某焦炉煤气电厂污水回用处理方案secret.docx
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某焦炉煤气电厂污水回用处理方案secret
某焦化煤气电厂
废水零排放项目
解
决
方
案
二零一零年三月
基本情况
1.某焦化煤气电厂为新建焦炉煤气电厂，根据所在的地理位置，计划建一座污水处理站；将电厂的总排废水进行处理，满足要求后全部回收，做为循环水的补水，系统实现闭路循环零排放。
2.电厂的水源为地下水，其水质详见检测报告；
3.污水处理站的水来源，要处理的污水属于一种混合水，它包括生活污水，电厂反渗透浓缩水，循环水排污水，锅炉排污水和酸碱中和水等污水。
（1）生活污水：
生活污水流量和水质不详（电厂大约100名员工，每天澡堂洗澡按40人考虑，设计流量按1T/H考虑）。
（2）反渗透浓缩水：
其流量为7.5T/H。
（3）循环水排污水及锅炉排污水：
其水量约能占全厂排污总量的70%左右，其流量约为35T/H
（4）酸碱中和污水：
略
电厂进水水源水质分析报告
水样名称
地下水
采样日期
2006年10月20日
分析项目
单位
含量
分析项目
单位
含量
色度
0
挥发酚
mg/L
∠DL
浊度
度
∠DL
总砷
mg/L
∠DL
臭和味
无
总氰化物
mg/L
∠DL
肉眼可见物
无
六价铬
mg/L
∠DL
PH
7.5
高锰酸盐指数
mg/L
0.8
总硬（以CaCO3计）
mg/L
441
溶解性铁
mg/L
∠DL
溶解固形物
mg/L
578
硝酸盐氮（以N计）
mg/L
4.51
钙
mg/L
123
亚硝酸盐氮
mg/L
0.003
镁
mg/L
32.3
氨氮（以N计）
mg/L
0.13
钾
mg/L
0.77
总汞
mg/L
∠DL
钠
mg/L
11.0
总镉
mg/L
∠DL
总碱度
（以CaCO3计）
mg/L
241
总铅
mg/L
∠DL
氯化物
mg/L
22.7
总铜
mg/L
∠DL
硫酸盐
mg/L
180
总氮
mg/L
4.58
碳酸盐
mg/L
0
电导率
us/cm
651
重碳酸盐
mg/L
294
总磷（以P计）
mg/L
0.01
氟化物（以F-计）
mg/L
0.19
备注
审核：
分析人：
一．
基本解决方案
（一）设计依据
1、GBJ15-188－建筑给水排水设计规范。
2、给水排水标准规范实施手册。
3、GB8978-1988污水综合排放标准
4、GBT18920-2002城市杂用水水质标准
（二）设计水质、水量、工艺说明
循环冷却水由于受浓缩倍数的制约，在运行中必须要排出一定量的浓水和补充一定量的新鲜水，使冷却水中的含盐量、PH值、有机物浓度、悬浮物含量控制在一个合理的允许范围。
对这部分浓水排放进行具体处理回用，具有重要的意义。
它不但能提高水的重复利用率，节约水资源，而且能极大地改善循环冷却水的整体状况。
根据现有的资料，生活污水需进行预处理，电厂按100名员工考虑，根据最大排污水量设计为1T/H，循环水排污水、锅炉排污水、反渗透浓缩水和酸碱中和废水混合处理，合计约43T/H，设计富余量10%，总污水量最大按50T/H考虑。
电站冷却塔排污水含盐量高并有一定的不易沉降的悬浮物，它的回收利用必须经过过滤脱盐，去除悬浮物和降低含盐量。
我公司采用预处理+反渗透和反渗透浓水回收系统（TMF）为主要操作单元的工艺流程对电厂循环排污水尽最大可能的回收，工艺如下：
此方案特点：
占地面积小，土建工程量少，集成化、自动化程度高，工艺先进，维护工作量小，运行安全可靠。
（三）各主要设施和设备的说明
1．格栅
污水首先通过一套回转式自动格栅再进入初沉调节池，不锈钢格栅栅距为5mm,主要去除一些塑料袋等杂质。
格栅位于格栅池内。
2．初沉调节池
为了使生化处理稳定运行，针对间隙排放生活污水的特点，我们设立了一个水质水量初沉调节池。
初沉调节池兼具沉淀和调节功能，调节池的调节时间为20小时，池内设液位控制系统。
调节池为钢筋混凝土结构（长×宽×高：
4000mm×2500mm×2000mm）。
3．一体化地埋式生活污水处理设备
一体化地埋式生活污水处理设备为碳钢防腐设备，内部分为厌氧池、接触氧化池、二沉池、消毒池等，其中厌氧池设计停留时间2H，即有效容积2m3,（长×宽×高：
700mm×1500mm×2000mm,超高200mm），接触氧化池设计停留时
