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安徽某化工有限公司树脂废水处理技术方案设备有限公司日期：2011年6月8日目录一、工程概况二、设计依据、规范、范围及原则三、设计处理水量与水质四、水质分析与处理技术论证五、工艺设计六、主体工程设计七、其他相关设计八、主要构筑物、设备一览表九、环境保护与节能十、项目实施十一、运行费用分析十二、服务承诺一、工程概况某有限公司是一家专业生产环氧树脂企业。环氧树脂是双酚A和环氧氯丙烷在氢氧化钠的作用下生成环氧树脂粗品，其副产物为NaCl和H2O。环氧树脂粗品需进行精制，才能成为商品环氧树脂。目前国内外进行精制的工艺均采用溶剂萃取法，即在环氧树脂粗品、NaCl、H2O及过量的NaOH的混合物中，加入溶剂。由于NaCl、H2O、NaOH不溶于溶剂，利用密度的差异，将NaCl、H2O及NaOH从树脂溶液中分离出来，为了确保树脂的残留的Cl-离子含量足够低，一般还需进行四次水洗，随着水洗次数的增加，树脂中Cl-离子含量不断降低，废水中的COD也随之降低。第一、第二次水洗排放出来的废水，其COD值达到7000～15000ppm，根本无法进行生化处理，第三、第四次水洗排放出来的废水，其COD值一般小于6000ppm，可直接进行生化处理。本文讨论的即为环氧树脂高浓度废水该类废水为有机工业废水，属高浓度、污染性极强、成分复杂的特点，必须经厂内污水处理设施进行处理后达标排放至地区集中污水处理厂进一步处理排放。公司的领导以环境保护的大局出发，为造福子孙后代，提出要配套建设新建废水处理设施，国家对环境保护要求越来越严格,提倡“节能减排”、“科学和谐发展”，根据环保部门的要求，本项目废水必须得到有效治理。我公司受业主的委托，根据其提供的废水水质水量，借鉴相关工程实际运行经验，本着投资省、处理效果好、运行成本低的原则，编制本设计方案。本设计方案就废水处理工程的主要因素，如处理规模、处理程度、处理工艺来进行阐述，对工程方案技术可靠性、经济合理性、实施可行性进行多方案的综合性研究、分析和论证，供业主和有关部门决策参考。二、设计依据、规范、范围及原则2.1、设计依据及规范●项目单位提供的废水水质、水量等基础设计资料；●《化学合成类工业水污染物排放标准》（GB21904-2008）●《污水综合排放标准》(GB8978-1996)；●《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）；●《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）；●《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；●《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-1990）；●《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；●（《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；●《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；●《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；●《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）；●《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；●《城市污水处理厂污水污泥排放标准》（CJ/T3025-93）；●《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；●《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；●《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）；●《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；●《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）；●《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；●《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-1992）；●《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）；●《低压配电设计规范》（GB50054-95）；●《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）；●《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）。