中水回用方案(MBR)

xxxx有限公司中水回用处理工程设计方案1概述-3-1.1项目概述-3-1.2编制依据-3-1.3编制原则-3-1.4编制范围-4-2工程规模与处理程度-4-2.1规模确定-4-2.2 设计水质-4-3中水处理站的方案选择-5-3.1污水概况-5-3.2中水处理工艺流程的选择-5-3.3工艺流程简介-6-4中水处理工程设计-7-4.1工艺设计-7-4.2建筑设计-10-5.主要设备一览表-10-6工程经济分析-12-6.1 运行成本分析-12-6.2 环境效益分析-12-6.3社会效益-13-1概述11项目概述XXXX有限公司新制剂项目动力车间排放的污水主要为工人的生活污水，直接排放 会对环境造成污染，需要进行处理。据业主要求将该生活污水经过处理，使其达到中水回 用标准，可用来绿化、洗车、冲洗路面。XXXX有限公司新制剂项目动力车间中水回用处理工程是针对新制剂项目厂区各 单体的生活污水进行处理，使其达到城市污水再生利用城市杂用水水质标准(GB18902-2002)，可用来绿化、洗车、冲洗路面，从而减少环境污染，提高水资源的综 合利用率。1.2编制依据城市污水再生利用城市杂用水水质标准(GB/T18920-2002)室外排水设计规范(GB50014-2006)室外给水设计规范(GB50013-2006)给水排水设计手册(第二版)建筑给水排水设计规范(GBJ15-88)给水排水工程结构设计规范(GBJ69-84)水处理设备制造技术条件(JB2932-86)电气装置施工及验收规范(GBJ232-82)焊接标准(GB985-80)水处理设备油漆、包装技术条件(ZBJ98003-87)环境噪声标准(GB5096-93)低压电气设备控制(GB/T4720-1984)现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范(GBJ236-82)其他相关标准1.3编制原则根据国家有关中水处理技术规范和华北制药股份有限公司中水回用处理要求进行以下编制：1、技术可靠性原则。确定中水处理工艺时，应优先选择技术先进、运行可靠的成熟技术, 以保证处理后水质达到预期的标准。2、经济节省性原则。选择处理工艺时，在满足使用要求的前提下，尽量优化工艺， 最大限度地降低工程的基建投资和运行成本。3、远近期结合原则。在方案编制时，要根据该厂区现有的排水量情况及远期发展的 情况，来综合分析比较，适当考虑将来发展的可能性。4、管理方便性原则。在方案设计时，尽量使用操作简便的控制方式，便于管理，以 保证操作方便、降低劳动强度、设备运转安全。5、处理后的中水达标后，可用来绿化、洗车、冲洗路面等。1.4编制范围本方案的编制范围是：从厂区生活污水排水口至中水处理站排水出口。具体编制范围 如下：1、中水处理站内的中水处理工艺设计，包括工艺设备电器系统和配套土建设计；2、工艺设备设计及设备选型；3、配电及控制系统设计；4、中水处理工程的投资估算及经济分析的可行性研究报告。2工程规模与处理程度2.1规模确定依据甲方提供的资料，中水处理站的处理规模为200m3/d。2.2设计水质2.2.1进水水质进水为厂区的生活用水，结合经验，确定进水水质，水质指标见下表:序号名称浓度1CODW400 (mg/L)2BOD5W200(mg/L)3SSW220(mg/L)4氨氮W40(mg/L)5总大肠菌群（个/L）1.0X1056pH6.5 92.2.2出水水质根据建设单位要求，出水达到城市污水再生利用城市杂用水水质标准（GB18920-2002）要求，各出水水质指标见下表：序号名称城市绿化1CODcr (mg/L)W502BOD5 (mg/L)W103SS (mg/L)W104色度W305氨氮（mg/L）106总余氯$1.07总大肠菌群（个/L）38pH69生活污水经处理达标后，可用来绿化、洗车、冲洗路面等。3中水处理站的方案选择31污水概况污水主要来自厂区排放的生活污水，其中bod5、SS、氨氮等指标不能达到城市杂用 水水质标准要求，需进行污水处理。主要污染物为B0D5、SS、氨氮和大肠菌群等。3.2中水处理工艺流程的选择中水处理工艺的选择直接关系到出水水质指标是否能达到要求，关系到运行是否可 靠、管理是否方便以及成本的高低。