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某焦化煤气电厂废水零排放项目解决方案二零一零年三月基本情况1.某焦化煤气电厂为新建焦炉煤气电厂，根据所在的地理位置，计划建一座污水处理站；将电厂的总排废水进行处理，满足要求后全部回收，做为循环水的补水，系统实现闭路循环零排放。2.电厂的水源为地下水，其水质详见检测报告；3.污水处理站的水来源，要处理的污水属于一种混合水，它包括生活污水，电厂反渗透浓缩水，循环水排污水，锅炉排污水和酸碱中和水等污水。（1）生活污水：生活污水流量和水质不详（电厂大约100名员工，每天澡堂洗澡按40人考虑，设计流量按1T/H考虑）。（2）反渗透浓缩水：其流量为7.5T/H。（3）循环水排污水及锅炉排污水：其水量约能占全厂排污总量的70%左右，其流量约为35T/H（4）酸碱中和污水：略电厂进水水源水质分析报告水样名称地下水采样日期2006年10月20日分析项目单位含量分析项目单位含量色度0挥发酚mg/L∠DL浊度度∠DL总砷mg/L∠DL臭和味无总氰化物mg/L∠DL肉眼可见物无六价铬mg/L∠DLPH7.5高锰酸盐指数mg/L0.8总硬（以CaCO3计）mg/L441溶解性铁mg/L∠DL溶解固形物mg/L578硝酸盐氮（以N计）mg/L4.51钙mg/L123亚硝酸盐氮mg/L0.003镁mg/L32.3氨氮（以N计）mg/L0.13钾mg/L0.77总汞mg/L∠DL钠mg/L11.0总镉mg/L∠DL总碱度（以CaCO3计）mg/L241总铅mg/L∠DL氯化物mg/L22.7总铜mg/L∠DL硫酸盐mg/L180总氮mg/L4.58碳酸盐mg/L0电导率us/cm651重碳酸盐mg/L294总磷（以P计）mg/L0.01氟化物（以F-计）mg/L0.19备注审核：分析人：一．基本解决方案（一）设计依据1、GBJ15-188－建筑给水排水设计规范。2、给水排水标准规范实施手册。3、GB8978-1988污水综合排放标准4、GBT18920-2002城市杂用水水质标准（二）设计水质、水量、工艺说明循环冷却水由于受浓缩倍数的制约，在运行中必须要排出一定量的浓水和补充一定量的新鲜水，使冷却水中的含盐量、PH值、有机物浓度、悬浮物含量控制在一个合理的允许范围。对这部分浓水排放进行具体处理回用，具有重要的意义。它不但能提高水的重复利用率，节约水资源，而且能极大地改善循环冷却水的整体状况。根据现有的资料，生活污水需进行预处理，电厂按100名员工考虑，根据最大排污水量设计为1T/H，循环水排污水、锅炉排污水、反渗透浓缩水和酸碱中和废水混合处理，合计约43T/H，设计富余量10%，总污水量最大按50T/H考虑。电站冷却塔排污水含盐量高并有一定的不易沉降的悬浮物，它的回收利用必须经过过滤脱盐，去除悬浮物和降低含盐量。我公司采用预处理+反渗透和反渗透浓水回收系统（TMF）为主要操作单元的工艺流程对电厂循环排污水尽最大可能的回收，工艺如下：此方案特点：占地面积小，土建工程量少，集成化、自动化程度高，工艺先进，维护工作量小，运行安全可靠。（三）各主要设施和设备的说明1．格栅污水首先通过一套回转式自动格栅再进入初沉调节池，不锈钢格栅栅距为5mm,主要去除一些塑料袋等杂质。格栅位于格栅池内。2．初沉调节池为了使生化处理稳定运行，针对间隙排放生活污水的特点，我们设立了一个水质水量初沉调节池。初沉调节池兼具沉淀和调节功能，调节池的调节时间为20小时，池内设液位控制系统。调节池为钢筋混凝土结构（长×宽×高：4000mm×2500mm×2000mm）。3．