QrX(1 +0.25) =64.92x45x1.25x10- =3.65(m3/d)選用空氣壓縮機 Z 0.03 /7,電動機功率0.37kW3.4.5水解酸化罐工藝單元設計計算1.設計參數(shù)(1 )進水流量 Q=500m3/d;（2 ）有效停留時間tHRT = 5h ；Kz總變化系數(shù)，1.5；2.池體結構尺寸有效容積：V =KZ Q HRT =1.5 X 21 x 5=157.5(m )5.5.3水解池上升流速核算反應器的高度為:H=5m,反應器的高度與上升流速之間的關系:vf 誥=

16、|=1m/s配水方式（分支式配水方式），配水支管出水口距池底 200mm出水管孔徑為80mm.采用穿孔管布水器排泥系統(tǒng)設計采用靜壓排泥裝置，沿矩形池縱向多點排泥，排泥點設在污泥區(qū)中上部。污泥排放采用 定時排泥，每日1-2次，另外，由于反應器底部可能會積累顆粒物質和小砂礪，需在水解池 底部設排泥管。3.4.6生物罐工藝設計計算1.生物罐概述生化灌（池）兼有活性污泥法與生物膜法的優(yōu)點，有較高的容積負荷，去除率高，抗 沖擊負荷強，無污泥膨脹。系統(tǒng)運行控制比較靈活，操作管理方便等顯著特點。其結構包括 池體，填料，布水裝置，曝氣裝置。工作原理為：在曝氣池中設置填料，將其作為生物膜的 載體。待處理的廢水經(jīng)

17、充氧后以一定流速流經(jīng)填料，與生物膜接觸，生物膜與懸浮的活性污泥共同作用，達到凈化廢水的作用。生化灌（池）填料的選擇軟性組合填料。2.生化灌的設計a.設計參數(shù)確定設計污水量 Q=500m 3/d = 20.833 m3/h進水BOD濃度:La=500mg/L出水BOD濃度:Lt=20mg/LBOD去除率：n罟=彎沁=96%根據(jù)試驗參數(shù)確定二沉池是生化處理系統(tǒng)的重要組成部分，其作用同時泥水分離,使混合液澄清，濃縮和3a.填料容積負荷：1500gBOD5/m - db.有效接觸時間：t= 2hc汽水比：D0= 15 m3/m3 b.生物接觸氧化池設計計算生物接觸氧化池填料的有效容積、/ Q (La-

18、Lt) 500(50020) “c 31500V = 160m接觸氧化池的總高度取生化灌底部半徑 R=3m則反應器有效高度為 5.6m,取超高hi=0.6m,填料上部的穩(wěn)定水層深h2 = 0.5m，配水區(qū)高度 h3= 0.3mH0 = H +h1+ h3=5.6 +0.6+0.3= 6.5m(3)選用長度為3.5m的組合填料，則填料的總體積為223V R H =3.14X3 X3.5=98.91m采用陶瓷微孔曝氣頭供氧，所需空氣量33D = D0Q =15x500 = 7500m /d =5.2m /d生化灌的曝氣量(溶解氧最好控制在2.53.5 )取汽水比q=20: 1，那么需要的空氣量=2

19、0.833X 20= 416.66 m3/d=17.36m3/h，曝氣深度為 5.6m，空氣擴散裝置出口處絕對壓力Pb = 1.013X 105+9.8X 103X 4= 1.405 X 105 (P a)。3.4.7二沉池工藝設計計算1.二次沉淀池概述二次沉淀池是設置在曝氣池之后的沉淀池,是以沉淀、去除生物處理過程中產生的污泥,獲得澄清的處理水為主要目的的。二沉池有別于其它沉淀池，其作用一是泥水分離,二是污泥濃縮，并因水量、水質的時常變化還要暫時貯存活性污泥。本設計采用的是豎流回流活性污泥。其運行處理效果將直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質。式沉淀池。2.豎流式沉淀池主要設計參數(shù)(1)池直徑或正

20、方形邊長與有效水深的比值W3,池直徑一般采用4-7m；當池直徑或正方形邊長 7m時，澄清水沿周邊流出。個別當直徑7m時，應設輻射式集水支渠;中心管內流速W 30mm/s;中心管下口的喇叭口和反射板要求:a .反射板底部距泥面的距離0.3mm;b.反射板直徑及高度為中心管直徑的1.35倍;C.反射板直徑為喇叭口直徑的1.3倍;d.反射板表面對水平面的傾角為17e.中心管下端至反射板表面之間的中心污水流速,在初次沉淀池中W 30mm/s在二次沉淀池中W 20mm/s;(5)排泥管下端距池底W 0.2m，管上端超出水面0.4m;(6)浮渣擋板距集水槽 0.25-0.5m，高出水面0.1-0.15m，

