资源描述
东莞电镀有限公司废水处理改造工程设 计 方 案编制单位： 东莞市环保工程有限公司 项目负责人： 编制时间： 2013年08月28日 目 录1、总论- 3 -1.1 项目概况- 3 -1.2 项目背景及来源- 3 -1.3 技术背景- 4 -2、设计依据- 4 -3、设计原则- 5 -4、设计范围- 5 -5、设计原始数据及设计目标- 6 -5.1 废水的来源- 6 -5.2 废水的水量- 6 -5.3 废水的水质- 6 -5.4 排放标准- 6 -6、工艺流程的选择与说明- 7 -6.1现废水处理站存在的问题分析- 7 -6.2整改说明- 7 -6.3 工艺流程- 8 -6.4工艺流程说明- 10 -7、工艺特点- 11 -8、废水整改及回用水主要构筑物及设备性能参数- 11 -8.1微电解装置- 11 -8.3 斜管沉淀池- 12 -8.4 pH回调池- 13 -8.5中间水箱- 13 -8.6厌氧池- 13 -8.7好氧池- 14 -8.8 MBR池- 15 -8.9 中间水箱- 16 -8.10 砂碳滤系统- 16 -8.11 离子交换系统- 16 -9、自动控制- 16 -10、总体设计- 17 -10.1 管道- 17 -10.2 废水处理单元- 17 -10.3 溶药加药系统- 17 -10.4 设备- 17 -10.5 化学药剂存放处- 17 -10.6 环境安全设施- 18 -10.7 规范化管理- 18 -11、工程内容清单- 18 -11.1废水部分建（构）筑物（新增部分）- 18 -11.2废水部分材料设备（新增部分）- 18 -12、主要经济技术指标- 20 -12.1、药剂费：- 20 -12.2、电费：- 20 -12.3、人工费：- 20 -12.4、废水总处理费：- 20 -13、工程投资估算- 20 -14、工程进度- 20 -15、平面布置及工艺流程图- 21 -16、劳动定员- 21 -17、工程效益- 21 -18、服务承诺- 22 -附件一：报价清单1、总论1.1 项目概况项目名称：东莞有限公司电镀废水处理改造工程；1.2 项目背景及来源随着工业化生产和经济的快速发展、环境保护、生态保护、水资源保护已成为人类生存与发展过程中必须加以重视的重要内容。人类越来越意识到环境对人类生存与发展的重要性。因此，如何减少和消除环境污染，特别是对水资源的保护，已是当今人类所面临的生存与可持续发展的重要问题。环境及生态平衡的优劣标志着社会进步与文明的程度。然而在经济发展与工业化进程中，随之带来的水污染问题已便得十分严重。特别是在经济发展和工业化生产过程中，排放出大量的工业废水，不仅严重影响到了人类的生存。而且，也制约了工业化进程的加快，影响了经济的可持续发展。如果废水不经治理直接排放，将会对环境造成严重污染，使生态环境受到破坏。因此，对工业废水进行彻底治理，并且把治理后的水回收利用，不仅可大大降低企业的生产成本，还可充分利用水资源。同时也对生态环境保护起到了重要作用。东莞有限公司位于东莞市常平镇，是一家专业生产各类凹印版辊的跨国企业，产品涉及塑料包装、香烟酒类包装、塑料挂历、装饰画等一般用途及转移印花、墙壁纸、地板革、木纹纸、皮革等特种用途的所有凹印制版领域，在亚太地区享有很高声誉，产品远销欧美。车间生产过程中会产生一定量的电镀废水，该废水含重金属等污染物，对环境影响极大，贵司领导对环境保护十分重视，配套建设了废水处理设施，并一直正常运行。现由于废水处理站部分设备老化，贵司决定对废水处理站进行改造和实现废水稳定达标排放。为此，委托我公司对其废水处理改造设计，据此编制方案，供贵司和环保部门论证及决策。