2.2、设计范围●废水处理站的总体设计包括工艺、电气、土建设施的设计和设备选型等，不包括处理站外废水的收集、输送管道。●废水处理站的设计主要分为废水处理和污泥处理及处置两大部分。◆废水处理调查研究废水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。◆污泥处理与处置废水处理过程中产生的污泥，进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。2.3、设计原则●本设计方案严格执行有关环境保护的各项规定，废水处理首先必须确保各项出水水质均达到当地环保部门规定的进污水处理厂管网接入标准；●针对本工程的具体情况和特点，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益；●废水预处理工艺选择应因地制宜，积极稳妥地采用采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，确保污水经处理后达到排放标准；●管理、运行、维修方便，尽量考虑操作自动化，减少操作劳动强度。设备选型采用通用产品，选购的产品在国内是技术先进、质量保证、性能稳定可靠、工作效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中及售后服务好的产品；●在保证处理效率的同时工程设计紧凑合理、节省工程费用、减少占地面积、减少运行费用；●设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物，改善处理站及周围环境，避免二次污染；●随着环保越来越受到社会的重视，环保法规排放标准越来越严格，本方案将考虑设计的先进性，长期的有效达标，避免将来由于标准提高导致重复建设。三、设计处理水量与水质3.1、设计处理水质水量根据业主单位提供的废水水质、水量资料。工程各项目废水水量水质统计见表3.1-1。工程综合工艺废水处理后的水质水量见表3.1-2。表3.1-1工程废水水量水质统计序号废水种类设计处理水量（m³/d）CODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）石油类（mg/l）盐类PH1生产废水240≤4000≤200≤30≤2.7%6-9表3.1-2废水处理后出水水质水量序号废水种类设计处理水量（m³/d）CODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）石油类（mg/l）苯（ug/l）PH1生产废水240≤2500≤40≤10≤106-9四废水处理工艺方案的选择4.1选择思路根据上述进出水水量和水质情况，我方考虑污水处理工艺的选择必须依照如下思路：●针对废水间歇排放，成分复杂，水质水量变化较大的特点，前端废水调节池池容相应放大，使其充分发挥均质均量的效果，同时预备事故池；●污水处理的总体思路采用物化法和生物法相结合的工艺；●废水首先通过物化过程，针对生物难降解污染物，使污染物浓度大幅度降低，减轻后续生物处理的负荷，主要去除进水中高浓度的悬浮物和色度，与此同时能够降低水中有机物的含量；●废水经过物化处理后再通过生物处理全面降低污染物的含量或使其改变存在形态；●工艺流程简捷、占地面积少、工程造价低、运行经济、便于管理。五、工艺设计5.1、工艺流程图框工艺废水排放调节池气浮浮选池PH调节池微电解池PH调节池沉淀池污泥池板框压滤机鼓风机5.2、工艺流程简述工艺废水经汇集进入格栅井，废水首先经人工格栅，去除大颗粒杂质。设置高浓度废水调节池，通过工艺废水调节池均化水质水量，为保证效果调节池安装穿孔管曝气系统，进行预曝气，具有调匀水质的功能。提升后的废水在气浮浮选池内经加PAC、PAM搅拌均匀后生成矾花后进入浮选反应室，加压溶气罐水经释放器释放后与PAC、PAM搅拌均匀后生成矾花的污水充分接触，矾花与溶气水中的小气泡相结合形成比水轻的浮渣浮在水面，经刮渣机刮去浮渣，清液自流到PH调节池。