水洗废水方案.docx

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水洗废水方案

上海XXX制衣有限公司水洗废水处理回用工程

设

计

方

案

QQ：

504615222

附图：

1、工艺流程图

2、平面布置图

工程概况

1、工程名称

上海XXX制衣有限公司水洗废水处理回用工程

2、工程规模

上海XXX制衣有限公司水洗废水处理回用工程处理量为100m3/h。

3、废水处理工艺

水洗废水——格栅——沉砂——格栅——调节池——反应沉淀——好氧生化——二次沉淀——过滤——达标排放或回用

4、污泥处理

该废水处理站的污泥主要来自沉淀池排出的污泥，这些污泥排至污泥池，再由压滤设备对污泥进行脱水，待脱水后，运至环保指定地点处理。

5、废水处理工程投资

废水工程投资费用为441.67万元。

6、工程运行费用及电耗

废水工程吨水处理费用为0.64元/m3水，其中包括药剂费用、电耗、人工费用等。

7、占地面积

废水处理工程占地1050m2。

8、经济效益

每年将节约自来水70.08万吨，设自来水水费为2.00元吨，每年节约自来水费140.16万元，扣除运行总成本44.92万元，每年可节约95.24万元。

第一章

概述

上海XXX制衣有限公司是中港合资企业，成立于2001年，占地18000平方米，专营出口牛仔服装，产品选销美国、日本。

该公司分两期建设，一期工程已于2001年下半年建成，并通过环保验收。

为扩大生产规模，提高经济效益，公司决定扩建二期工程。

二期项目建成后，水洗车间洗牛仔成衣后产生的废水排放预计为每小时排水量为100吨，为了进一步加强环境治理，有效控制水质污染，同时节省公司的排污费开支，促进国民经济的持续协调发展，该公司拟建设一套废水处理设施对废水进行处理，达到《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-1997）一级标准后，80%回用于水洗生产，5%用于绿化灌溉和冲洗宿舍卫生间马桶等，5%则纳入重固镇万事发经济开发区市政管污水管网。

受业主委托，我公司针对现有的情况，提出以下处理方案供业主参考。

第二章

设计依据及技术指标

2.1设计依据

1、《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-1997）

2、《环境空气质量标准》（GB3095-1996）

3、《中华人民共和国环境保护法》

4、《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；

5、《水处理工程师手册》

6、《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）

7、《国家建筑标准设计》

8、《实用混凝土结构构造手册》

9、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

10、给水排水设计手册（第二版）（1-12册）

11、建设方提供的资料

12、《上海XXX制衣有限公司二期扩建厂房环境影响报告表》

2.2设计原则

1、全面规划，通过深入的技术经济比较，选择合理的设计方案，确保合理建设，更好地发挥投资效益，减少基建费用和运行成本。

2、采用先进实用和简便易行的工艺方法，达到废水处理工程投资省、占地少、运行管理方便、出水水质好的目的；

3、采用切实可行的技术手段，提高装备水平，以保证废水处理站运行可靠、经济合理；

4、遵循国家和地方的政策、法规。

废水处理工程在建设过程中和投产运行后，保证系统安全、可靠地运行，无二次污染；

5、专用设备寻求性能价格比优良的产品。

设备应运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中。

6、工程设计紧凑合理，占地省，在能够满足要求的前提下，尽量减少工程量以节约投资。

7、设置必要的监控仪表，运行管理应尽量考虑自动化，以提高管理水平，减少人员编制。

监控仪表和自动化设备应运行稳定、维修维护方便。

8、设计新颖美观、布局合理、与附近的建筑物和构筑物相协调。

并尽量采取措施减小对周围环境的影响，合理控制噪声、气味及固体废弃物。

9、工程建设完成后，达到社会效益、环境效益、经济效益的最佳统一。

2.3工程范围

1、废水处理站的设计，包括工艺、结构、电气、给排水系统的计算和设计、设备选型、投资预算、施工组织设计等；

2、废水处理站的设备采购及安装，以及管道连接、电缆敷设、电气控制系统的设计安装等；

3、竣工文件的编制；

4、废水处理站的系统启动、调试，直至通过环保验收；

5、废水处理站的运行管理制度的制定，操作手册和日常运行报表的编制，对操作人员的培训等。

第三章

工程规模、目标

3.1进水水质

根据客户提供的数据和要求，确定设计进水水质具体见表3-1。

表3-1水洗废水原水水质

项目

浓度

项目

浓度

CODCr

<700mg/L

色度（稀释倍数）

400倍

BOD5

<250mg/L

pH

5～9

SS

<800

表3-2河水水质

项目

浓度

CODCr

<85mg/L

3.2设计规模

根据甲方提供的资料，该公司每小时排水量约为100吨，处理后的出水要求达到《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-1997）一级标准后，出水水量的80%将回用至车间水洗生产，15%回用至绿化灌溉，5%则排放至污水管网。