因此，慎重选择适当的处理工艺是中水处理工程设计 的关键。调节池提升泵MBR 一体化设备消毒清水池中水处理的方式多种多样，化学法、物理法、生化法、膜生物反应器法，可选取一种 及几种方式组合。根据进水水质特点，BOD5/COD比值为0.5，可生化性较好，属易于生 物降解的废水。对于此类废水的处理常采用的方法有生物接触氧化法和MBR反应器法。MBR技术的优点在于：能耗低，出水水质好，出水悬浮物和浊度接近于零，可直接回 用，省掉常规生物处理中的后续处理，系统自动化程度高，采用PLC控制，可实现全程自 动化控制。因此本中水回用处理系统选择MBR膜生物反应器主体工艺。3.3工艺流程简介本中水回用处理工程工艺流程图如下图：生活污水格栅井剩余污泥外排中水回用来自厂区的生活污水首先经过格栅拦截废水中的漂浮物和较大悬浮物，然后再经过毛发拦截器去掉细小悬浮物和毛发后，自流进入预曝气调节池调节水质、水量，以利于后续处理单元的稳定运行。在池内设置穿孔曝气管，可通过预曝气提高污水的可生化性，并对污水进行搅拌。随后在提升泵提升作用下进入MBR 一体化设备，首先进入缺氧池，膜池部分污泥部 分回流到缺氧池，在缺氧池进行反硝化，达到去除氨氮的效果。缺氧池出水自流到好氧池, 好氧池设置穿孔曝气管进行曝气，好氧池内大部分有机污染物被分解为C02和H20,好 氧池内放置膜组件，通过膜的高效截留作用，全部细菌及悬浮物均被截留在曝气池中，提 高污水中的微生物浓度，提高氨氮去除率，同时可以截留难于降解的大分子有机物，延长 其在反应器中的停留时间，使之得到最大限度的降解MBR膜下设置有大孔曝气装置，直 接吹扫膜丝，以缓解MBR周边的污泥浓度累积，保持膜表面清洁，又为该段的生物降解 提供溶解氧。为了保证MBR膜组件具有良好水通量，能持续、稳定的出水，需定期对膜 进行水反洗。MBR膜工艺产泥量很小，污泥定期排到化粪池，不需设计污泥处理系统。MBR按一定的周期，以组件为单位依次自动进行反洗，以恢复膜的水通量。在反洗过 程中，由反洗泵从清水池内将清水由MBR膜组件的清水出口打入到中空纤维膜内进行反 向清洗。在膜组件运行一段时间后，需进行离线清洗，是在抽吸泵和曝气都停运时，将膜 生物反应器膜堆从膜一生物反应器中取出放入专门的清水池进行浸泡清洗的清洗方法， 清洗时间为12-24小时。通过好氧池后，由自吸泵将水泵入清水池，在此对水进行消毒，消毒处理后达到城市 杂用水水质标准，由于需水量较大需外来水补给。白天由变频水泵往外供水，夜间由气压 罐供水，可用来绿化、洗车、冲洗路面等。4中水处理工程设计4.1工艺设计本中水处理工程的设计规模为200m3/d。主体工艺采用MBR膜生物反应器法。4.1.1格栅设置目的：设置格栅主要是用来去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，防止管道和泵体 的堵塞。设置毛发拦截器是为了去除更细小的悬浮物和头发等纤维状物质，从而来保护膜 丝。主要设备：格栅、毛发拦截器格栅间隙：5 mm毛发拦截器间隙：30目 数量：各一台4.1.2调节池设置目的：池内设置预曝气，均衡水质水量，利于后续处理设施的运行。主要设备：（1）调节池规格：长X宽乂深=4X1.2X3 （米）数量：一座结构：碳钢防腐，地埋式（2）提升泵型号：WQ10-10-0.75性能：Q=10m3/h H=10m N=0.75kw数量：2台（1用1备）液位开关1个4.1.3 MBR膜一体化设备设置目的：在此进行生化处理，有机物分解为CO2和H20,并进行硝化和反硝化，达 到除氮的目的。膜组件截留生化反应池中的活性污泥和大分子有机物等，使生化反应池中 的活性污泥浓度大大增加，难降解的物质也得以在生化反应池不断反应、降解，使出水水 质更好，膜组件的高过滤精度，保证了出水清澈透明，从而省掉二沉池，提高了系统的固 液分离能力。