21、淹沒深度0.3-0.4m 。豎流式二沉池設計計算(1 )中心管面積：設 Vo=0.03m/sC KXQ 1.3x500 ccv 3 ,、Qmax = 0.0075(m / s)24x360024 天 3600(2)中心管直徑d。=冊 1(m)中心管喇叭口下緣至反射板的垂直距離為h3設流過該縫隙的污水流速V1=0.015m/s喇叭口直徑： a =1.35d0 =1.35x1.0 =l.35(m)(4)沉淀部分有效斷面面積：設表面負荷q =1.86m 3/(m2十)則q1.86/3600 =融52恥q maxO.。025=3.7mKv 1.3x0.00052沉淀池直徑|4(F +F)4x(3.7

22、+0.083),門=2.19m3.14JI(6)沉淀部分有效水深：設沉淀時間t=2hh2=vt X3600 =0.00052x2x3600 =3.7(m),取h4m3.5鼓風曝氣系統(tǒng)1.風機的選擇鼓風機供應的風量要滿足生化反應所需的氧量并保持混合液懸浮中的固體呈懸浮狀 態(tài)，風壓則要滿足克服管道系統(tǒng)和擴散器的摩阻損耗以及擴散器上部的靜水壓力。鼓風曝氣采用鼓風機供應壓縮空氣，常用羅茨鼓風機和離心式鼓風機。羅茨鼓風機適 用于中小型污水廠，但噪聲大，必須采取消音、隔音措施；離心式鼓風機噪聲小，且效率高，適用于大中型污水處理廠，但國內產品規(guī)格還不多， 本設計為小型污水處理廠，采用 羅茨鼓風機。2.風管系

23、統(tǒng)計算(1)風管系統(tǒng)包括由風機出口至擴散器的管道，一般用焊接鋼管。曝氣池的風管宜聯(lián)成環(huán)網(wǎng)，以增加靈活性。風管接入曝氣池時，管頂應高出水 面至少0.5m，以免發(fā)生回水現(xiàn)象。風管中空氣流速一般用：干、支管10 15m/s，豎管、小支管 45m/s，流速不宜過高，以免產生噪聲。計算溫度采用鼓風機資料提供的排氣溫度，在寒冷地區(qū)空氣如需加溫時，采用 加溫后的空氣溫度計算。風管總阻力h h=h i+h2式中：h1風管沿程阻力，mmHOh2風管局部阻力，mmHO4公用工程4.1主要建筑物污水站內的建筑物主要是生產車間及簡單的辦公、操作的場所，主要建筑物如表4-1所示。序號名稱平面尺寸（mx m數(shù)量備注1高壓

24、變配電房10.0 x 5.01單層，層咼5m2低壓配電房及值班室10.0 x 5.01單層，層咼5m3維修車間10.0 x 4.01單層，層咼5m4污泥脫水機房10.0 x 6.01單層，層咼5m5門衛(wèi)6.9 x 5.51單層，層咼3.5m進廠表4 1污水站建筑物一覽表4.2站內道路站內道路按功能區(qū)劃分和建、構筑物使用要求，聯(lián)絡成環(huán)，滿足消防及運輸要求， 路寬6m,站內干道寬4m,轉彎半徑6m,道路為混凝土路面。4.3站內給水排水站內生活用水及消防用水引自市政給水管網(wǎng)。給水管在站內成網(wǎng)，按規(guī)范設置室外消 防栓。站內排水管采用雨、污水分流制，生活、生產廢水及構筑物放空污水由污水管網(wǎng)收集 排至站內

25、污水集水池，再通過潛污泵抽送至細格柵槽進入處理系統(tǒng)。4.4環(huán)境保護站內預留設計了大面積水面以及能從各個角度欣賞的花壇。混栽花壇是以艷麗的 色彩為主，花卉應選株型矮小、花色鮮艷、花期較長的種類；外圍以花代草環(huán)繞，使 花壇花團錦簇，高低有序，并具有很強的觀賞性。在花壇沿周設以花邊、花欄桿，其 造型要美觀大方，與花壇面積相協(xié)調，起到維護和裝飾作用。由于污泥處理區(qū)域有異味散發(fā)，綠化植配上考慮栽種生長快、花氣芳香、抗污力 強的樹種。4.5供熱站內供熱需要主要來自市政供熱系統(tǒng)。5定員根據(jù)城市污水處理工程項目建設標準（2001修訂本）的要求，并結合本工程自動化程度高的特點，確定污水廠定員為 7人，綠化、警衛(wèi)