由于15%的绿化灌溉及5%的外排水量的损失，本方案考虑由河水及屋面雨水作为补充，以均衡水量。

3.3废水治理目标

根据甲方提出的要求，废水处理后要求达到污水《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-1997）一级标准，具体水质如下：

表3-2废水处理出水水质指标

项目

浓度

项目

浓度

CODCr

<100mg/L

色度（稀释倍数）

50倍

BOD5

<20mg/L

pH

6～9

SS

<70

注：

根据甲方要求，出水达到《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-1997）一级标准即可满足水洗生产用水水质要求。

第四章

工艺的选择和设计

4.1工艺选择

根据水洗废水具有水量大、有机污染物含量较高、砂粒多等特点，废水中含有大量的酵素、漂白剂、洗涤剂、柔软剂等。

根据水洗废水的水质特点。

目前一般采用物化+生化相结合的处理方法。

4.1.1物化工艺选择

方案一：

格栅池+废水调节池+混凝气浮池

方案二：

格栅池+废水调节池+混凝沉淀池

方案一及方案二的比较见下表：

表4-1预处理阶段方案综合比较表

方案内容

方案一

格栅池+废水调节池

+混凝气浮池

方案二

格栅池+废水调节池

+混凝沉淀池

工艺特点

1、效率高，与传统的重力沉降池和分离槽相反，气浮系统是将固体污泥自动和连续地从废水中除去

2、管理复杂，对操作人员要求较高

3、占地少

1、无复杂的机械结合，运行稳定

2、无电耗，运行成本低

3、管理简单，对操作人员素质要求不高

技术可靠方面

技术成熟、可靠；适用于进水水质较高的情况；

技术成熟、可靠；适用于进水水质高、进水量大的情况；

运行稳定、管理方便方面

运行管理较为复杂

运行管理方便

自动化水平要求

需要较为复杂的控制

无需复杂的控制要求

工程投资

较低

低

运行费用

较低

低

从上比较可知，方案二比较适合于本工程废水水质，在废水调节池中调节废水流量，在沉淀池前端反应池调节pH及加药处理后为后续生化段降低处理负荷，而采用气浮法，当操作不当时，则易引起SS超出，致使给后续生化处理设施造成较大的冲击负荷，故经综合考虑，前期预处理拟推荐采用方案二：

