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1、河南清华水务有限公司 邮 箱 tiantian357159 清华水务污水部 0371 66616906 某铝合金铸造厂 生产废水处理工程 设 计 方 案 建设单位 设计单位 河南清华水务有限公司 编制日期 二 O 一五年十月 河南清华水务有限公司 邮 箱 tiantian357159 清华水务污水部 0371 66616906 摘 要 本方案为某铝合金铸造厂生产废水处理项目设计方案 本设计方案采用 酸化 破乳 微电解 混凝沉淀 活性炭过滤 主体工艺 建筑 结构设计 符合国家建设相关标准 工艺流程及各项水质要求符合 污水综合排放标 准 GB8978 1996 等相关规范和国家标准 本设计方案所选
2、处理工艺为现有成熟处理工艺 具有技术可靠 运行 费用低 运行方式灵活 运行稳定等优点 本方案为方案设计阶段 具体实施以施工阶段详细图纸为准 河南清华水务有限公司 邮 箱 tiantian357159 清华水务污水部 0371 66616906 目 录 第一章 总则 1 1 1 工程概况 1 1 2 设计原则 1 1 3 设计依据及标准 2 1 4 编制范围 2 1 5 设计目标 2 1 6 设计内容 4 第二章 项目背景及项目建设必要性 4 2 1 项目背景 4 2 3 水资源现状 5 2 4 项目必要性 5 第三章 处理工艺 6 3 1 工艺流程选择 6 3 1 1 主体工艺选择原则 6 3
3、 1 2 常用处理工艺 7 3 2 工艺流程说明 7 3 2 1 一体化污水处理设备 7 3 3 工艺特点 8 第四章 处理单元工艺设计参数 8 4 1 加压溶气式气浮机 8 4 2 罗茨风机 9 4 3 水泵 9 第五章 土建设计 9 5 1 土建设计依据 9 5 2 设计原则 10 5 3 设计要求 10 5 4 土建说明 10 第六章 电气设计 11 6 1 设计依据 11 6 2 设计范围 11 6 3 电气设计 11 6 4 照明设计 12 6 5 控制设计 12 第七章 劳动安全卫生与消防 13 7 1 编制依据及采用的标准 13 7 2 项目危害因素和危害程度 13 7 3 劳动
4、安全 14 7 4 职业卫生 14 第八章 施工组织管理与劳动定员 15 8 1 项目领导小组组织机构 15 8 2 人员培训 15 第九章 项目管理与进度计划 16 9 1 工程管理机构 16 9 1 1 设计文件编制 16 9 1 2 组织设计 16 9 1 3 设计文件技术交底 16 9 2 施工准备 17 9 3 实施组织计划 17 9 3 1 人力安排 17 9 3 2 工种协调 18 9 3 3 设备材料采购计划 18 9 3 4 资金计划 18 9 3 5 施工方案 18 9 3 6 单机试运转 19 9 3 7 质量保证措施 19 9 3 8 安全保证措施 19 9 4 质量管
5、理标准规范 19 9 4 1 土建工程有关标准规范 19 9 4 2 设备 管道安装有关标准规范 19 9 4 3 电气 自动化仪表施工有关标准规范 20 9 4 4 防腐 绝热施工有关标准规范 20 9 5 安全管理 20 9 6 试运转 20 9 6 1 单机试运转 20 9 6 2 单机试运转的条件 21 9 6 3 准备工作 21 9 6 4 单机试运转的实施 21 9 6 5 联合试运转 22 9 6 6 联合试运转计划 22 9 6 7 联合试运转的条件及准备工作 22 9 6 8 实施 23 9 7 景观水调试 23 9 7 1 技术调试目标 23 9 7 2 调试工作内容 24
