1、實驗室綜合廢水 50t/d 處理項目設計方案設計人：陳亮2015 年 10 月 10 日1、公司介紹50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案 TOC o 1-5 h z 1、目錄1、目錄22、公司介紹 42、設計規范、范圍及原則4設計規范4設計范圍4設計原則53、處理工藝流程6設計水量與水質6污水處理工藝流程6污泥的處理與處置114、處理工藝設計124.1主要處理構 （建）筑物124.2主要處理構 （建）筑物一覽表13主要處理設備一覽表135、高程設計和總圖設計14高程設計14總圖設計146、建筑、結構設計15建筑設計15結構設計15北京盈寶泰科科技發展有限公司 - 2 -50 噸/天焦化廢水處

2、理工程設計方案1、公司介紹 TOC o 1-5 h z 7、電氣、儀表及控制系統16電氣設計16照明系統16接地16儀表16控制方式168、防腐、防滲設計17防腐17防滲措施189、項目實施19工程內容19施工進度1910、工程管理20人員編制20主要管理設施20運行的技術管理20檢修和維護21事故或事故處理措施2111、安全生產、消防和工業衛生22安全生產22消防22工業衛生措施23北京盈寶泰科科技發展有限公司 - 3 -1、公司介紹50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案節能減耗措施 23 TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark4 o Current Docum

3、ent 12、運行成本和效益分析2412.1 運行成本2412.2 效益分析241、公司介紹北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案2、設計規范、范圍及原則2、設計規范、范圍及原則2.1 設計規范1、環境空氣質量標準 GB3095-962、地方水污染物綜合排放標準 DB11 307-20133、工業企業廠界噪聲標準 GB12348-904、工業與民用供配電系統設計規范 GB50052-925、低壓配電裝置及線路設計規范 GB50054-926、建筑防雷設計規范 GB50057-927、建筑結構荷載規范 GBJ9-878、混凝土結構設計規范 GBJ10-899、建筑抗震設

4、計規范 GBJ11-8910、室外排水設計規范 （1997 年修訂 ）GBJ14-87 11 、建筑給水排水設計規范 GBJ15-88 12 、地下工程防水技術規范 GBJ16-87 13 、建筑結構設計統一標準 GBJ68-89 14 、給水排水工程結構設計規范 GBJ69-84 15 、工業自動化儀表工程施工及驗收規范 GBJ93-86 16 、地下工程防水技術規范 GBJ108-87 17 、室外給水排水和熱力工程抗震設計規范 TJ32-78 18 、建筑工程設計文件編制深度規定 DBJ08-64-97 19、給排水設計手冊2.2設計范圍1、污水處理站的總體設計，包括工藝、建筑、結構、設

5、備、電氣、儀表設計等；2、污水處理站的設計主要分為污水處理和污泥處理及處置兩大部分。 1）污水處理 調查研究水量、水質變化情況，結合污水本身所特有的情況，選擇技術成熟、經 濟合理、運行靈活、管理方便、處理效果穩定的方案。2）污泥處理與處置 污水處理過程中產生污泥，應進行穩定處理，防止對環境造成二次污染，并妥善北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案2、設計規范、范圍及原則考慮污泥的最終處置。2.3設計原則1、本設計方案嚴格執行有關環境保護的各項規定，污水處理后必須確保各項出 水水質指標均達到排放標準。2、采用簡單、成熟、先進、穩定、實用、經濟合理的處理工藝，保證處理效果

6、， 并節省投資和運行管理費用。3、處理系統運行有一定的靈活性和調節余地，以適應水質水量的變化4、設備選型兼顧通用性和先進性，運行穩定可靠、效率高、管理方便、維修維 護工作量少、價格適中。5、系統運行靈活、管理方便、維修簡單，充分考慮操作自動化，減少操作勞動 強度。6、設計美觀、布局合理，與已有和周圍設施統一協調考慮。7、設置必要的監控儀表，提高控制操作的自動化程度。8、盡量采取措施減小對周圍環境的影響，合理控制噪聲、氣味，妥善處理與處 置固體廢棄物，避免二次污染。北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計3、處理工藝流程3.1 設計水量與水質3.1

7、.1 設計水量北京盈寶泰科科技發展有限公司根據業主提供實際資料，確定此工藝設計按50m 3/d,2m 3/h 設計。3.1.2設計水質進水水質一覽表表 3-1-1根據取樣后送檢測的檢測數據。單位： mg/l項目CODBOD5SS氨氮檢測數據11808002623.7根據業主要求設計處理該生產廢水達到排入市政管網要求。 污水排入城市下水道水質 標準 DB11/307-2013 水污染物綜合排放標準（北京地方標準）的表 3 標準具體水質 如下表。表 3-1-2 單位： mg/l北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計北京盈寶泰科科技發展有限公司50