1.3 技术背景东莞市环保工程有限公司主要致力于“工业废水、工业废气、生活污水、设备噪声”等环境污染治理工程和处理设备的研发与应用，具有丰富的废水、废气、噪声工程治理和运营管理经验，特别是在电子、电镀、塑胶、印刷、食品等行业生产废水和废气的处理及回用方面，在发电机、空压机、冷却塔、水泵房、电梯房、交通道路等噪声控制方面拥有国家重点推广的工程技术和专利产品。东莞市环保工程有限公司拥有一支由专家与教授组成的顾问组，由资深中高级专业技术人员组成的研发和应用团队。服务部以“保护环境，保护家园”为己任，秉承“科技为本，品德为先”的企业精神，以“我们百分百的努力追求客户百分百的满意”为经营目标，通过先进的技术、优质的产品、优惠的价格、完善的服务，实现对广大客户经济效益、社会效益、环境效益三者最大化的承诺！2、设计依据1) 甲方所提供的相关资料；2) 中华人民共和国环境保护法；3) 中华人民共和国环境保护法（1998年12月）；4) 中华人民共和国水法；5) 中华人民共和国水污染防治法（1984年11月）；6) 建设项目环境保护设计规定；7) 广东省建设项目环境保护管理条例；8) 广东省水污染物排放限值（DB44/26-2001）；9) 电镀污染物排放标准（GB21900-2008）；10) 污水综合排放标准（GB8978-1996）；11) 污水再生利用工程设计规范（GB503352002）；12) 建筑给水排水设计规范（GB 50015-2003）；13) 室外排水设计规范（GB500014-2006）；14) 水处理技术及药剂大全（中国石化出版社 陈复主编）；15) 三废处理工程技术手册化学工业出版社；16) 水处理工程师手册化学工业出版社；17) 工业自动化仪表工程施工及验收规范（GBJ9386）； 18) 水处理化学化学工业出版社。3、设计原则1) 最大限度的利用原有废水处理设施的构筑物及设备；2) 严格遵守国家、省、市级环保法规，认真执行相关技术规范；3) 总体设计科学合理、布局美观整齐规范、施工质量优良、与周围环境协调，建筑质量和主要经济技术指标达到国内领先水平；4) 选择处理效果好、动力消耗低、运行稳定、管理简便的处理工艺；5) 采用技术先进、高效、节能、稳定、易操作、易维护的核心净化设备；6) 做到处理单元和管线布局科学合理，具有较高的安全性，易操作性；7) 提高系统的自动化控制水平，降低操作人员的管理难度和劳动强度；8) 处理构筑物和设备按规范做防腐处理或选用防腐材质，以延长构筑物和设备使用寿命；9) 环保设施的设计不影响生产工艺的正常运行；10) 尽量减少污水处理对周围环境的负面影响，选择能减少污泥产量的处理工艺和自动化水平高的泥渣处理设备，防止污泥渣二次污染。尽量减少处理工艺产生的异味。控制噪声强度，减少噪声干扰。4、设计范围（1） 处理方法的选择和工艺流程的设计；（2） 标准（通用）设备选型及非标设备设计；（3） 电气配电及管线配置设计;（4） 范围：从废水站入口到废水排放口之间；回用水系统（不含回用水泵）。5、设计原始数据及设计目标5.1 废水的来源废水主要来源于电镀生产过程中的镀件清洗、镀液过滤以及由于操作或管理不善引起的“跑、冒、滴、漏”，另外还有地面冲洗等。5.2 废水的水量根据甲方提供的相关资料，车间总排水量约为50吨/天。项目含铬废水含铜废水回用水回用率水量17T/D33T/D30T/D60%5.3 废水的水质参照相关工程经验，本方案采用如下废水水质作为设计依据：（1）含铬废水：单位：mg/l（除PH值纲量外）项目CODSSCr2+PH值废水水质50302057（2）含铜废水：单位：mg/l（除PH值纲量外）项目CODSSPH值Cu2+废水水质1003023100（3）回用水原水：单位：mg/l（除PH值纲量外）项目CODSSPH值原水水质5040695.4 排放标准(1)废水排放水质经过处理后，出水水质执行电镀污染物排放标准（GB21900-2008）表3排放标准，具体如下：单位：mg/l（除PH值纲量外）项目CODSS总铜总铬Cr6+PH值排水水质50300.30.50.169（2）回用水水质：回用水质达标回用要求，具体如下：项目电导率CODPH值水质10010696、工艺流程的选择与说明6.1现废水处理站存在的问题分析废水主要分为：含铬废水和含铜废水。