6、 9 7 3 培训 24 第十章 工程经济分析 26 10 1 工程预算 26 10 1 1 土建投资估算 26 10 1 2 主要设备投资估算 26 10 1 3 间接费用 26 10 2 运行成本估算 27 10 2 1 电费 A 27 10 2 2 人工费 B 27 10 2 3 水处理直接运行成本 E 27 十二章 人员培训 售后服务及项目承诺 27 12 1 人员培训 27 12 2 售后服务 28 河南清华水务有限公司 邮 箱 tiantian357159 第一章 总则 1 1 工程概况 本铸造厂废水量每小时 4 吨 1 2 设计原则 1 严格执行国家和河南省有关环境保护的各项规定
7、 确保各项指标达 到国家及河南省有关标准 2 采用目前国内成熟 实用的处理工艺 稳定可靠 3 在上述原则下 做到工程投资省 运行费用低 占地面积小等 4 工程造价合理 设备使用寿命长 整体规划协调布置 整体外形布 置美观 5 操作管理方便 技术路线简单明了 6 妥善处置剩余污泥和设备运行噪声 不产生二次污染 7 安全措施得当 避免隐患 1 3 设计依据及标准 1 提供的水量 水质 场地情况等有关设计原始资料及要求 2 河南省建设项目环境保护管理条例 3 现场设备 工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236 98 4 污水综合排放标准 GB8978 1996 5 室外排水设计规范 GB500
8、14 2006 6 排水工程设计手册 7 混凝土结构设计规范 8 建筑设计防火规范 9 工业企业电气设计标准 10 有关劳动保护规范 11 有关消防规范 1 4 编制范围 1 本技术方案包括从处理系统的进水口开始 处理站内的设备 电气 管道 照明 设备基础的设计 购置 安装工程 调试达标 2 进水口从污水站的水泵吸口开始 动力线从处理处理站配电柜进线 开始 排水至处理站服务界区内 3 区间内的排放沟 管道 4 处理站内各种构筑物 包括机房 设备基础 管道的铺设 设备的 安装调试 1 5 设计目标 1 处理水量 根据环评文件和技术人员的现场预算 综合水量在 4m3 H 设计水量 为 4m3 H
9、2 处理水质 表 1 原水水质表 项目 pHCOD 色度 SS 氨氮 浓度 12240 无 100010 3 处理后标准 经处理后 出水水质必须满足 贾鲁河流域水污染物排放标准 DB41 908 2014 表 2 出水水质标准 项目 pH COD m g l 色度 SS 氨氮 浓度 6 8 50 以下无 30 5 以下 4 工艺流程 综合废水经过汇合之后在厂区车间外的调节池进行污水的水质水量的 稳定 在经过水泵的提升作用是废水进入微电解反应池 经过化学反应将 水体中的污染物降解 在通过添加混凝剂混凝沉淀 达到固液分离 水自 流到中间水池 通过水泵的压力提升作用使水体通过活性炭滤层最终使污 水达
10、标的排放或者回用 工艺流程图见图 1 综合废水微电解反应池 1 6 设计内容 本工程设计处理站内的一切设备构筑物 1 设备间的平面图纸 管道布置图 2 处理站操作规程 站内的标牌 3 处理站常用设备的维修保养规程 4 处理站内操作工的培训 第 2 章 项目背景及项目建设必要性 2 1 项目背景 中国是一个水资源贫乏的国家 属世界上 13 个贫水国之一 人均水资 源是世界平均水平的 1 4 同时 中国地域广大 水资源在时间和地区分 布上很不平衡 南方多北方少 北方大部分地区 尤其是郑州市人均水资 源更低 海河 淮河 辽河 黄河流域人均水资源量约为中国平均水平的 1 5 海河流域包括京津两市人均水
11、资源量仅为中国平均水平的 1 7 随着经济发展和城市化进程的加快 城市缺水问题尤为突出 当前相 当部分城市水资源短缺 城市供水范围不断扩大 缺水程度日趋严重 据 统计 中国 669 个城市中 400 个城市常年供水不足 其中有 110 个城市严 重缺水 日缺水量大 年缺水量 由于缺水每年影响工业产值 2000 多亿 元 在水资源短缺的同时 中国水资源浪费和污染现象十分严重 而对这 种短缺与浪费并存的状况 传统思想认为应该行政性提高水价来限制人们 的用水量 但是浪费问题从来不是行政性的价格可解决的 因为在考虑浪 费问题的时候 不能忽略限制人们行为本身带来的效用损失 为了减轻环 境的负担 实现经济