格栅池+废水调节池+混凝沉淀池。

4.1.2生化工艺选择

方案一：

A（生物选择段）/O工艺

方案二：

生物接触氧化池

两种方案的比较如下：

表4-2二级生化阶段方案综合比较

方案

内容

方案一

A（生物选择段）/O工艺

方案二

生物接触氧化池

工艺特点

1、传统的池型构造，属于传统的活性污泥法，水力停留时间长，耐来水冲击负荷；

2、反应稳定，在反应池前部设生物选择池，以吸附有机物、生物筛选污泥、防止污泥膨胀；

3、氧利用率较低；

4、需污泥内回流，增加能耗；

1、属于接触氧化法，在组合填料上固化污泥，使得反应效率提高；

2、如控制得当，接触氧化效果好，出水稳定，污泥降解率高；

3、池内设水下推进器进行水平推流，需能耗；

4、设二沉池，以保障出水水质；

5、耐冲击负荷强；

技术可靠程度

技术成熟、可靠；适用于进水水质中等的情况；

技术成熟、可靠；适用于进水水质较高的情况；

运行管理要求

运行管理较复杂

运行管理较简单。

自动化水平

一般

较高

工程投资

较高

较低

运行费用

较低

较低

污染物去除率

COD去除率：

65%

色度去除率：

50%

COD去除率：

65%

色度去除率：

55%

从上比较可知，方案二：

生物接触氧化池比较适合于本处理站的进水水质，反应效率高，且根据实验结果显示，预处理加药的效果良好，故无需再考虑加设A池。

所以本废水处理站的二级生化阶段拟推荐采用方案二：

生物接触氧化池。

废水处理推荐方案工艺过程中各级水质及去除率如下：

表4-3工艺过程中各级水质及去除率

项目

单位

进水

废水

调节池

反应+

沉淀池

生物接触氧化池+沉淀池

总去除率（%）

CODCr

mg/L

700

650

350

<100

>90

BOD5

mg/L

250

230

180

<20

>95

SS

mg/L

800

700

250

<70

>90

4.2工艺流程

（见下页）

4.3工艺流程简述

1、水洗废水经沉砂池除去大部分比重较大的杂物（如砂子等），经格栅格网进入调节池。

为防止调节池杂物沉积，故在调节池中设曝气管网，采用一台罗茨风机进行单独供气。

2、调节池的废水由泵送至反应池，通过在反应池中投加酸（碱）、助凝剂及絮凝剂，使废水中某些污染物变成凝胶状态，集结为

絮体，絮体吸附、捕集悬浮物并使之进一步集结并在沉淀池沉淀下来。

3、废水在生物接触氧化池中废水流经有微生物附着的填料时，水中的有机物被好氧降解，使COD进一步降低。

出水自流至二次沉淀池，将生物接触氧化池中脱落的生物膜去除后至二沉池。

为了高效的去除SS和COD，可根据出水水质情况决定二沉池前是否投加混凝剂。

4、为进一步提高处理效果，稳定出水水质，故在二沉池后面加设一道过滤器。

经二沉池沉淀后的废水流至中间池，由泵打入过滤器内，使水中残留的悬浮物或其它不溶物质在此得以去除。

过滤器在使用一段时间后需要反冲洗，反冲洗出水排至调节池。

5、过滤器排出的水排至储水池，然后再根据甲方要求排放或回用。

6、沉淀池排出的污泥排至污泥池，再由泵压至带式压滤机进行脱水，待脱水后外运至环保部门指定地点处理。

7、补充的河水经过河水格栅池去除大部分固体杂物后进入生物接触氧化池与水洗废水一起处理。

8、当下雨时，屋面雨水流至雨水储池，然后由泵定量泵至二沉池，与水洗废水一起处理。

4.4各主要处理单元的设计和设备、器材选型

1、格栅沉砂池

按水量100m3/h设计，采用地下钢混结构，底部设锥斗，便于清理砂粒，沉砂池尺寸为7.50m×1.50m×3.00m，池体前端设两道人工格栅，初步拦截较大颗粒杂物，以减少沉砂池负荷。

2、河水格栅池

按水量20m3/h设计，采用地下钢混结构，尺寸为2.00m×2.00m×3.00m。

3、调节池

1）设计参数

按水量100m3/h设计，采用地下钢混结构，尺寸为12.50m×9.20m×3.00m，设计停留时间为3小时，总容积为345m3。

2）主要设备

提升泵：

型号：

100WQ-100-10-5.5

流量：

Q=100m3/h扬程：

H=10m

功率：

N=5.5kw数量：

2台（一用一备）

4、雨水储池

1）设计参数

采用地下钢混结构，尺寸为17.00m×2.00m×3.00m，总容积为102m3。

2）主要设备

雨水提升泵：

型号：

50WQ20-15-1.5

流量：

Q=20m3/h扬程：

H=15m

功率：

N=1.5kw数量：

2台（一用一备）

5、污泥池

每日排泥量按总水量的6%设计，设计污泥停留时间为1天，池体采用地下钢混结构，尺寸为10.70m×7.50m×3.00m，总容积为240m3。

6、反应池

1）设计参数

按水量100m3/h设计，采用半地上钢混结构，设计反应时间为40min，总容积为79m3，池体共分两格，每格尺寸为3.90m×2.90m×3.50m。

2）主要设备

搅拌机：

型号：

RDJB-1.5-R1.0-30

速比：

30：

1功率：

1.5kw

数量：

2台

7、沉淀池

1）设计参数

按水量100m3/h设计，采用半地上钢混结构，设计表面负荷为1.0m3/m2.h，尺寸为12.50m×8.00m×6.00m。

2）主要材料

斜管：

孔径：

50mm数量：

100m2

8、生物接触氧化池

1）设计参数

按水量120m3/h（含20m3河道补充水）设计，设计容积负荷为0.61kgCOD/m3.d，采用半地上钢混结构，共分三格，总尺寸为17.00m×16.30m×6.00m，总容积为1662立方，停留时间约为13.5小时，内挂组合式填料。

2）主要材料

A、曝气装置

型号：

D50

数量：

920根

B、组合式填料

型号：

D150×100

数量：

1250立方

9、反应池（预留）

按水量120m3/h（含20m3河道补充水）设计，采用半地上钢混结构，设计反应时间为30min，总容积为65m3，池体共分两格，每格尺寸为3.90m×2.40m×3.50m，采用空气搅拌系统。