原配套建成了废水处理设施，一直正常运行，现由于环保标准的提升，现有废水处理站已经不能满足要求。我公司技术人员到现场踏察后发现该废水处理站存在以下几个问题：（1）现行工艺无破铜氨络合物工艺；（2）自动化程度低；（3）各配套设备老化严重，影响处理效果；（4）管道繁多，布置混乱；（5）各池体、设备及管道没有标识，比较混乱；6.2整改说明针对废水站存在的问题，我司本着科学、合理和经济的原则，提出以下整改意见：（1）新增一套微电解系统；（2）新增一套生化系统；（3）更换全部溶药及加药系统；（4）更换电控系统；（5）做好各构筑物及管道的标知。6.3 工艺流程根据该废水的特征，本方案采用废水分而治之的方法，具体流程如下：综合调节池微电解装置破铬池混凝反应池硫化钠氢氧化钠污泥池干泥外运PH回调池滤液回流污水管线回流管线加药管线板框压滤机厌氧池MBR池石英砂过滤离子交换塔硫酸污泥管线镀铜废水废水处理整改工艺框图达标排放硫酸炭滤器PAM氢氧化钠含铬废水调节池含铬废水还原池亚硫酸氢钠酸含铜废水调节池斜管沉淀池6.4工艺流程说明含铬废水：含铬废水流入含铬废水调节池中，调节池具有调节水量的作用，然后由提升泵抽至还原池中，投加亚硫酸氢钠和酸处理后出水流入综合调节池中进行后续处理。六价铬的还原反应方程式如下： 2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO42Cr2(SO4)3+3Na2SO4+8H2O含铜废水：含铜废水流入综合废水调节池中进行后续处理。综合废水：经过预处理后含铬废水和含铜废水流入综合调节池中，由综合废水提升泵抽至PH调整池中，PH仪与碱加药泵联动，并采用机械搅拌调整PH值至10-11，投加硫化钠进行破络反应，出水流入混凝池，投加硫酸亚铁反应后进入助凝池，投加PAM后流入斜管沉淀池中进行固液分离，上清液流入微电解装置中。微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺，又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理，以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后，设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。在处理过程中产生的新生态H 、Fe2+ 等能与废水中的许多组分发生氧化还原反应，比如能破坏有色废水中的有色物质的发色基团或助色基团，甚至断链，达到降解脱色的作用；生成的Fe2+ 进一步氧化成Fe3+，它们的水合物具有较强的吸附- 絮凝活性，特别是在加碱调pH 值后生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体絮凝剂，它们的吸附能力远远高于一般药剂水解得到的氢氧化铁胶体，能大量吸附水中分散的微小颗粒，金属粒子及有机大分子。其工作原理基于电化学、氧化- 还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用对废水进行处理。该法具有适用范围广、处理效果好、成本低廉、操作维护方便，不需消耗电力资源等优点。