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1、方达铝业300T/D废水处理造及回用设计方案 方案编号: WJS2011113001日 期： 2011年12月13日制作单位： 厦门欧美克斯水处理设备有限公司目 录目 录2第一章 工程概况4第二章 设计依据、原则及范围52.1 设计依据52.2 设计原则52.3 设计范围5第三章 设计条件73.1 设计进水水质与水量73.2 设计出水水质及回收水量73.3运行方式7第四章 工艺选择及说明84.1 工艺流程选择81、废水处理工艺流程82、中水回用工艺流程94.2 设计指导思想114.3 工艺说明12第五章 工艺设计计算及设备选型205.1 各处理单元参数选择及设计计算205.2控制系统32第六章
2、 电气及自动化控制336.1设计依据336.2设计范围336.3 供电设计336.4控制系统33第七章 总平面布置34第八章 劳动定员及项目进度348.1 劳动定员348.2项目进度34第九章 报价清单36第十章 运行成本分析3610.1 电耗3610.2 耗材3610.3 药剂3710.4 运行成本总计（不含设备折旧）37第十一章 付款方式38第十二章 环境安全及节能3912.1安全措施3912.2节能措施39第十三章 人员培训及售后服务4013.1技术服务及培训4013.2售后服务40第十四章 施工现场管理4214.1施工管理4214.2施工安全4214.3施工配合42第十五章 工艺流程图
3、43第十六章 工程实例4416.1 废水回用项目4416.2 纯水项目44第一章 工程概况方达铝业现新建一座污水处理站，其中有300吨/天含有金属络离子等废水。该厂现计划对这部分废水进行处理并回用。针对以上情况，结合我公司多年的类似项目的设计经验，设计本方案，以供参考。第二章 设计依据、原则及范围2.1 设计依据1业主提供的水量、水质资料；2.室外排水设计规范（GBJ14-87）3.给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84）4.污水综合排放标准（GB8978-1996）5.地表水环境质量标准（GHZB1-2002）6水处理设备制造技术条件JB/T2932-997.低压配电装置及线路设计规范（
4、GBJ54-83）8国家及地方颁发的其它相关设计规范2.2 设计原则1严格执行国家、省、市及地区政府对环境保护的各项规定、方针政策有关规范、标准和规定，精心设计，做到技术先进可靠，经济合理，安全适用，确保质量。2根据本项目的水质、水量特征，选择高效、可靠的废水处理工艺和中水回用工艺，优化工艺方案，充分考虑处理系统抗冲击负荷的能力，增强系统的稳定性。3工艺流程和平面布置合理，尽可能结合厂区建设情况，力求布局紧凑、简洁，工艺流程合理通畅，缩短建、构筑物间的管线距离。4. 尽可能对现场已有的废水处理设备，降低系统改造的投资成本。2.3 设计范围1本工程为废水处理及回用工程，包括处理站界区内的处理工艺
5、、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程、给水排水工程及回用工程等，本技术方案不包含非标机械的设计。2废水处理及回用范围界定：我方负责提供界区设备、管道、电气等设备，以及设备的安装、连接、调试（以设备清单为准）。3. 业主配合：1）将原水接至我方界区；2）负责将动力线引至处理设备主控柜；3）负责将压缩空气引至我方界区；4）负责提供调试、运行所需的药剂；5）负责提供施工的水源、电源和场地。6）系统排放污泥的处理。7）负责将回用水引至业主用水点。第三章 设计条件3.1 设计进水水质与水量废水进水：设计处理水量：300m3/d 回用水进水：设计处理水量：300m3/d进水水质：废水经处理后，符
6、合污水综合排放标准GB8978-1996一级排放标准。 PH：6-9 总铬1.5 六价铬0.5mg/L 3.2 设计出水水质及回收水量产水水质及用途：作为自来水的补充水源。具体指标如下：PH：6.5-8.5 SS：30mg/L 硬度450 设计回收率：回收率 60%；回收水量： 15m3/h；3.3运行方式系统运行：连续运行第四章 工艺选择及说明4.1 工艺流程选择1、废水处理工艺流程经过我公司研究，采用电凝技术作为废水处理工艺。电凝技术为我公司专利技术（专利号200820203291.4），其基本原理是通过电压和电流的作用，击碎水中的有机物和显色机团，以及复杂的络合链或螯合链，使其分解为小分
7、子和离子，在极板自生溶出的铁絮凝剂以及电场牵引的作用下浮除或沉淀去除。同时，在水处理中添加一定量的改性硅藻土，借助硅藻土较强的吸附和絮凝能力，把细微和超细微物质吸附到其表面，处理效果更佳。电凝具备强氧化自产氧化剂、强还原自产还原剂、絮凝自产絮凝剂、气浮自产气浮超细气泡以及灭菌、脱色与脱臭七大功能于一机的特点。在含微尘废水、高色度废水、难降解废水、有毒有害废水、含重金属离子的工业废水处理及回用上尤为强项。通过电絮凝设备的七大功能，可以去除印染废水中的部分COD、色度，为下一步处理减轻负荷，并且使处理水质更接近RO系统的进水要求，减轻RO系统的运行维护成本。曝气池PH调节池废水收集池电絮凝系统中和