主体设备：（1）兼氧池外形尺寸：长X宽X深=2.4X2.6X3 （米）停留时间：2h结构：碳钢防腐，地埋式（2）MBR膜池外形尺寸：长X宽X深=3.6X2.6X3 （米）停留时间：3h结构形式：碳钢防腐，地埋式(3) MBR膜组件MBR-25-PVDF 40 片MBRMD-20 膜机架 2 套 2250 X 820 X 2000MM单片膜有效面积：25m2(4) 自吸泵性能：Q=10m3/h H=20mN=2.2KW数量：2台(一用一备)(5) 回转式鼓风机性能：Q=4.17m3/min, P=0.35kgf/cm2, N=5.5kw数量：2台(一备一用)(6) 反洗泵性能：Q=12.5m3/h H= 12.5m N=1.1Kw数量：2台(一用一备)(7) 潜污泵性能：Q=6m3/h H=15mN=0.75Kw数量：1台(8) 污泥循环泵性能：Q=6m3/h H=15mN=0.75Kw数量：1台4.1.4中水池设置目的：在此进行消毒，去除水中的大肠杆菌。外形尺寸：长X宽X深=1.2X2X3 (米)结 构：碳钢防腐，地埋式主要设备：变频供水泵性能：Q=100m3/h N=5.5kw数量：2台（一用一备）消毒装置：一套气压罐：Q=3m3/h H=10m N=2.2kw供水方式：白天由变频水泵供给，夜间由压力罐供给。压力罐工作原理：压力罐主要起一个蓄能器的作用，当外界压力大于罐体内气体压力 时，系统水会在系统压力作用下挤入到罐体内使气体体积减小压力增大，增加整个系统水 的容纳空间使系统压力减小，直到系统压力和罐体内压力平衡时停止进水，当系统内水压 小于罐体内气体压力时，罐体内水被挤出，补回到系统。系统水容积减少压力上升，直到 罐体内压力与水系统压力达到新的平衡点。压力罐起到调节系统压力波动的作用。4.1.5设备间和中控室外形尺寸：长X宽乂深=6X2X3 （米）结构：碳钢防腐，地埋式4.2建筑设计在可行性研究阶段，建筑设计是在选择了比较理想的位置后，确定出主要建筑的平面 设想。首先从工艺要求特性考虑，并能适应总体规划及环境的要求，力求布置合理、紧凑、 适当组合、尽量减小占地。本污水处理工程构筑物均采用碳钢防腐设备，均位于地下。5主要设备一览表序号设备名称性能参数数量单位备注1细格栅5 mm1台2毛发拦截器30目1台3原水提升泵Q=10m3/h H=10m N=0.75KW2台一用一备4MBR膜25-PVDF40片5产水自吸泵Q=10m3/hH=20mN=2.2KW2台一用一备6鼓风机Q=4.17m3/minP=0.35kgf/cm2N=5.5KW2台一用一备7反洗泵Q=12.5m3/hH=12.5mN=1.1KW2台一用一备8污泥循环泵Q=6m3/hH=15mN=0.75KW1台9潜污泵Q=6m3/hH=15mN=0.75KW1台10清水泵Q=100m3/hN=5.5KW2台一用一备11气压罐Q=3m3/hH=10mN=2.2KW1套12加药系统1套13生化填料12m314曝气装置50m15液位开关3个16转子流量计LZB-1001个17管道混合器DN651个18一体化设备箱6米*5.8米*3米1座碳钢防腐19自动控制柜14KW1台20变频柜5.5KW1台21阀门管件及 附材1套22电缆1套6工程经济分析6.1运行成本分析本中水处理系统设计处理水量为200m3/d，其运行成本分析如下：1）电费：常用功率8.45KW，按照电价0.70元/度来计算，运行效率按75%计算:电费0.70 元/度 X7.35KW hX75% 三200m3/dX24 =0.53 元/m32）人工费:本中水处理系统自动化程度高，系统运行一人兼职管理，可不计。3）药剂费：NaClO 加药量为 0.8L/h，药剂费 0.8L/hX0.95 元/kgX 1kg/LF8.3m3=0.09 元/ 吨。4）吨水运行费用：0.53+0.09=0.62元/m3年运行费用：0.62 元/ m3 X 200m3/d X 360d=44640 元6.2环境效益分析中水处理站建成后，日处理污水200m3，处理后系统出水满足城市污水再生利用城 市杂用水水质标准要求后排放。每年削减了大量的污染物，减少了污水对环境的危害，环境效益显著。6.3社会效益华药新制剂项目中水处理工程是一项保护环境、建设文明卫生城市，为子孙后代造福 的工程，其社会效益明显：(1) 本工程实施后，可保护纳废水系水质，为社会服务。(2) 节约水资源，使水资源得到充分利用。可强化专业知识的理论教育，全面提高职工的技术水平，确保项目实施后能胜任本岗 位操作管理，掌握生产原理和一般故障处理方法，为保证系统正常生产，发挥最佳效益作 出贡献。