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度，提高废水的可生化性，同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。微电解出水出水流入厌氧池。厌氧池中安装生物填料，其功能是将有机物大分子分解成小分子使废水可生化性提高，其出水流入好氧池。好氧池安装生物填料及其支架，其功能是将有机物降解成二氧化碳和水，其出水流入MBR池。废水经过MBR前置池中活性污泥的降解后，进入MBR分离池进行固液分离。膜处理法出水水质好，出水SS很低，同时MBR池内有较好的污泥浓度，一般MBR池内的污泥浓度，可达到8000mg/L,耐冲击负荷，有机污染的去除率较高。出水流入中间水箱。然后由过滤泵抽至碳滤塔和离子交换塔中进一步去除有机物和金属离子等，最后达标排放。污泥处理：斜管沉淀池和MBR池中的污泥排入污泥池中，然后由污泥泵抽至压滤机中压成泥饼后交由固废处理中心处理。7、工艺特点本工艺具有以下特点：（1）在保证处理效果的前提下，布置合理和紧凑；（2）对水量、水质变化适应性强，安全性强，出水水质稳定；（3）为了保证处理效果，设备选用优质品牌；（4）各类装置集约化程度强，效率高，占地面积小，安装和施工方便，组合搭配简单；（5）整体进行规划化和标准化设计，特别是标识；（6）工艺扩展性好，灵活性强，可根据工厂实际生产废水水质和水量的变化进行相应改扩建。（7）自动化程度高。提升泵和加药泵等的启闭均实现了自动化，可大大提高稳定性，另外减少员工的劳动量。8、废水整改及回用水主要构筑物及设备性能参数8.1微电解装置 功 能：降低COD，提高废水的可生化性尺 寸：1200H4500(mm)数 量：一套结构形式：钢结构衬胶附属设备：微电解填料：数量：3.5吨pH计：数量：1套品牌：佰伦斯加药泵：1台溶药装置：1套8.2 混凝反应池功 能：调整pH值，并进行混凝反应数 量：2座结构形式：地上式钢结构，防腐整改情况：利用原有附属设备：pH计：1台加药泵：3台溶药装置：3套8.3 斜管沉淀池功 能：固液分离数 量：1座结构形式：地上钢结构，防腐整改情况：利用原有附属设备：斜管填料： 规格：801000数量：4m2填料支架：数量：4m2材质：钢制防腐8.4 pH回调池功 能：调整pH值数 量：1座结构形式：地上钢结构，防腐整改情况：利用原中间水池附属设备：加药泵：1台溶药装置：1套pH计：1台8.5中间水箱功 能：储存收集经过预处理后的废水结 构：PE尺 寸：PT-1000L整改情况：新增附属设备：原水提升泵：数量：2台（一用一备）参数：Q=3.0m3/h，H=20m品牌：南方液位计：数量：1套参数：三点控制品牌：余姚8.6厌氧池功 能：提高可生化性结 构：钢结构尺 寸：200016002500（mm）整改情况：新增附属设备：生物填料：数量：1套参数：15080品牌：宜兴填料支架：数量：1套材质：钢制防腐搅拌管网：数量：1套材质：PVC8.7好氧池功 能：降解COD等结 构：钢结构尺 寸：360035002500(mm)整改情况：新增附属设备：生物填料：数量：1套参数：15080品牌：宜兴填料支架：数量：1套材质：钢制防腐曝气管网：数量：1套材质：PVC微孔曝气器：数量：1批参数：215品牌：宜兴风机：数量：2台（一用一备）参数：2m3/min，44.1Kpa，3kw品牌：富扬8.8 MBR池功 能：降解COD等结 构：钢结构尺 寸：整改情况：新增附属设备：膜组件：数量：1套参数：2.5m3/h品牌：杭州抽吸泵：数量：2台（一用一备）参数：2.5m3/h品牌：南方反冲洗泵：数量：1台参数：3.5m3/h品牌：南方混合液回流泵：数量：2台（一用一备）参数：5m3/h品牌：南方加药溶药装置：数量：2套8.9 中间水箱功 能：储存MBR的出水结 构：PE规 格：PT-1000L8.10 砂碳滤系统功 能：去除水中较大的颗粒、悬浮物、杂质，吸附水中的有机物、大分子物质及前级未能去除的微粒等整改情况：利用原有附属设备：石英砂：0.6吨活性炭：0.4吨8.11 离子交换系统功 能：去除金属离子整改情况：利用原有附属设备：离子树脂：550L9、自动控制本控制系统采用自动、手动、联动的控制思路，手动具有优先权，通过液位的控制器调节废水的输入，用时间控制器控制两泵的循环使用以延长泵的使用寿命。1) 调节池内设置液位控制器（低水位、正常水位、高水位），当池内水位达正常水位时，自动启动一台提升泵运行，当水位继续上升达高水位时，第二台泵自动同时运行，当水位降低至低水位时，各运行泵自动停止运行；2) PAC、PAM加药泵与污水提升泵对应联动；3) pH值在线控制仪与污水提升泵对应联动，酸碱加药泵由PH值在线控制仪 控制启停；4) 故障使用。当一台提升泵故障时，警报器报警，同时另一台提升泵自动运行。10、总体设计由于废水处理站设备及管道繁多，必须对其进行系统化、规范化和标准化设计。10.1 管道从车间源头到废水处理设施调节池及废水处理站内，管道在明显位置标明废水种类、走向。10.2 废水处理单元每个废水处理单元都应在显眼位置设立标示牌。标示单元名称、尺寸、容积、设计负荷、控制条件等主要参数。10.3 溶药加药系统每个药槽在醒目处悬挂标明药剂品称、化学特征、浓度、容积等的标志牌。药剂存放地点、设施、容器应悬挂醒目的警示标志牌。10.4 设备主要设备采用一用一备，避免设备长时间带负荷运行，当一台设备出现故障需要检修时，可运行备用设备，使废水处理系统能够正常运行。设备上设标示牌。标示牌悬挂或粘贴于设备表面明显位置，注明设备的编号、名称、型号、主要参数。10.5 化学药剂存放处贮存地点、设施、容器应悬挂醒目的警示标志牌，满足防扬散、防雨淋、防曝晒、防腐蚀、防泄漏等要求。10.6 环境安全设施废水处理站内可能发生人员坠落伤害的场所须设置护栏，护栏应符合相关工业护栏的建设标准。10.7 规范化管理废水处理站应建立岗位责任制，制定处理操作规程、设备维护保养规程及安全操作规程等。现场悬挂企业环保管理组织架构图、废水处理工艺流程图、处理站平面图、厂区管网平面图、应急管网平面图、污染防治设施管理制度、操作规程及排污许可证、应急联系名录等。做好每日台账记录工作，采用环保部门统一表格，记录内容具体、详尽。建立健全动态、静态档案，采用环保部门统一发放的档案盒，并按照其具体要求备齐所有资料。污水站按要求配备相应的消防用品，在存在有毒有害等危险的场所设置各类安全警示牌，警示牌黄底红字。配置医药箱（配备常用外伤、应急用药品）、应急喷淋装置、操作人员防护必用品（防护服、手套、口罩、护目镜、胶鞋等）等应急物质。11、工程内容清单11.1废水部分建（构）筑物（新增部分）序号名 称规 格 型 号单位数量备注1微电解塔1200H4500座1地上钢结构2一体化MBR池5.5m3.6m2.5m座1地上钢结构11.2废水部分材料设备（新增部分）序号名 称规 格 型 号单位数量备注1微电解填料吨3.5GJY2pH仪0-14台3佰伦斯3溶药箱PT-100L只2爱迪威4溶药箱PT-500L只2爱迪威5溶药箱PT-1000L只2爱迪威6加药计量泵75L/H台2佰伦斯7加药计量泵30L/H台4佰伦斯8斜管填料8010004宜兴9斜管支架4非标10生物填料1508016宜兴11生物填料支架32非标12微孔曝气器215批1宜兴13风机2m3/min,3kw台2富扬14曝气管网项1南亚15MBR膜组件套1杭州16抽吸泵2.5m3/h台2南方17反冲洗泵3.5m3/h台1南方18回流泵5m3/h台2南方19中间水箱PT-1000L个1爱迪威20石英砂吨1鸿生21活性炭吨0.3鸿生22树脂L55023电线电缆项1金龙羽24电控系统项1正泰25管道及管件PVC项1南亚26防腐项1非标27标识牌项1非标28五金附件项1国产优质注：以上设备为一套50m3/d的整改清单。