8、噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計3.2 污水處理工藝流程3.2.1選擇思路根據廢水的檢測了解該實驗室廢水的有害物如下，1）無機物類廢水：重金屬離子、酸堿 PH 值、鹵素離子及其他非金屬離子等；a 、重金屬離子：汞、鎘、鉻、鉛、錳、銀 、鎳、鋅、銅、鋁、砷等；因此首先要除 去重金屬離子。 經常除重金屬的方法有重金屬捕捉和微電解， 因考慮長期運行成本， 本 方案選擇微電解除重金屬，它的效率可以達到 95% 以上。因為微電解經常和芬頓配合 使用，可以有效降低 COD60% 以上。所以本方案選

9、用既有效去除重金屬的微電解又加 上可以有效降低 COD 的芬頓塔。b 、酸堿 PH 值 :硝酸、鹽酸、硫酸、雙氧水、氯化鉀、氯化鈣等；因為含酸廢水會影 響整個處理系統，因此預處理設置酸堿中和槽。2 ）有機物類廢水：有機溶劑、石油類、油脂類物質、糖類、蛋白質、多環芳烴、鹵代 烴、甲苯，苯酚，烷烴、烯烴、酮、醚、酚、醛、有機磷農藥等；有機物會被強氧化劑- 10 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計芬頓試劑氧化而使 COD 降低。3 ）生物類廢水：病原體等；a、病原體：細菌、病毒、衣原體、支原體、螺旋體、真菌、布魯氏桿菌，炭疽桿菌等。 病菌如果不

10、慎被排入自然界， 會對人類生活、 身體健康照成危害。 因此必須有效的殺死 病原體。本方案采用臭氧殺菌來有效殺死各類病原體。3.2.2工藝確定綜上所述，本方案處理工藝確定為酸堿中和槽 + 微電解池 +芬頓塔 +臭氧機配套氧化3.2.3工藝流程1、工藝流程實驗室含酸綜合廢水收集進入到酸堿中和池，通過加液堿中和 PH 值到 6.5-7.5 之 間后由提升泵提升送到微電解池，微電解池內填裝 Fe-C 填料并通入空氣。水利停留時 間 1 小時后自流進入芬頓塔通過投加芬頓試劑， 經過氧化后的水自流進入氧化池。 氧化 池配套臭氧機。 通過臭氧機投入氧化池內強氧化劑去除病原體。 出水經過柱狀活性炭過 濾吸附水

11、的固體懸浮物和部分有機物，出水可以達到污水排入城市下水道水質標準 DB11/307-2013 水污染物綜合排放標準（北京地方標準）的表 3 標準排入管網。廢水處理工藝流程圖- 11 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計藥劑空氣鐵泥圖 3-2-1 污水處理工藝流程圖3.3 工藝原理微電解原理： 微電解就是利用鐵 -碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數個細微原 電池。這些細微電池是以電位低的鐵成為陰極 ,電位高的碳做陽極 ,在含有酸性電解質的 水溶液中發生電化學反應的。 反應的結果是鐵受到腐蝕變成二價的鐵離子進入溶液。 對 內電解反應器的出水調節

12、 PH 值到 9 左右，由于鐵離子與氫氧根作用形成了具有混凝作 用的氫氧化亞鐵 ,它與污染物中帶微弱負電荷的微粒異性相吸 ,形成比較穩定的絮凝物 （也叫鐵泥 ）而去除。經微電解后，加入過氧化氫 ,酸性廢水與鐵反應生成亞鐵離子 ,亞鐵 離子與過氧化氫形成 Fenton 試劑，生成羥基自由基具有極強的氧化性能，將大部分的 難降解的大分子有機物降解形成小分子有機物等。- 12 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計4、處理工藝設計4.1主要處理構 （建）筑物1）微電解池 設計說明：發生微電解反應和芬頓氧化反應。 設計處理量 2t/h ，微電解需要水

13、力停留時 間 1h。共需要微電解填料 5 立方。在進水處投加 29%過氧化氫比重為 1，0.46m 3/h 投 加量。設計尺寸：有效 V=10m 3,長 4m 寬 2.5m 高 1m，碳鋼防腐結構。2）電解填料 選用新型鐵碳填料。填料規格：比重： 1.0 ，比表面積： 1.2 平方米 /克 ，空隙率： 65% ，物理強度： 1000KG/CM ，化學成分：鐵 75-85% ，碳 10-20% ，催化劑 5%。3）過氧化氫投加器 設計說明：加藥泵投機 29% 過氧化氫，過氧化氫槽罐 1 個。設計選型：過氧化氫儲槽 10m 3,投加泵 2臺。PE 防腐蝕加藥桶。 加藥泵輸送 0.5m 3/h 料，