经在PH调节池加硫酸后使废水的pH为3，同时投加双氧水，PH调整池出水自流进内电解铁床。所谓“持续高活性铁床”国外称CMRO，这是一种属于电化学法的污水预处理装置，主要应用于化工、制药、垃圾渗滤液、染料等行业的高浓度、难生化的有机污水的预处理。当污水通过含铁和碳的填料时，铁成为阳极，碳成为阴极，并有为电流流动，形成了许多个微小的电池，产生“内电解”，发生腐蚀，也就是氧化还原反应，整个反应在酸性条件下进行，同时充氧反应效果较好。由于有机物参与阴极的还原反应，使官能团发生了变化，改变了原有机物性质，从而使色度得到降解，使原来不易生化的有机物变成可降解的物质，提高了B/C比值。一些无机物也参与反应，生成沉淀物得以去除，如：Fe2++S2→FeS↓，废水的胶体粒子和微小分散的污染物受电场作用，产生电泳现象，向相反电荷的电极移动，并聚集在电极上使水澄清，阳极生成的新生态Fe2+经石灰中和生成Fe(OH)3，有极强的吸附能力，使水得以澄清。铁床技术创新有二：一是填料采用高碳扁状生铁块；二是设置了内外筒体及特殊的导流装置，能使污水在内外筒内自行循环，反复处理。该产品具有填料活性强、使用寿命长、长期运行不“结板”不“钝化”，始终保持高活性、处理效率高、效果好、运行成本低、占地面积小等特点，产品填补了国内空白，技术性能达国内领先。持续高活性铁床的开发成功为我们高浓度有机废水预处理开创了一条切实可行的新路子，目前正常运转六年以上的设备有18台套，四年以上的有30台套，今年除供应国内外还出口到泰国等地，到目前为止，未发现“结板”和“钝化”现象。针对业主的废水实际情况可看出，废水CODcr浓度较高，处理要求高，因此处理难度大，所以我们把重点放在预处理上。铁床作为预处理，主要是大幅度去除CODcr和提高B/C比。我们之所以选用铁床作为预处理是因为它具有以下特点：（1）铁床在长期运行中始终保持高活性，不需经常“活化”，运行质量稳定、可靠。该设备应用于十几家污水处理工程，历时已六年多，没有发现“结疤”和“钝化”现象，至今仍高效运行。（2）铁床处理效率高，效果好。一般CODcr去除率在30%～50%以上，同时可改善污水的可生化性，提高B/C比值0.1～0.3。（3）铁床结构紧凑、新颖、一体化，占地面积小，耗能低。铁床出水pH一般在4.5～5左右，废水通过铁床处理后自流进中和混凝池，加石灰乳中和到pH8.5～9，进入混凝池，经过投加PAC和PAM加速废水混凝，去除经过前级未处理的有机物。气浮浮渣与沉淀池的污泥到污泥浓缩池进行浓缩后进板框压滤机进一步浓缩处理外运。沉淀池出水进入污水管网排放。5.3、污泥处理工艺5.3.1.污泥来源本废水处理过程中产生的污泥主要来源于气浮池、二沉池。5.3.2.污泥处理工艺方案的比较污泥是污水处理过程的产物，是整个污水处理站的重要组成部分，处理目的在于降低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一步处置创造条件。1）污泥处理总体流程选择污泥处理的一般流程为：浓缩→脱水→处置。2）污泥脱水方式的选择箱式压滤机滤污泥处理效果特点稳定。5.3.3.污泥处理与处置方案的确定综合上述分析，本工程污泥处理采用板框压滤机，经板框压滤机压出的干泥含水率为75%左右，压出的干泥送至由环保部门认可的单位处置。5.3.4.污泥处理工艺流程图污泥→污泥浓缩池→螺杆泵→箱式压滤机→外运或回收上清液滤液→回流调节池六、主体工程设计6.1、主要工艺构（建）筑物、处理设备6.1.1、废水调节池由于废水的来水水量波动较大,水质也不均匀，必须设有足够的调节容量的调节池，来调节水量和均化水质，以保证避免水量及水质对后续处理工序冲击,以取得预期处理的效果。同时为防止污泥在调节池内沉积，调节池安装穿孔管曝气系统，进行间歇性预曝气以均化水质、氧化部分CODcr。这样,调节池具有了去除有机物的功能。废水调节池设计参数：水力停留时间：16小时（单座）单座有效容积：160m3调节池结构：混凝土半地下式数量：1座利用原有污水池改造★配套设备1）废水提升泵☆设备规范：流量：13m3/h扬程：15m电机功率：2.2kw数量：2台(1用1备)2)液位控制器型号：CS1-R数量：2套3)穿孔曝气管：UPVC1套6.1.2气浮浮选池由于废水含有油类等悬浮状胶体状有机物，普通混凝沉淀无法将其去除，加入混凝剂的废水和溶气罐高压输出的溶气同时在欺负吃内反映凝聚，从原始胶体凝聚成絮凝体，在气泡的粘附裹挟下，与悬浮物形成比重小于水的团体，迅速浮出水面，形成浮渣，经撇渣装置刮除后，流入渣槽中，排出池外，经过反应浮选后的排放水从集水槽内自动溢出，油类