12、主要经济技术指标废水总水量50m3/d，每天运行20小时，按同类废水运行数据计12.1、药剂费：药剂费约为1.00元/m3废水12.2、电费：电费约为0.80元/m3废水12.3、人工费：按三班制，则人工费为：200035030=4.00元/m3废水12.4、废水总处理费：药剂费+电费+人工费=1.00+0.80+4.00=5.80元/m3废水每天运行费用为：5.850=290(元/天)。13、工程投资估算详见附件。14、工程进度工程进度是根据以下估计出来的：_利用5天时间完成施工图设计。_利用15天时间完成钢结构工程。_利用20天时间完成工艺设备、电气及电控设备的安装。_利用30天时间进行调试及正常运行，在工程建设中期及调试全过程同时进行有关人员培训。按预计整个工程在正式动工之日起计，整个工程达到调试条件及正常运行大约需70天时间。 15、平面布置及工艺流程图本方案总体布置以充分满足工艺生产的需要为前提，按照工艺流程对站内各种建（构）筑物及相关性设施进行了合理的布置。将性质相同、功能相近、联系密切的不同建筑物以及辅助建筑设施进行了组合，并结合道路、绿化，做到了功能分区明确，建筑相对集中，便于生产管理，节约用地和投资；同时，按本布置既能保证工艺特点，又能保证贵公司不停止生产而正常施工。设计时，将不同的建、构筑物分别集中布置，并考虑以下原则：1、 污水按顺序以最短距离经各处理构筑物，避免主管道的迂回曲折；2、 污水处理设施尽量采用设备化，最大限度节省占地面积。16、劳动定员本设计处理过程简单，操作管理工作量较小，主要监视整个系统的运行情况、排泥和配药等，为保证污水处理站的正常运行和效益目标的实现，必须在污水处理站的操作和维修管理方面采取有效的措施，主要有：（1）对操作人员进行专门培训，经考核后才能上岗；（2）加强对进站污水水质的监测，控制污水中污染物的任意排放，以保障处理工艺的安全运行；（3）及时整理、定期汇总分析运行记录，建立、建全技术档案，为生产运行提供技术能数和设备工况资料，并在此基础上总结改善，不断提高运行技术水平；（4）建立检修、保养制度。根据设备的性能要求，进行经常的维护和定期的检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命。17、工程效益废水处理站的改造将带来显著的社会、经济、环境效益。能改善了环境质量，保护环境，改善了周边环境形象。改善环境、减少疾病、提高健康水平，激发职工的劳动积极性，有了显著的环境效益，从而促进了企业经济的可持续发展。18、服务承诺本公司本着“技术第一、服务第一、信誉第一”的宗旨，向用户郑重承诺：（1）按甲方要求完成工程任务，保证工程质量；（2）主体设备保修一年，终生提供技术服务，一年后以优惠的价格提供备品配件和维修件。如设备在运转过程中出现问题，在接到甲方通知后48小时作出反应；（3）与用户建立长期联系和技术交流，以最新的技术服务于用户，免费提供技术咨询和服务；（4）废水处理系统调试期间，本公司为业主编写废水处理站操作规程，并负责培训技术人员。培训内容包括日常操作管理、设备操作规程、常见故障检修、设备定期保养、水质分析等。（5）定期组织客户回访工作，了解系统运行状况，认真处理客户反馈的意见，做好工程技术咨询工作。
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