一体化地埋式生活污水处理设备一体化地埋式生活污水处理设备为碳钢防腐设备，内部分为厌氧池、接触氧化池、二沉池、消毒池等，其中厌氧池设计停留时间2H，即有效容积2m3,（长×宽×高：700mm×1500mm×2000mm,超高200mm），接触氧化池设计停留时间6.5H,即有效容积6.5m3（长×宽×高：2100mm×1500mm×2000mm,超高200mm）,二沉池设计停留时间5H,即有效容积5m3(长×宽×高：1800mm×1500mm×2000mm，超高200mm）,消毒池设计停留时间1H，即有效容积1m3（长×宽×高：400mm×1500mm×2000mm,超高200mm）。总体外型尺寸为：5000mm×1500mm×2200mm4．调节收集池为了使收集的水质充分混合，水质均匀，考虑一个周期的所有排水量，现设计停留时间8H，进水量按50t/h计算，即有效容积400m3（长×宽×高：10000mm×10000mm×4000mm）。钢筋混凝土结构。5．多介质过滤器选用Φ2500，1台，出水流量50t/h.（Φ2524×4020mm）6.活性炭过滤器选用Φ2500，1台，出水流量50t/h.（Φ2524×6993mm）7．一级RO保安过滤器选用Φ600，1台，出水流量50t/h8．一级RO装置鉴于本系统进水水质比较复杂，一级RO采用一级两段，回收率75%，膜通量按14.07l/m2.h计算，共72支RO膜元件，排列方式：8：4，RO装置浓水排量为：12.5m3/h。9．RO产水箱设计停留时间2小时（同时承接二级RO来产水），容积按150m3考虑，316不锈钢材质。10．平衡水箱设计停留时间2.5小时，进水量12.5m3/h，容积按30m3考虑，钢衬胶材质。11．加药箱设计停留时间20min，进水量12.5m3/h，容积按5m3考虑，钢衬胶材质。12．循环水箱设计停留时间1小时，进水量12.5m3/h，容积按12.5m3考虑，钢衬胶材质。13．TMF装置采用SIEMENS的管式微滤膜，通过加药（NaOH）去除水中的硬度、碱度等杂质，管式微滤膜型号：SW-MEM-PE-BS1-13P，膜面积：1.88m2，膜通量：540l/m2h,材质：PVDF，设计水温≤60℃，数量：12根。系统产水流量：12m3/h，浓水流量：0.5m3/h，浓水进循环水箱后部分进浓缩池。14．浓缩池考虑多介质过滤器和活性炭过滤器的瞬时反洗排量，一般浓缩池设计停留时间不小于12小时，设计尺寸为：Φ2000×4000，材质为碳钢衬环氧玻璃钢。15．板框压滤机型号：XMZE15/800-UB（自动拉板型）16．二级RO保安过滤器选用Φ500，1台，出水流量12t/h17．二级RO装置鉴于本系统进水水质比较复杂，二级RO也采用一级两段，回收率75%，膜通量按14.7l/m2.h计算，共18支RO膜元件，排列方式：2：1，RO装置浓水排量为：3m3/h，此浓水已没有多少回收价值，可就近排放。如要完全实现零排放，则需要再上一套系统—“蒸发系统”，此工程造价相当高，预计要投资几千万，经济效益不明显，故建议就近排放此浓水。（四）工程造价估算序号名称型号单位数量价格（万元）备注一设备部分1格栅不锈钢，栅隙为5mm套132一体化地埋式生活污水处理设备5000mm×1500mm×2200mm台110碳钢防腐3调节池水泵Q=1m3/h，H=30mN=0.75KW台20.6潜污泵，带自藕装置4提升泵Q=1m3/h，H=30mN=0.75KW台20.6潜污泵，带自藕装置5调节收集池进水泵Q=50m3/h，H=40mN=15KW台23.06过滤器反洗水泵Q=270m3/h，H=35mN=55KW台287回转式风机Q=0.29m3/min，H=3.0mN=0.55KW台20.58罗茨风机Q=12.16m3/min，H=4.0mN=11.8KW台229曝气管道DN100、DN50等批15UPVC10多介质过滤器Φ2524×4020mm，Q=50t/h台19碳钢衬胶（不含滤料）11活性炭过滤器Φ2524×6993mmQ=50t/h台19碳钢衬胶（不含滤料）12一级RO保安过滤器Φ600，5μmQ=50t/h台14SS31613一级RO框架装置出力Q=37.5t/h，含本体管道、阀门等套19碳钢14RO膜BW30-400FR根724315膜壳wave-300p-8-6w根12916高压泵Q=50m3/h，H=1.5mN=30KW台14.517RO产水箱150m3台150SS30418平衡水箱30m3台130碳钢衬胶19加药箱5m3台17碳钢衬胶20循环水箱12.5m3台118碳钢衬胶21TMF框架装置出力Q=12t/h，含本体管道、阀门等套18碳钢22管式微滤膜SW-MEM-PE-BS1-13P膜面积：1.88m2，膜通量：540l/m2h根1224PVDF23循环泵Q=78.9m3/h，H=0.3mN=14KW台1424离心泵Q=10m3/h，H=0.3mN=3KW台11.225浓缩池Φ2000×4000台110碳钢衬环氧玻璃钢26螺杆泵Q=10m3/h，H=0.6mN=4KW台11.527板框压滤机XMZE15/800-UBQ=1m3/h台1828二级RO保安过滤器Φ500，5μmQ=12t/h台13.5SS316L29二级RO框架装置出力Q=9t/h，含本体管道、阀门等套18碳钢30RO膜BW30-365FR根1810.831膜壳wave-300p-8-6w根32.532高压泵Q=12m3/h，H=1.5mN=15KW台12.5二辅助系统1混凝剂加药装置一箱二泵套182助凝剂加药装置两箱三泵套1103酸加药装置一箱两泵套184碱加药装置一箱三泵套195次氯酸钠加药装置一箱二泵套186阻垢剂加药两箱三泵套110装置7还原剂加药装置两箱三泵套1108化学清洗装置一箱一泵一滤器套115三管道部分1不锈钢管批1302碳钢管道批1153衬塑管道批115四仪表部分1流量计0-100m3/h台20302压力变送器0-1.6mpa台1493浊度仪0-100NTU台254余氯仪台285SDI仪台226压力表批117电导仪0-10000μs/cm台7158温度变送器台10.79PH表台36五阀门部分1智能电动调节阀套110进口2电动阀门套130进口3手动阀门套120国产六电气控制部分1电气控制柜套150柜子里有部分进口件，详见进口件清单设备费合计641.9七土建部分1反渗透厂房座1602设备基础20钢混结构3初沉调节池4000mm×2500mm×2000mm座15钢混结构4调节收集池10000mm×10000mm×4000mm座130钢混结构八管网部分100九合计856.9统计费用明细序号名称价格（万元）备注1设备费641.92设计费37.645（3%土建+3%管网+5%设备〕3安装费96.285（15%设备〕4不可预见费205管网1006土建857税收33.45（1+2+3+4+5+6）×3.41%合计总投资1014.28（五）运行成本1．人工费操作人员共有6人（2人/班，三班倒），按2000元/人.月计，人工费为：2000×6/30=400元/天=0.33元/吨污水2．药剂费本系统所用到的药剂如下：PAC、PAM、NaOH、HCL、杀菌剂、还原剂、阻垢剂、消毒剂等，常规预计费用0.30元/吨废水3．耗电量及电费装机容量289.05KW，运行容量183.25KW。按0.5元/度电计，电费为：0.3×183.25=91.625元/小时=1.09元/吨废水。4．合计0.33＋0.3＋1.09=1.72元/吨废水（六）经济效益、社会效益本水处理系统选用先进的二级RO装置、加药装置、RO浓水回收TMF装置和污泥脱水装置，自动化程度高，操作方便。工艺世界领先。本系统均选用国内外著名企业生产的设备，噪声小、能耗低、性能稳定、使用寿命长、安装维修方便。我公司长期从事于高难度水处理行业，致力于为世界的水处理环保事业贡献力量！