8、池污泥污泥污泥储存池上清液滤液回用系统污泥脱水系统斜管沉淀池生活废水处理系统干污泥外运图4-2 废水改造流程简图2、中水回用工艺流程废水经处理后能达标排放，此时采用超滤+反渗透系统，可回用部分水用于生产线生产需要。图示如下达标排放水净水箱砂滤器碳滤器过滤水箱袋式过滤器RO系统保安过滤器超滤水箱UF系统RO纯水箱生活废水处理系统RO浓水箱UF浓水排放砂碳反洗用水生产用水排放膜法回用技术：目前，在废水回用领域，主要是采用膜过滤技术，它的特点是：技术成熟，运行稳定，出水水质好，能全自动运行，而且设备外形美观，占地面积小。在运行中通过PLC自动控制其反冲洗和产水，另外根据运行情况，3-6个月进行一次化
9、学清洗维护即可。目前，各大品牌的膜厂家均以研究出适合于废水回用的各种抗污染膜组件。膜分离技术一般可分为四类：微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)和反渗透(RO)，它们的过滤精度按照以上顺序越来越高。用户可根据水质要求选择适合的膜种类或几种层次组合。1）微滤能截留0.11微米之间的颗粒，微滤膜允许大分子有机物和溶解性固体(无机盐)等通过，但能阻挡住悬浮物、细菌、部分病毒及大尺度的胶体的透过，微滤膜两侧的运行压差(有效推动力)一般为0.7bar。2）超滤能截留0.0020.1微米之间的颗粒和杂质，超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过，但将有效阻挡住胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物
10、，用于表征超滤膜的切割分子量一般介于1,000100,000之间，超滤膜两侧的运行压差一般为17bar。3）纳滤是一种特殊而又很有前途的分离膜品种，它因能截留物质的大小约为1纳米(0.001微米)而得名，纳滤的操作区间介于超滤和反渗透之间，它截留有机物的分子量大约为200400左右，截留溶解性盐的能力为2098之间，对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液，如氯化钠及氯化钙的脱除率为2080，而硫酸镁及硫酸钠的脱除率为9098。纳滤膜一般用于去除地表水的有机物和色度，脱除井水的硬度及放射性镭，部分去除溶解性盐，浓缩食品以及分离药品中的有用物质等，纳滤膜两侧运行压差一般为3.516bar。
11、4）反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，醋酸纤维素反渗透膜脱盐率一般可大于95，反渗透复合膜脱盐率一般大于98。它们广泛用于海水及苦咸水淡化，锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备，饮用纯净水生产，废水处理及特种分离等过程，在离子交换前使用反渗透可大幅度地降低操作费用和废水排放量。反渗透膜两侧的运行压差当进水为苦咸水时一般大于5bar，当进水为海水时，一般低于84bar。反 渗 透纳 滤微 滤 滤颗 粒 过 滤离 子 和 分 子微 米 10-3纳 米 富 里 酸腐 殖 酸似 隐 孢 菌 素 卵母细 胞 细 菌 藻 类 非挥发有机物/
12、色度/消毒副产物/致癌前躯物 粘 土淤泥胶 体 乳 化 油小假单胞菌 流 感 病 毒合成有机化合物杀虫剂，表面活性剂挥发性有机物， 染料二垩英，生物耗氧量化学耗氧量离 子硝酸根、硫酸根氰化物、硬度、砷磷酸根、重金属大肠杆菌 蛋 白 质 酶 制 品 氨 基 酸 小 红 细 胞 胶 体 硅 10-210-11110102103大 分 子微 粒 病 毒 脊髓灰质炎病毒 超 滤 滤图4-2 MF/UF/NF/RO膜所能截留的物质膜过滤系统中，膜是关键部件，延长膜寿命，保持高通量的关键是预处理。有效地预处理可以减轻反渗透膜负荷，提高稳定性，可靠性，延长药洗周期，降低反洗药剂消耗。因此，使用膜过滤时都要严
13、格的进水要求。4.2 设计指导思想1、废水处理工艺：电絮凝；2、中水回用工艺：砂碳滤超滤RO系统2、主要设备选用进口高产品：电凝装置采用沃杰森公司生产产品，质量可靠；反渗透膜选用美国陶氏抗污染膜组件；3、系统水量平衡：正常情况下，中水回用水量平衡如下图：反渗透设计回收率65%。25m/h25m3/h22m/h15m3/h介质过滤25m3/h反渗透超滤进水箱回用生产线3m/h0.33m/H砂碳反洗排放6.67 m/h 排放至生活处理系统图4-3 中水回用水量平衡图4、系统排水和排泥： 电凝装置定期进行排泥，污泥排至污泥浓缩池。砂滤器、碳滤器反洗水：使用RO浓水作为反洗水，每台约4m3/次，每天冲洗 12次，冲洗水排放至生活污水处理系统。超滤浓水排放，约3m/h，连续排放，直接排放。反渗透浓水排放：约7m3/h，连续排放，排至浓水箱，0.33m/h作为砂碳过滤器反洗用水；剩下6.67m/H直接排放至生活废水处理系统。污泥处理：排入压滤系统，由业主负责处理，压滤出水至生活废水处理系统。7、控制系统：回用水预处理部分采用手动控制，电凝主