14、 N=0.9kwh 。4）酸堿中和池 設計說明:根據處理需要調節 PH 值。- 13 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計設計選型： v=1m 3,1*1*1 。5）鐵泥收集槽 設計說明：收集微電解產生的鐵泥。 設計尺寸： v=1m 3,1*1*1 。6）芬頓池 設計說明：進行芬頓反應。 設計尺寸： 2*3*1 ， V=6m 3。7）氧化池和配套臭氧機 設計說明：由臭氧機發生臭氧，進入氧化池的廢水跟強氧化劑反應去除水中病原體 設計尺寸：臭氧機 50g 氧氣源， N=1.1kwh氧化池 2*2*1,v=4m 3各處理單元預期達到的效果見表 3

15、.表 3. 各處理單元預期效果單位： mg/L單元名稱CODBOD 5氨氮SS原水進水118080023.726微電解、芬頓池出水47240023.726去除率60%50%氧化池出水387.632023.726去除率20%20%活性炭出水348.828823.713去除10%10%50%- 14 -4.2主要處理構 （建）筑物設計參數一覽表（包含預算價格）1.構筑物和設備預算表序構筑物設備名稱性能尺寸單數量單價總價備注號位1微電解池有效 V=10m 3,長座13.83.8北京盈寶泰科科技發展有限公司4m 寬 2.5m高1m2電解填料比重： 1.0M350.843過氧化氫投加器加藥箱和投加臺10

16、.80.8泵4活性炭過濾器銹鋼臺10.60.68300*1500*3mm5鐵泥收集池v=1m 3,1*1*1座10.20.26芬頓池2*3*1 ，V=6m3座12.52.57酸堿中和池v=1m 3,1*1*1臺20.20.258氧化池2*2*1,v=4m 3座11.81.89臭氧機N=1.1kwh50g臺11.11.1氧氣源10鼓風機N=9kwh臺20.20.5611堿液投加器加藥箱和投加套10.80.8泵12提升泵Q=2m 3/h,臺20.00.16總計16.652.材料和施工費預算表項目具體內容費用（萬元）備注1安裝費3.82材料管閥13電纜電控1.2總計63.總工程費用預算表項目費用（元

17、）萬1施工、安裝、材料 費52設備、構筑物費16.6550 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計北京盈寶泰科科技發展有限公司- 15 -3運費2.44設計35調試1總計28.0550 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案5、高程設計和總圖設計5、高程設計和總 圖設計5.1 高程設計5.1.1高程布置 污水處理站采用半埋地式，設備房采用地上式。污水經過混合調節池和廢水收集 池二次提升，然后重力流經各個處理構筑物直至排放。5.1.2設計標高污水處理站周圍室外地坪的相對標高 0.00m。5.2 總圖設計污水處理站占地為 ，共計 150 平方米范圍內，周圍設置道路，同時根據施工 范圍，并

18、通過裝飾工程，與周圍建筑物協調一致。- 16 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案6、建筑、結構設計6、建筑、結構設計6.1建筑設計污水處理站由處理構筑物和設備房組成。充分注意環境的美化及建筑造型，盡量 做到建筑物實用與觀賞為一體，藝術與技術為一體，為與周邊環境協調，處理構筑物 上部種植綠化帶。設備房的外墻采用面磚和涂料裝飾，外墻面以紅、白為主色調，配 以其它顏色以強化細部處理。整體建筑造型與周圍環境互相協調。鼓風機房的門窗采用隔聲門窗，內墻設置隔聲裝置。根據本工程的規模、建筑等級，并結合實際情況，分別設計設備房的裝修標準 設備房裝修標準表 6-1-1序號名稱做法

19、1地面水泥砂漿打底、面貼防滑地磚2內墻面水泥、石灰、砂漿打底、石灰砂漿批面，刷乳膠漆3踢腳水泥砂漿打底，瓷磚貼面 200 高。4天花水泥石灰砂漿打底，紙筋灰批面，刷乳膠漆5門窗塑鋼窗，塑鋼門 ,木門，無框玻璃門，局部采用鍍膜熱反射玻璃6外墻面水泥石灰砂漿打底，仿石面磚密貼，或刷外墻乳膠漆。6.2結構設計6.2.1 結構形式 擬建的構筑物，本著安全、經濟、利于施工及結構合理的原則選擇結構形式 本工程構筑物半地下設置，基礎采用鋼筋混凝土結構。6.2.2 建筑材料選用 鋼筋混凝土基礎采用 C25 砼。 基礎墊層采用 C10 。水泥采用325 普通硅酸鹽水泥，鋼材采用 Q235A 。- 17 -北京盈

