6000吨皮革废水处理工程设计方案.docx

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6000吨皮革废水处理工程设计方案

6000m3/d皮革

废水处理工程设计方案

二○一一年七月

附件1：

总平面布置图

附件2：

高程布置图

1总论

1.1项目概述

某皮革科技股份有限公司是福建省制革工业龙头企业，是一家规模化的生产技术型中外合资企业，公司引进意大利等国的先进成套制革设备和国际最新制革生产工艺，精选美国，澳洲，巴西及国内优质原皮，生产中，高档中，小黄牛软面革，纳帕革，疯马皮，梦幻腊感皮，水晶花皮，油腊本染皮，二层反绒皮，湿法皮，PU革，适用于生产中高档鞋类，包袋，皮带等多种产品，以及沙发家具革，汽车坐垫革等。

某皮革科技股份有限公司在新厂拟建1座日处理能力6000m3/d的制革废水处理站，受业主委托，我公司在对企业生产情况进行充分调研并结合同行业废水处理经验，按照环保要求编制本设计方案，供业主及环保主管部门参考和选择。

1.2编制依据

1.2.1远东污水厂纳管标准

1.2.2甲方提供的有厂区总平面图等关资料

1.2.3有关设计标准及规范

1.3编制原则

1.3.1结合实际情况，合理确定工程规模，最大限度地发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益，以尽快达到提高区域环境质量，保护水体环境的目的。

1.3.2采用工艺先进、稳定可靠、管理方便的处理技术，以节约投资，降低运行费用。

1.3.3设备选型做到合理、可靠、先进、高效节能。

1.3.4妥善处理污水处理产生的沉渣和污泥，避免二次污染。

1.4编制范围

从污水处理站集水井入口至污水排放出口的污水处理站场地内所有设施，包括土建、设备、管道、电气、自控等在内的工程设计。

2制革污水特点

皮革的生产主要要经过浸皮、浸灰脱毛、脱灰、浸酸、鞣制、中和、加脂、染色等多种复杂的物理、化学过程，制革污水具有以下特性。

1）水量水质波动大。

制革生产工序大部分在转鼓内完成，因此每一工序的排水通常是间隙性的，而不同工序排水的水质差异极大。

2）可生化性较好。

污水中含有大量原皮上可溶性蛋白、脂肪等有机物和甲酸等低分子添加剂，BOD5/COD比值通常在0.4-0.5之间。

3）脱毛工段排放的硫化物及铬鞣工段排放的三价铬可能对后续生物处理形成毒性；脱碱工段排放废水含有高浓度的无机铵，进入综合处理系统为后续末端处理NH3-N的达标排放提高了处理难度。

4）悬浮物浓度高、易腐败，污泥产生量大。

制革加工每吨原皮得到的成革约为300kg，其余原料约有200kg以上成为皮边毛，蓝边皮、和皮屑；大量原皮上的去肉和浸灰脱毛工段产生的灰渣进入污水，污水中的悬浮固体浓度达到数千毫克/升。

3设计水质水量和处理要求

3.1设计水量

据企业对生产规模确定本工程设计污水量如下：

日平均流量：

6000m3/d

铬水日平均流量：

1500m3/d。

浸灰废液（脱毛含硫灰水）日平均流量：

300m3/d

设计进水水质

参考企业安海老厂污水水质，确定本方案设计水质如下：

含铬废水：

PH:

3～5

Cr3+:

mg/l

含硫灰水：

PH:

12～13

S2-:

mg/l

SS:

10000～20000mg/L

综合废水进水水质为：

PH:

6～10

CODcr：

≤mg/L

NH3-N：

≤mg/L

SS：

≤mg/L

3.2处理要求

污水处理后出水水质执行远东污水处理厂纳管标准。

即：

PH:

6～9

CODcr：

≤500mg/L

BOD5：

≤300mg/L

SS≤400mg/L

NH3-N:

≤35mg/L

总P:

≤8mg/L

S2-:

≤1.0mg/L

色度：

≤80（倍）

动植物油:

≤100mg/L

含铬废水执行污水综合排放标准（GB8978-1996）中第一类污染物最高允许排放浓度，即：

总铬：

≤1.5mg/L

4方案设计

4.1设计总体思路

1）筛选一套既能适应水质水量，又能节约工程投资、降低运行费用、方便操作管理的最佳方案；

2）废水处理做到分流分治，含铬废水、脱毛灰水（含硫废水）单独收集进行预处理。

3）综合废水组份复杂，且水质变化大，任何单一的物化手段均难以解决问题，必须采用物化+生化联合处理工艺处理该污水；

4）目前制革废水经常采用A/O生化处理系统，出水NH3-N较难稳定达到35mg/L以下，考虑引入脱氨效果好、运行稳定、操作管理方便的消化菌池外强化脱氮工艺。

4.2工艺确定

1）含铬废水、含硫废水（灰水）做到车间单独收集，单独处理，具体处理处理方法：

通过专用管道分流含铬废水，通过格栅机捞渣后贮存于含铬废水调节池中，通过提升泵打入含铬废水反应池中，在含铬废水反应池中投加NaOH溶液，pH值调整到8左右，再通蒸汽加热到40℃左右，使铬盐得到充分沉淀，沉淀铬泥泵入箱式压滤机中过滤，得到铬泥。