间6.5H,即有效容积6.5m3（长×宽×高：
2100mm×1500mm×2000mm,超高200mm）,二沉池设计停留时间5H,即有效容积5m3（长×宽×高：
1800mm×1500mm×2000mm，超高200mm）,消毒池设计停留时间1H，即有效容积1m3（长×宽×高：
400mm×1500mm×2000mm,超高200mm）。
总体外型尺寸为：
5000mm×1500mm×2200mm
4．调节收集池
为了使收集的水质充分混合，水质均匀，考虑一个周期的所有排水量，现设计停留时间8H，进水量按50t/h计算，即有效容积400m3（长×宽×高：
10000mm×10000mm×4000mm）。
钢筋混凝土结构。
5．多介质过滤器
选用Φ2500，1台，出水流量50t/h.（Φ2524×4020mm）
6.活性炭过滤器
选用Φ2500，1台，出水流量50t/h.（Φ2524×6993mm）
7．一级RO保安过滤器
选用Φ600，1台，出水流量50t/h
8．一级RO装置
鉴于本系统进水水质比较复杂，一级RO采用一级两段，回收率75%，膜通量按14.07l/m2.h计算，共72支RO膜元件，排列方式：
8：
4，RO装置浓水排量为：
12.5m3/h。
9．RO产水箱
设计停留时间2小时（同时承接二级RO来产水），容积按150m3考虑，316不锈钢材质。
10．平衡水箱
设计停留时间2.5小时，进水量12.5m3/h，容积按30m3考虑，钢衬胶材质。
11．加药箱
设计停留时间20min，进水量12.5m3/h，容积按5m3考虑，钢衬胶材质。
12．循环水箱
设计停留时间1小时，进水量12.5m3/h，容积按12.5m3考虑，钢衬胶材质。
13．TMF装置
采用SIEMENS的管式微滤膜，通过加药（NaOH）去除水中的硬度、碱度等杂质，管式微滤膜型号：
SW-MEM-PE-BS1-13P，膜面积：
1.88m2，膜通量：
540l/m2h,材质：
PVDF，设计水温≤60℃，数量：
12根。
系统产水流量：
12m3/h，浓水流量：
0.5m3/h，浓水进循环水箱后部分进浓缩池。
14．浓缩池
考虑多介质过滤器和活性炭过滤器的瞬时反洗排量，一般浓缩池设计停留时间不小于12小时，设计尺寸为：
Φ2000×4000，材质为碳钢衬环氧玻璃钢。
15．板框压滤机
型号：
XMZE15/800-UB（自动拉板型）
16．二级RO保安过滤器
选用Φ500，1台，出水流量12t/h
17．二级RO装置
鉴于本系统进水水质比较复杂，二级RO也采用一级两段，回收率75%，膜通量按14.7l/m2.h计算，共18支RO膜元件，排列方式：
2：
1，RO装置浓水排量为：
3m3/h，此浓水已没有多少回收价值，可就近排放。
如要完全实现零排放，则需要再上一套系统—“蒸发系统”，此工程造价相当高，预计要投资几千万，经济效益不明显，故建议就近排放此浓水。
（四）工程造价估算
序号
名称
型号
单位
数量
价格（万元）
备注
一
设备部分
1
格栅
不锈钢，栅隙为5mm
套
1
3
2
一体化地埋式生活污水处理设备
5000mm×1500mm×2200mm
台
1
10
碳钢防腐
3
调节池水泵
Q=1m3/h，H=30mN=0.75KW
台
2
0.6
潜污泵，带自藕装置
4
提升泵
Q=1m3/h，H=30mN=0.75KW
台
2
0.6
潜污泵，带自藕装置
5
调节收集池进水泵
Q=50m3/h，H=40mN=15KW
台
2
3.0
6
过滤器反洗水泵
Q=270m3/h，H=35mN=55KW
台
2
8
7
回转式风机
Q=0.29m3/min，H=3.0mN=0.55KW
台
2
0.5
8
罗茨风机
Q=12.16m3/min，H=4.0mN=11.8KW
台
2
2
9
曝气管道
DN100、DN50等
批
1
5
UPVC
10
多介质过滤器
Φ2524×4020mm，Q=50t/h
台
1
9
碳钢衬胶（不含滤料）
11
活性炭过滤器
Φ2524×6993mmQ=50t/h
台
1
9
碳钢衬胶（不含滤料）
12
一级RO保安过滤器
Φ600，5μm
Q=50t/h
台
1
4
SS316
13
一级RO框架装置
出力Q=37.5t/h，含本体管道、阀门等
套
1
9
碳钢
14
RO膜
BW30-400FR
根
72
43
15
膜壳
wave-300p-8-6w
根
12
9
16
高压泵