20、寶泰科科技發展有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案7、電氣、儀表及監控系統7、電氣、儀表及監控系統7.1電氣設計7.1.1 供電形式：本工程為污水處理站，采用低壓 0.4KV 線供電。7.1.2 結線形式：一路進線接入低壓進線柜。7.1.3 用電負荷本工程裝機功率 950.70KW，日均耗電量 6000KWh7.2照明系統設計照度標準表 表 7-2-1序號照明場所照度（ Lx）1化驗室1502污泥脫水間1003風機房1004控制值班室1507.3接地本系統采用 TN-S 制保護，設備的金屬外殼均與接地線連接7.4儀表混合調節池提升泵、廢水收集池提升泵各設置液位計 1 套，通過液位設定控

21、制泵 的開停。7.5控制方式1、控制方式為中央控制，設置集中控制柜。控制板面設計為模擬屏，通過 PLC 可編程序控制器集中顯示并自動控制所有設備的運轉情況。各設備亦可單臺控制。2、所有設備的運行狀況和監測儀表的狀態在中控室顯示。3、根據監測儀表傳遞的信號，自動控制相應設備的動作。4、備用設備之間可定時自動切換。5、對于間歇運行的設備，通過編程定時運行。6、相關設備實現聯動功能。- 18 -北京盈寶泰科科技發展有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案7、電氣、儀表及監控系統7、出現異常情況，自動報警功能北京盈寶泰科科技發展有限公司- 19 -50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案8、防腐、防滲

22、設計8、防腐 、防滲設計8.1防腐 本污水處理工程中，部分物品和材料處于腐蝕性環境，需進行防腐考慮，以減少 水中污染物和腐蝕性氣體對構筑物、建筑物、設備和設施等的腐蝕，確保設備和設施 的運行安全，保證工程質量，保持處理站的美觀。8.1.1 防腐對象1、水泵、鼓風機等設備；輸水管、曝氣管等。2、鋼門窗等附屬設施及設備等。8.1.2 腐蝕情況分析1、污水環境 通常情況下，水中有氧存在時，金屬表面形成局部電池引起電化學反應，金屬腐 蝕就會發生。污水中存在懸浮物、氮、磷、鉀、鹽及各種有機化學成分，將產生電解質腐蝕作 用。此外，還有 Cl-、S2-、NOx-、SO42-等陰離子對碳鋼的腐蝕。2、空氣環境

23、 室外陽光尤其是夏季陽光照射中含有紫外線。在水上，室外強烈陽光的照射，特別是盛夏高溫季節，受熱后的污水散發蒸汽， 侵蝕鋼結構及設備。其中，有些難溶解性顆粒物積聚粘附在金屬表面，又會產生垢下 腐蝕、點蝕、坑蝕或縫隙腐蝕等局部腐蝕，使鋼結構的腐蝕加劇。8.1.3 防腐措施1、防腐原則1）在價格合理的情況下，根據所應用的條件，關鍵部件和材料的材質選用耐腐 蝕和抗腐蝕的材質。2）針對使用條件，選用合適的防腐涂料和防腐方法。 2、抗腐蝕材質的選用1）水泵、鼓風機等設備的軸心部件，均為抗腐蝕金屬。 2）水管、污泥管等工藝管道主要采用經過防腐處理的鋼管。水下部分曝氣管道 和加藥管道均采用耐腐蝕的 UPVC

24、給水管。填料支架的 Q235A 鋼進行防腐制作。3）管材防腐- 20 -中科華辰環保設備有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案8、防腐、防滲設計所有鋼管內外壁涂環氧煤瀝青。 所采用的閥門外涂環氧樹脂漆以加強防腐。8.2防滲措施 本污水處理站主體構筑物均為鋼砼結構，為避免地下水滲入或池內水滲出，構筑 物結構采用抗滲設計，抗滲等級 S6。- 21中科華辰環保設備有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案9、項目實施9、項目實施9.1工程內容本項目的工程內容主要包括三大部分， 污水處理構筑物、 污水處理設備、 設備房。9.2施工進度經分析研究， 由于本工程的進度要求較緊， 必須采取必要的措施