26、等勤雜服務人員考慮社會化提供，勞動定員詳見表5 1。(-JL4 亠 岡位生產班次每班人數(shù)（人/ 班）班組人數(shù)（人）生 產 工 段隔油罐314氣浮池生化灌生物除臭污泥處理間輔助生產工段維修及電工111污泥車司機111污水站勞動定員表表5 1管理部門廠部人員111保衛(wèi)2社會招聘0總計76工程概算6-1。主要構筑物總價計算 Ni各主要構筑物價格見表表6-1各主要構筑物價格主要構筑物一覽表構筑物規(guī)格（LXBXH）數(shù)量建筑體積m3單價/ m3總價（元）格柵間125001000調節(jié)罐D=6 , H=6117050085000隔油池22X2X1.819050045000泵房0 8.514050020000加

27、藥間5X4用22050010000浮渣池15X3X3.516550032500生化灌D=6 , H=6.2116050090000二沉池17.5 X)X2.526050030000濃縮池0 6.0 X324050020000污泥回流井0 3X612050010000鼓風機房4X5用12650013000值班室5X7用1303009000化驗室5X5用1243007200廁所70X4 (2)1703005000圍墻110030021000道路110010000總價N1 （元）408700主要設備總價估算主要設備價格見表6-2。管道總造價管道造價表見表6-3。DN200的鑄鐵管（m）空氣管用：60

28、水管用：230共計：470（ m）DN150的鑄鐵管（m）DN125鑄鐵管（m）DN75鑄鐵管（m）加藥管用：40DN35 鋼管（m）排空管用：80 （含超越管）泥管用：100空氣管用：120水管用：30空氣管用：300新鮮水管：90欄桿：250表6-2主要設備價格一覽表主要設備一覽表設備名稱規(guī)格數(shù)量（個）單價（元）總價（元）污水提升泵4PW28801760污水回流泵2- PW226051210溶氣循環(huán)泵3BA-92400800污泥回流泵1PN210002000計量泵JW21050021000鼓風機C40-1.522000040000空氣壓縮機Z-0.03/72500010000加藥機1100

29、0010000攪拌機JYB-川220004000刮泥機GL鏈板式5X25230006000氣浮刮渣機GMY-6行車式撇渣機130003000溶氣罐RG-622000040000溶氣釋放頭86005000曝氣器三螺旋曝氣器9230030000起重設備SG-0.5單軌手動小車1300300格柵200總價N2 （元）176842表6-3主要管道造價一覽表管道名稱DN200鑄鐵管主要管道一覽表原長 損耗管 單價元長m%47010.2253018.00總價人工費/10 人工總元m費2359540m5.00DN150鑄鐵管12010.2213316.5021954.5054DN125鑄鐵管3010.223

30、315.004954.0012DN75鑄鐵管43010.2247311.7555583.50166DN35鋼管25010.222762055205.00125總價(元)23308592N3= (23308+592) X12O%=2868O 元其他費用估算N4N42=1OOOO 元N44=6OOO 元施工費：N 41=80000元 施工管理費：臨時設施費：N43 =5000元 勞保基金費: N4=N 41 + N42 + N43+N44=1O1OOO 元 處理站總投資NN=Ni + N2+N3+N4=408700+176842+28680+101000=715222企業(yè)污水處理設施的投資效益具有

31、以下三個特點：第一，間接性排水及污水處理設施投資所帶來的 效益往往是使其部門的生產效率提高，損失減少，所以投資的直接收益率低。第二，隱蔽性污水治理設 施投資的主要效果是保證生產、方便生活和防治水污染，減少或消除水污染損失，因此，其所得是人們不 容易覺察到的無形”M嘗。第三，分散性，水污染的危害涉及社會各方面，包括生產、生活、景觀、人體 健康等，因此，污水治理設施投資效益基本上是間接經(jīng)濟效果。7環(huán)境經(jīng)濟損益分析7.1經(jīng)濟損益分析運行費用E1、預計每天用電3000度，0.60元/度B=3OOOX 0.60=1800 元/ 天2、工資福利費用 E2E2 =108000一 十漢=219.2兀/天3653、折舊費E3占總投資4.2%4.2一 十Es =842222 X%=96.91 兀/ 天3654、檢修費E4為折舊費的10%巳=96.91 X 10%=9.69 元/ 天5、其它費用E5&= (E1+&+&+&)X 10%=(1800+219.2+96.91+9.69 )X 1O%=212.58 元/ 天6、運行總費用E=18OO+219.2+96.91+9.69+212.58=2338.38 元 / 天運行成本B1、處理每噸水成本為：C