Q=50m3/h，H=1.5mN=30KW
台
1
4.5
17
RO产水箱
150m3
台
1
50
SS304
18
平衡水箱
30m3
台
1
30
碳钢衬胶
19
加药箱
5m3
台
1
7
碳钢衬胶
20
循环水箱
12.5m3
台
1
18
碳钢衬胶
21
TMF框架装置
出力Q=12t/h，含本体管道、阀门等
套
1
8
碳钢
22
管式微滤膜
SW-MEM-PE-BS1-13P膜面积：
1.88m2，膜通量：
540l/m2h
根
12
24
PVDF
23
循环泵
Q=78.9m3/h，H=0.3mN=14KW
台
1
4
24
离心泵
Q=10m3/h，H=0.3mN=3KW
台
1
1.2
25
浓缩池
Φ2000×4000
台
1
10
碳钢衬环氧玻璃钢
26
螺杆泵
Q=10m3/h，H=0.6mN=4KW
台
1
1.5
27
板框压滤机
XMZE15/800-UB
Q=1m3/h
台
1
8
28
二级RO保安过滤器
Φ500，5μm
Q=12t/h
台
1
3.5
SS316L
29
二级RO框架装置
出力Q=9t/h，含本体管道、阀门等
套
1
8
碳钢
30
RO膜
BW30-365FR
根
18
10.8
31
膜壳
wave-300p-8-6w
根
3
2.5
32
高压泵
Q=12m3/h，H=1.5mN=15KW
台
1
2.5
二
辅助系统
1
混凝剂加药装置
一箱二泵
套
1
8
2
助凝剂加药装置
两箱三泵
套
1
10
3
酸加药装置
一箱两泵
套
1
8
4
碱加药装置
一箱三泵
套
1
9
5
次氯酸钠加药装置
一箱二泵
套
1
8
6
阻垢剂加药装置
两箱三泵
套
1
10
7
还原剂加药装置
两箱三泵
套
1
10
8
化学清洗装置
一箱一泵一滤器
套
1
15
三
管道部分
1
不锈钢管
批
1
30
2
碳钢管道
批
1
15
3
衬塑管道
批
1
15
四
仪表部分
1
流量计
0-100m3/h
台
20
30
2
压力变送器
0-1.6mpa
台
14
9
3
浊度仪
0-100NTU
台
2
5
4
余氯仪
台
2
8
5
SDI仪
台
2
2
6
压力表
批
1
1
7
电导仪
0-10000μs/cm
台
7
15
8
温度变送器
台
1
0.7
9
PH表
台
3
6
五
阀门部分
1
智能电动调节阀
套
1
10
进口
2
电动阀门
套
1
30
进口
3
手动阀门
套
1
20
国产
六
电气控制部分
1
电气控制柜
套
1
50
柜子里有部分进口件，详见进口件清单
设备费合计
641.9
七
土建部分
1
反渗透厂房
座
1
60
2
设备基础
20
钢混结构
3
初沉调节池
4000mm×2500mm×2000mm
座
1
5
钢混结构
4
调节收集池
10000mm×10000mm×4000mm
座
1
30
钢混结构
八
管网部分
100
九
合计
856.9
统计费用明细
序号
名称
价格（万元）
备注
1
设备费
641.9
2
设计费
37.645
（3%土建+3%管网+5%设备〕
3
安装费
96.285
（15%设备〕
4
不可预见费
20
5
管网
100
6
土建
85
7
税收
33.45
（1+2+3+4+5+6）×3.41%
合计总投资
1014.28
（五）运行成本
1．人工费
操作人员共有6人（2人/班，三班倒），按2000元/人.月计，人工费为：
2000×6/30=400元/天=0.33元/吨污水
2．药剂费
本系统所用到的药剂如下：
PAC、PAM、NaOH、HCL、杀菌剂、还原剂、阻垢剂、消毒剂等，常规预计费用0.30元/吨废水
3．耗电量及电费
装机容量289.05KW，运行容量183.25KW。
按0.5元/度电计，
电费为：
0.3×183.25=91.625元/小时=1.09元/吨废水。
4．合计
0.33＋0.3＋1.09=1.72元/吨废水
（六）经济效益、社会效益
本水处理系统选用先进的二级RO装置、加药装置、RO浓水回收TMF装置和污泥脱水装置，自动化程度高，操作方便。
工艺世界领先。
本系统均选用国内外著名企业生产的设备，噪声小、能耗低、性能稳定、使用寿命长、安装维修方便。
我公司长期从事于高难度水处理行业，致力于为世界的水处理环保事业贡献力量！
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