25、， 加快施工進度， 例如支撐維護、增加早強劑等。確定本工程建設工期為 6.0 個月，其中土建施工工期 為 3 個月，設備制造 2 個月，設備及管道安裝 1.5 個月，試運轉 0.5 個月。全部施工 圖設計周期為合同簽訂生效后 1 個月。工程施工進度計劃表 表 9-2-1序號實施階段所需時間 （月 ）備注1土建工程32設備制造2與土建同時進行3設備及管道安裝1.54試運轉0.55合計6.0- 22中科華辰環保設備有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案10、工程管理10、工程 管理10.1 人員編制 本污水處理站生產部門主要為水處理組。 參照環保局有關規定按崗配置，結合實際情況，編制出本廢水

26、處理站的管理和生產人員安排，見下表：人員分配定員（人）全部職工8生產人員廢水處理班4污泥處理班3化驗班110.2主要管理設施本工程主要的管理設施包括：1、本工程主體構 （建 ）筑物：混合調節池、沉淀池、廢水收集池、 SBR 池、污泥 池、風機房、化驗室、污泥脫水間、控制和值班室等。2、本工程中的各配電線路及機電設備。3、本工程設施的自控、監控等附屬設備。4、本工程的通訊、照明線路。10.3 運行的技術管理1、運行采用 24 小時連續運轉制度。2、定時巡視生產現場，發現問題及時處理并做好記錄。3、根據進水水質、水量變化，及時調整運行條件，保存記錄完整的各項資料。4、及時整理匯總、分析運行記錄，建

27、立運行技術檔案。5、及時清理和運送污泥，減小對環境的影響。6、建立處理構筑物和設備、設施的維護保養工作及維護記錄的存檔。7、建立信息系統，定期總結運行經驗。10.4 檢修和維護1、維護和檢修內容 各構（建）筑物、機電設備以及其它生產管理設施等。2、維護期限 各機電設備根據其使用操作說明書及維修手冊的規定，定期進行維護。- 23中科華辰環保設備有限公司50 噸/天焦化廢水處理工程設計方案10、工程管理所有生產管理設施需每年普查，進行維護和檢修工作。10.5 事故或故障處理措施 個別設備發生故障時， 其檢修以不影響整個工程的運行為原則， 單獨檢修完成后， 再投入正常使用。1、若設備處于自動控制狀態

28、時發生故障，需立即將其切換至現場手動控制，待 修復后重新投入正常控制。2、中央控制系統發生故障時，各臺實行中央控制的設備均切換至現場手動控制， 待系統恢復正常再重新投入中央控制正常運行。- 24中科華辰環保設備有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案11、安全生產、消防和工業衛生11、安 全生產、消防和工業衛生11.1安全生產 在污水處理站運轉之前，須對操作、管理人員進行安全教育，制定必要的安全操 作規程和管理制度，同時需設置安全生產措施。11.1.1安全措施 遵照中華人民共和國勞動法 ，并依據有關國家標準， 配備勞動安全衛生設施。 1、設備、材料安全防護1）所有電氣設備均須滿足電器設備

29、有關安全規定。 2）機械設備危險部分，如傳動帶等必須安裝防護裝置。2、有毒有害氣體防護 對較深的水池，檢修時，需對其進行換氣，滿足勞動保護的要求等。3、輔助設施及勞保用品 安全帶、安全帽等勞保防護用品以及各種生活輔助設施，由業主統一配套。11.1.2安全生產制度及教育勞動保護及安全生產方面要加強對職工的法制教育，包括在建設期及運行期。11.2消防11.2.1消防等級 根據建筑設計防火規范，甲醇投加裝置的甲醇罐為甲類防火標準，其 15m 半 徑范圍內的電氣設備 （包括燈具）均須防爆。 其它各設備間為丁類防火標準， 依據建 筑設計防火規范進行設計。11.2.2防火措施1、室外消防 包括消防道路、消

30、防栓及消防水源由總體統一考慮。2、室內消防 根據建筑滅火器配置設計規范，設置干粉滅火器。11.3工業衛生措施11.3.1環境污染的消除生產期間，污水處理站的環境污染源主要有：噪聲、臭味和固體廢棄物。- 25 -中科華辰環保設備有限公司50 噸 /天焦化廢水處理工程設計方案11、安全生產、消防和工業衛生噪聲來源于廠內傳動機械如污水泵、鼓風機工作時發出的噪聲，臭味來自污水和 污泥，固體廢棄物主要為脫水污泥等。設計中，均考慮了相應的措施加以緩解或消除。11.3.2防暑降溫措施主要的熱源是機房。按對機房作業區內的夏季室內溫度不超過室外溫度35的要求，擬采取以下防暑降溫措施。1、值班控制室與熱源分離，并建議安裝空調。 2、在機房內建議設置機械通風設備。3