12、的可持续发展 响应国家的绿色发展规划 2 2 水资源现状 水资源是人类生产生活的最关键资源 可是如今 生态环境遭到严重 破坏 水体污染严重 水资源的保护和水污染的治理成为现代社会最关注 的问题 中国是一个干旱缺水严重的国家 淡水资源总量为 28000 亿立方米 占全球水资源的 6 仅次于巴西 俄罗斯和加拿大 居世界第四位 但 人均只有 2200 立方米 仅为世界平均水平的 1 4 美国的 1 5 在世界 上名列 121 位 是全球 13 个人均水资源最贫乏的国家之一 扣除难以利 用的洪水泾流和散布在偏远地区的地下水资源后 中国现实可利用的淡水 资源量则更少 仅为 11000 亿立方米左右 人均
13、可利用水资源量约为 900 立方米 并且其分布极不均衡 到 20 世纪末 全国 600 多座城市中 已 有 400 多个城市存在供水不足问题 其中比较严重的缺水城市达 110 个 全国城市缺水总量为 60 亿立方米 据监测 目前全国多数城市地下水受到一定程度的点状和面状污染 且有逐年加重的趋势 日趋严重的水污染不仅降低了水体的使用功能 进 一步加剧了水资源短缺的矛盾 对中国正在实施的可持续发展战略带来了 严重影响 而且还严重威胁到城市居民的饮水安全和人民群众的健康 2 3 项目必要性 2011 年 1 月 29 日 中共中央 国务院近日印发了 关于加快水利改 革发展的决定 这是新世纪以来连续第
14、 8 个中央一号文件 该文的指导 思想就是把水利作为国家基础设施建设的优先领域 把严格水资源管理作 为加快转变经济发展方式的战略举措 注重科学治水 依法治水 突出加 强薄弱环节建设 大力发展民生水利 不断深化水利改革 加快建设节水 型社会 促进水利可持续发展 努力走出一条中国特色水利现代化道路 第三章 处理工艺 3 1 工艺流程选择 3 1 1 主体工艺选择原则 处理流程应根据原水的水质 水量及对水质的要求进行选择 进行比 较时应考虑场地状况 环境要求 投资条件 缺水背景 管理水平等因素 经过综合经济技术比较确定 1 严格按相关国家环境保护的规定 确保出水各项指标达到或优于设 计要求 2 尽量
15、采用功能可靠 自动化程度高 操作管理简单 运行管理方便 投资少 占地省 上马快的处理工艺技术 以达到降低建设费用和处理成 本 3 结合工程实际条件 谨慎合理选择工程设计方案 并尽量采用技术 先进 新材料 新布局 以减少运行费用 确保处理系统长期运行安全可 靠 出水稳定 达标有保障 4 合理解决运行噪声及污泥处理问题 避免二次污染对周围环境造成 不良影响 5 采用机械与自动化操作 以减轻操作人员的强度 6 确保处理站整体布局合理 兼顾周边环境 绿化及远期规划 3 1 2 常用处理工艺 一体化的污水处理设备主体工艺采用接触氧化法 接触氧化法为传 统的生物处理工艺 该工艺的特点具有剩余污泥量小 管理
16、方便 占地面 积小 负荷高的特点 3 2 工艺流程说明 3 2 1 酸化调节池 综合废水经过管道的汇集流入到酸化调节池内 通过硫酸泵的输送将 硫酸添加到废水中 将水体中的乳化液破乳 降低水体的 PH 调节水体的 水质水量 使后续的处理提供稳定的水源 3 2 2 微电解反应池 催化微电解法是在传统铁碳反应的基础上发展起来的 通过对装置及内部填料的改 进 特别是加入催化剂后 产生多重电极 扩大原电池的两极电位差 使更多的有机物 得到氧化还原 特别是一些难生化 含有双键 强拉电子基团 偶氮键的物质容易被氧 化还原 结果表明 催化微电解法可改善难降解有机废水的可生化性 反应速度比原有 微电解加快 30 以上 改善了水质 使废水更适合催化氧化 催化微电解就其原理而言 主要利用了铁的还原性 铁的电化学性 铁离子的絮凝 吸附三者共同作用来净化废水 即在酸性及金属催化剂存在的条件下 内部形成无数个 微电流反应器 使废水中的有机物在微电流的作用下被还原氧化 其相关反应如下 阳极反应 Fe 2e Fe2 E0 Fe2 Fe 0 44V 阴极反应 2H 2e H2 E0 H2 H2 0 00V 当有氧气时