10、二沉池

1）设计参数

按水量120m3/h（含20m3/h河道补充水）设计，采用半地上钢混结构，设计表面负荷为1.2m3/m2.h，尺寸为13.00m×8.00m×6.00m。

2）主要材料

斜管：

孔径：

50mm数量：

104m2

11、中间池

按水量114m3/h设计，采用半地上钢混结构，设计停留时间约为1h，总容积为153m3，尺寸为9.50m×2.00m×6.00m。

12、储水池

按水量120m3/h设计，采用半地上钢混结构，分两格，设计停留时间约为3.5h，总容积为419m3，尺寸为14.70m×9.50m×3.00m。

13、过滤器

过滤器采用3套φ2800×3600设备，两用一备，当出水阻力较大时，对过滤器逐一进行反洗。

具体参数如下：

设计流量：

每只Q=60m3/h（共Q=120m3/h）

设计流速：

V=8~12m/h校正：

V=10m/h

运行压力：

P<3kg/cm2

报警压力：

P=3kg/cm2（声光报警）

安全压力：

P=3.5kg/cm2（安全阀开启）

过滤泵：

IS125-100-250（2台）Q=120m3/hH=18.5mN=11kw

反冲泵：

IS150-125-250（1台）Q=240m3/hH=17.5mN=18.5kw

14、污泥脱水系统

A、带式压滤机

型号：

HTB1000数量：

1台

带宽：

1米功率：

N＝1.5kW

B、污泥泵：

型号：

40WQ15-15-1.5

流量：

Q=15m3/h扬程：

H=15m

功率：

N=1.5kw数量：

2台

污泥料仓（钢衬塑）：

10立方，1套

螺旋输送器（不锈钢）：

D250×5，1套。

15、供气系统

A、调节池鼓风机

型号：

HC-50S

风量：

Q=1.09m3/min风压：

P=3m

功率：

N=1.5kw数量：

1台

B、生物接触氧化池鼓风机

型号：

3L42WC

风量：

Q=12.32m3/min风压：

P=6m

功率：

N=22kw数量：

3台（2用1备）

第五章

结构设计

5.1设计原则

本方案的设计中不仅要选择先进的工艺流程，合理的技术参数，而且平面布局力求紧凑、简洁，最大限度地满足工艺要求。

5.2防渗设计

本工程采用混凝土自防水等级为S6，同时凡水池底板面、外壁墙内侧面及地下水位以下的外侧面均批1：

2水泥防水砂浆（厚20mm）。

对构筑物的防腐，通过增加砼的密实度、控制水灰比，确保钢筋保护层厚度等环节实现。

5.3施工技术及安全措施

5.3.1基坑开挖及支护

为了确保基础工程顺利进行，应先进行地质勘察，经全面周密的设计计算，确定支护方案及施工方法，方可进行基坑开挖，以确保安全。

开挖基坑时，边坡的安全在施工过程中应特别注意。

同时，要关注地下水位的降低而可能造成的对邻近建筑物的影响。

5.3.2材料

各种钢筋、型钢入场需带出厂证明，经质量抽检合格后方可使用。

砼采用R32.5普通硅酸盐水泥，砼水灰比控制在0.55内，砂、石等骨料要符合质量要求。

5.3.3钢筋制作安装及砼浇捣

1、钢筋制作绑扎严格按施工规范进行，确保钢筋的保护层厚度正确。

2、模板应支撑牢固、接缝密实、刚度足够、不漏水。

不能用铁丝穿过防水结构基层固定模板。

3、砼浇筑应严格按操作规程进行，以保证砼密实度。

5.3.4施工缝的设置

水池底板不能设施工缝。

池壁可以留设水平施工缝，位置设于底板面以上300mm处，第二道水平施工缝可根据结构情况和施工组织确定，但应离开孔洞、预埋管200mm为宜。

水平施工用金属止水带，并严格按操作规程进行施工，否则容易造成渗漏。

5.4单体（构）建筑和结构设计

废水处理站的建（构）筑物主要包括：

建（构）筑物：

格栅沉砂池、调节池、反应池、沉淀池、好氧生物接触氧化池、二沉池、中间池、储水池、雨水储池、污泥池、操作间等；

5.4.1格栅沉砂池

地下式结构，池体为钢筋混凝土结构。

采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.2河水格栅池

地下式结构，池体为钢筋混凝土结构。

采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.3调节池

地下式结构，池体为钢筋混凝土结构。

采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.4反应池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构。

采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.5沉淀池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构。

采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.6好氧生物接触氧化池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.7二沉池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.8储水池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.9雨水储池

