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1、制革废水处理厂废水处理改 造 方 案1总论31.1 概述.3.1.2采用规范及标准 31.3编制原则42废水水量水质及工程规模 52.1设计废水水量 52.2设计废水水质 52.3废水特点52.3.1废水来源52.3.2废水水量特点102.3.3废水水质特点1011112.4设计处理要求 3 处理工艺3.1污水处理厂改造前工艺简介 1.1.3.2目前运行存在的主要问题: 1.3.3.3改造后的工艺流程: 1.5.3.3.1预处理系统 1.5.3.3.2生物处理15.3.4改造后废水处理各工段进出水数据预测 204工艺设计204.1 综合废水(5000m3/d)20.4.2辅助用房284.3 总
2、排口 285主要设备材料表286结构设计306.1结构形式 30.6.2建筑材料选用 31.7电气、仪表监控系统 317.1电气设计及用电负荷估算 31.7.2仪表及监控系统 32.8 防腐、防渗及节能设计 338.1防腐对象 3.3.8.2防腐措施34.8.3防渗措施34.8.4节约能耗措施34.9工程估算369.1编制依据 36.9.2工程费用表及概算书 36.9.2.1新增土建工程投资概算 36.9.2.2新增主要设备投资概算 38.9.2.3新增工程建设总费用: 40.10运行费用4010.1 电费40.4110.2加药费1 总论1.1概述某某镇某某村位于某某省某某市西部，是一个某某居
3、住村，皮 革加工是该村的传统产业，制革集中区正常生产的企业多达 82家，并 共同组建了某某省某某市某某皮革有限公司(以下简称业主)。由于该村地处区域为淮河流域，位于清溢河上游，制革废水严重污染 河流，直接影响了下游群众的生产、生活和某某市出境断面水质。为彻底解决制革废水污染问题，根据某某省某某市人民政府、 某某市人民政府和某某市环保局的意见，于2007年1月设计建成日 处理能力5000m 3/d污水处理站一座，出水要求达到亏水综合排放 标准GB8978-1996)中的一级排放标准。目前，污水处理站已投入运行两年多，但处理能力始终达不到 设计要求，迟迟未能达标验收，给当地政府及工业生产造成了较大
4、 困扰，必须尽快实施改造工程。应业主要求，特编制该项目改造工 程设计方案，供主管部门及专家评审。1.2采用规范及标准(1) 建设方提供的水量、水质资料及污水厂位置等基础资料(2) 亏水综合排放标准GB8978-1996(3) 室外排水设计规范GB50014-2006(4 )给水排水工程结构设计规范GB50069-2000(5) 混凝土结构设计规范GBJ50010-2002(6) 地下工程防水技术规范GB50108 2001(7) 砌体结构设计规范GB50003-2001(8) 建筑结构载荷规范GB50009-2001(9) 供配电系统设计规范GB50052-95(10) 工业企业总平面设计规范
5、GB50187-93(11) 工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95(12) 水处理设备制造技术条件JB2932-86(13) 其它相关设计规范1.3编制原则(1) 严格执行国家 三同时”及有关环境保护的政策，符合国家 的有关法规、规范和标准；(2) 遵循清污分流、分质收集、分隔处理的原则，对含铬废液 单独处理；(3) 采用技术先进，特别是对COD、氨氮指标达标的处理工 艺，使各项水质做到全面达标排放；(4) 妥善处理污水处理工程中产生的污泥，避免产生二次污 染；(5) 采用可靠的、必要的自控系统，减少操作过程中人为影响因素。做到技术可靠，维护管理方便，降低运行成本；（6）尽量保持原有的构
6、筑物，进行合理化改造，节省项目投资 和运行管理费用。2废水水量水质及工程规模2.1设计废水水量根据企业的生产规模，确定总设计规模约为5000m 3/d。设计小 时流量为220m 3/h。考虑到园区生产的特点，高峰流量为 800m 3/h。2.2设计废水水质依据企业提供的废水水质资料，确定设计水质如下：设计进水水质情况表（单位：mg/L , pH无量纲）项目pHCODcrBOD5S2-色度（倍）NH3-N指标11 147000250050015003002.3废水特点2.3.1废水来源皮革加工是以动物皮为原料，经化学处理和机械加工而完成的，其生产基本工艺如下图所示在生产过程中有大量的蛋白质、脂肪
7、转移到废水、废渣中，同 时在加工过程中采用的大量化工原料，如酸、碱、盐、硫化钠、石 灰、铬鞣剂、加脂剂、染料等，其中有相当一部分进入废水之中。 这些加工过程产生的废液多是间歇排出，其排出的废水是制革工业 污染的最主要来源。制革废水主要来自于准备、鞣制和其它湿加工等三个加工工段：（1） 鞣前准备工段：在该工段中，污水主要来源于水洗、浸 水、脱毛、浸灰、脱灰、软化、脱脂等。主要污染物有三类：一是 有机废物，包括泥浆、蛋白质、油脂等；二是无机废物，包括盐、 硫化物、石灰、Na2CO3、NH4+、NaOH等；三是有机化合物，包 括表面活性剂、脱脂剂等。鞣前准备工段的废水排放量约占制革总废水量的50%以