地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.10中间池

半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.11污泥池

污泥池一座，半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C30钢筋混凝土，防渗标号S6。

5.4.12操作间

设置在调节池上部，为砖砼结构，外部涂与周围环境一致的涂料。

第六章

电气与自控设计

6.1设计范围

本方案设计为废水处理站红线内。

包括：

工艺段的设备用电，废水站范围内照明。

注：

本工程电气设计从电控柜入口端开始，甲方需将220/380V电源引至电控柜入口。

6.2供、配电系统

6.2.1配电

在负荷中心设低压配电柜，向区内各用电设备配电。

6.2.2主要电气设备选型

低压配电柜处于腐蚀性气体、液体或粉尘环境中的电气设备选择防腐型或密闭型。

6.2.3电缆、电线选型及敷设

电缆选用交联聚乙稀绝缘铜芯电缆，电线选用铜芯塑料电线。

6.3用电负荷

按照处理工艺计算废水处理系统用电负荷：

用电设备装机容量为134kW，最大运行功率91kW。

电气设备额定电压为380V/220V，功率因数：

0.80。

表6-1主要用电负荷计算

序号

用电设备容量

或部门名称

设备容量

（kW）

实际用电量

（kW）

每天用

电时间

（h）

每天用

电量

（度/天）

备注

1

机械格栅

1.5×1

1.5

1

1.5

间歇开启

2

提升泵

5.5×2

5.5

16

88

连续运行

3

搅拌机

1.5×2

3.0

16

48

连续运行

4

过滤泵

11×2

11

16

176

连续运行

5

反冲泵

18.5×1

18.5

0.25

4.625

间歇开启

6

调节池鼓风机

1.5×1

1.5

2

3

间歇开启

7

生物接触氧化池鼓风机

22×3

44

24

1056

连续运行

8

带式压滤机

3×1

3

8

24

9

污泥泵

1.5×2

1.5

8

12

间歇开启

10

河道补水泵

1.5×2

1.5

16

24

间歇开启

11

雨水提升泵

1.5×2

1.5

16

24

间歇开启

总计

134

注：

河道补水泵与雨水提升泵错开运行。

6.4控制与保护

控制方式主要为手动现场和自动相结合的控制方式。

低压采用380/220V三相五线制。

外部采用电力电缆直埋方式，室内采用硬管敷设。

6.5照明设计

照明配电系统采用三相五线和单相三线制。

6.6自控系统与在线测量仪表

为了实现对整个废水处理运行过程的控制，必须配备以下在线仪表：

总进水电磁流量计。

第七章节能、环境保护、安全卫生设计

7.1节能设计

本工程节能措施体现在以下几方面：

1、采用高效的可变微孔曝气装置，提高氧利用率，同时具有防堵塞功能，大大减少维修次数。

2、设备选型杜绝采用国家公布的淘汰产品，选用高效率、低能耗的设备产品。

3、构筑物布置紧凑，减少联络管渠的水头损失。

4、重视计量、仪表、监控设计，而根据不同的水量和工况调整设备运行情况，既保证了废水的处理效果，又达到了节能的目的。

5、尽量采用自动控制方式，如采用带式压滤机，可大大减少操作所需人数，从而降低运行管理成本。

7.2环境保护

7.2.1施工期环境影响的缓解措施

工程施工废弃物的管理：

工程施工中产生的废渣石，应本着因地制宜的原则，首先考虑为本工程利用，与有关部门制定本工程弃土计划，选择合适弃土地点。

噪音防护：

施工期间噪音主要为运输车辆的喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声及复土压路机声等。

为减少对周围环境的影响，昼间施工时要尽量避免各种施工机械同时启动，最大限度减少声源叠加。

开挖出的泥土除作为回填外，要及时外运，堆土尽可能少占道路，以保证交通顺畅。

7.2.2废水处理站对外部环境的影响

废水处理站在下述几个方面有可能对外部环境造成污染：

A、废水经处理后排放的尾水

B、废水和污泥产生的气味

C、固体废弃物

D、噪音

●废水处理站排放的尾水

废水处理站排放的尾水是指处理站处理后的出水和站内自身排放的废水。

处理站内部的生产废水主要为滤液及反冲废水等，均返回调节池，进入处理系统，不会产生新的污染。

●固体废弃物

本工程固体废弃物主要为物化、生化处理过程排出的沉淀池污泥、生物污泥。

污泥经脱水后，泥饼含水率一般为70～80%，为非流质固体；经污泥脱水机处理后的污泥采用专用汽车外运至垃圾卫生填埋场处理。

●噪声

主要噪声源为水泵机组和风机，其噪声强度在85—95dBA之内，水泵大部分设置在机房内，噪音小。

鼓风机进出气管上加装消音器和可曲绕橡胶接头外，把噪声控制到最小程