8、上，污染负荷占总排放量的60%左右，是制革废水 的主要来源；（2）鞣制工段：在该工段中，废水主要来自水洗、浸酸、鞣 制。主要污染物为无机盐、重金属铬等。其废水排放量约占制革总 废水量的25%左右；（3）鞣后湿整饰工段：在该工段中，废水主要来自水洗、挤 水、染色、加脂、喷涂机的除尘污水等，其主要污染物为染料、油 脂、有机化合物等，废水排放量约占制革总废水量的25%左右。制革各工序产生的制革废水及其成分如下表所示 ：各生产工序产生的废水及其污染成分序号工序加入辅料作用污染成分1浸水渗透剂、防腐剂使腌制皮恢复鲜皮状态血、水渗性蛋白、盐等2脱脂脱旨剂、表面活性剂去除皮表面及油脂表面活性剂、蛋白、盐等3
9、脱毛浸灰石灰膏、硫化钠去掉表皮及毛，并使松 散胶原纤维皮膨胀硫化钠、石灰、硫氢化 钠、蛋白质、毛、油脂 等4水洗/洗掉表面的灰硫化钠、石灰、硫氢化 钠、蛋白质、毛、油脂 等5脱灰铵盐、无机酸脱去皮肉外部灰，中和裸皮铵盐、钙盐、蛋白质等6软化及洗水酶及助剂皮身软化，降低皮温酶及蛋白质等7浸酸NaC、无机酸、有机酸对鞣皮酸化酸、食盐等8鞣制铬粉及助剂、碳酸氢 钠使胶原稳定铬盐、硫酸钠、碳酸钠等9水洗/铬盐、硫酸钠、碳酸钠等10中和水洗染料、有机酸、力朋旨 剂及助剂中和酸性皮中.性盐11染色加月旨/上色，并使皮革柔软丰满染料、油脂、有机酸等12水洗/染料、油脂、有机酸等232废水水量特点制革工业用水
10、量非常大，一般情况下，根据产品品种和生坯类 别的不同，每生产1t原料皮需用水60120吨。这些用水除一小部 分被原皮吸收，绝大部分使用之后形成废水排放，所以制革工业废 水排放量也是非常大的；同时由于废水通常是间歇式排放，所以废 水水量和水质的波动非常大。以本工程为例，每生产一转鼓（800 1000张皮）约耗水80吨左右。由于皮革生产工序的不同，在每天的生产中都会出现多次排水 高峰，通常每天会出现5h左右的高峰排水。一般高峰排水量为日平 均排水量的24倍。233废水水质特点根据业主提供的制革生产工艺流程可知，各企业除鞣前准备和 鞣制工段外，还包含以蓝湿皮为原料进行整饰加工 ，在染色加工过 程中使
11、用了大量使用了有机酸、染料、加脂剂及各种化学助剂，因 此所产生的废水污染物成份也比较复杂 ，CODcr、BOD5、SS、色度 非常高。另外，由于企业制革多采用非环保型化工原料，且当地无条件 实施清洁生产，导致废水污染负荷非常高，废水成分复杂、耗氧量 高、悬浮物多、色深，含有蛋白质、脂肪、染料等有机物和铬、硫 化物、氯化物等无机盐类，废水中有毒、有害废水比重比较大，并 随工段、工艺、工序的不同而变化很大。同时，由于生产无统一计划，水质随生产品种、生皮种类、工序交错而变动很大，导致了污 染物排放的极不规律。2.4设计处理要求按GB8978-1996污水综合排放标准一级标准考核，其中总Cr和Cr6+
12、执行表1第一类污染物最高允许排放浓度。主要指标见下表：设计出水水质情况表 （单位：mg/L , pH无量纲）项目pHCODcrBOD5SSS2-总CrNH3-N一级标准6910020701.01.5153处理工艺3.1污水处理厂改造前工艺简介污水处理厂改造前工艺流程简图如下图所示综合废水进水含铬废水进水排入场外河流3.2目前运行存在的主要问题：(1 )制革集中区正常生产的企业有80多家，由于厂家多，生产计划和废水排放无规律可言，使得进入处理厂的水量 水质变化特别大，尤其是废水中悬浮固体含量特别高，制革废水中的污泥主要成分有石灰、皮屑、碎肉渣、羊毛等，粗略计算，现有预沉池长为 33m，宽为23m
13、，有效泥深为2.5m，约 1900立方，在日进水15002000立方米时，仅用12天的时间就淤平了整个池子(此数据指进入污水处理厂的污泥，不含各企业的沉淀池和输送渠沉积的污泥)，即污泥量占到总水量的10%左右。目前运行中固液分离不是很好，大量的SS进入生物处理系 统，影响了处理效果。(2) 由于企业脱毛使用大量 NazS,排入污水处理厂的硫 化物浓度过高，如在预处理中去除不掉硫化物，进入后续生物 处理系统，将抑制微生物的生物活性，对出水水质有直接的影 响。(3) 生物处理之前的预处理污泥负荷削减率太低，导致进 入氧化沟的废水 COD高达25003200mg/L ,对氧化沟的微生 物造成较大的冲
14、击，日进水量在1500吨以下时，冲击不太明 显，日处理量超过16004000吨时，氧化沟水质出现恶化现 象。(4) 冬春季是制革的旺季，由于此时气温低对生化处理系 统有影响，微生物降解吸附的能力非常差，旺季生产的水量达 到每天30004200吨，因预处理效果差，污染负荷大，再加上 气温低和水量大的冲击，一周期间，氧化沟水质严重恶化并伴 有异味气体散发，此时COD可高达8001000mg/L。每年的12月至次年的4月，由于冬春季节气温较低，微生 物活动能力降低，此时氧化沟温度在 510 C之间，造成氧化 沟大量泡沫的产生，因此，提高生化系统水温，增强微生物活 性，消除因表面活性剂遇水温低机械运动易产生大量的泡沫，这是个必须解决的问题。（5）运行的设备和构筑物存在以下问题：1） 预沉池由于池型设计不合理和池容不足，造成沉淀效 果较差；2） 调节曝气池中的预处理曝气不足和曝气不均匀；3）调节预沉池中的行车吸泥设备易堵塞 ；4） 初次沉淀池由于水力负荷和固体负荷偏大，加上排泥 管管径偏小且常有堵塞现象，造成初沉池沉