上清液进入综合废水集水池和综合废水一并处理，压滤机滤液回含铬废水调节池再次处理。

铬泥作为危险固废外运，委托专业机构处置，具体工艺流程见图4.3-1。

含硫废水（灰水）采用空气—硫酸锰催化氧化法。

硫酸锰作为催化剂，在碱性条件下促进空气中氧对S2-的氧化。

具体处理处理方法：

通过专用管道分流含硫灰水，通过格栅去除牛毛等杂质后贮存于含硫灰水调节池中，用提升泵打入含硫灰水处理池中，按硫酸锰的用量为硫化物量的%的比例投加硫酸锰溶液，硫酸锰分两次投加，分别在曝气min前后分次加入，再经小时的曝气脱硫后，排入综合废水集水池和综合废水一并处理。

具体工艺流程见图4.3-2。

2）综合污水根据其排放特征、水质特点和处理要求，污水处理工艺确定如下：

混合废水→预处理→二级生物处理，二级生化处理采用硝化菌池外强化脱氮处理工艺，具体工艺流程见图4.3-3

4.3工艺流程

综合废水处理工艺说明：

综合污水通过机械粗、细两道格栅有效去除污水中的猪毛、皮屑等杂物后进水泵房，通过提升泵进入综合废水调节池，通过预曝气均质后由泵提升至预沉池，去除大颗粒悬浮物和部分碎皮屑、牛毛和砂粒后流入反应初沉池，投加PAC、PAM和液碱混合反应后进入初沉池以除去大部分悬浮物和部分有机物；初沉池出水自流进入A/O生化池，利用系统中活性污泥中的微生物的作用去除大部分溶解态有机污染物，并通过生物硝化与反硝化作用脱氮，缺氧池（A池）中设潜水搅拌机，好氧池（O池）中布置可提升曝气器，混合液经内回流泵回流至缺氧池；好氧池混合液经二沉池进行泥水分离后进入清水池，通过回用水泵回用到车间作为冲洗水，多余清水达标排放。

为了保证A/O处理系统保持稳定的脱氮效果（特别在冬季水温较低时），设计考虑在好氧池外部设置硝化菌池外强化装置，好氧硝化污泥通过在池外温度控制和外加营养剂强化培养后再返回好氧池，增加系统脱氮的稳定性。

预沉池和初沉池沉淀污泥、二沉池剩余污泥经浓缩池浓缩后进行机械脱水处理，干泥外运；含铬污泥压滤脱水后委托专业机构处置。

4.4处理效果

处理预期效果见表4.4-1

表4.4-1预期处理效果表

处理单元

处理效果

COD

mg/l

NH3-N

mg/l

S2-:

mg/l

总铬

mg/l

综合废水调节池

出水

初沉池

出水

去除率（%）

A/O生化池

（二沉池）

出水

去除率（%）

总去除率（%）

排放标准

4.5主要构筑物工艺设计

4.5.1铬水处理系统

1）格栅渠

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

4×1×1.8m

数量：

1座

（2）设备

①机械格栅

型号：

FHG-1000回转式机械格栅

材质：

304不锈钢，尼龙耙齿

作用：

去除碎皮屑，牛毛

栅缝：

2mm

渠宽：

1000mm

渠深：

1.8m

电机功率：

数量：

1台

2）铬水调节池

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

30.0×20.0×3.7m

数量：

1座

有效水深：

2.5m

（2）设备

①提升泵

型号：

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11，设液位自动控制

作用：

将含铬废水提升至铬水反应沉淀池

流量：

148m3/h

扬程：

11m

功率：

15kw

转速：

980rpm

数量：

1台

②爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

660套

3）铬水反应沉淀池

（1）土建

结构形式：

地上式钢砼

铬水加药反应池

尺寸：

6×1.5×4.0m

数量：

1座

配空气搅拌

铬水沉淀池

结构形式：

地上式钢砼

单池尺寸：

Ф16×4.0m

数量1座

（2）设备

①周边传动刮泥机

材质：

304不锈钢

池径：

15m

功率：

1.1kw

数量：

1台

②气动隔膜泵

型号：

VA80

作用：

将糅制废水处理池混合液打入板框压滤机

数量：

3台

③板框压滤机

型号：

XMZG1200/120-UK

作用：

铬污泥脱水

过滤面积：

120m2

过滤压力：

0.6MPa

电机功率：

3kw

数量：

3台

4.5.2灰水处理系统

1）格栅渠

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

4×1×1.8m

数量：

1座

（2）设备

①机械格栅

型号：

FHG-1000回转式机械格栅

材质：

304不锈钢，尼龙耙齿

作用：

去除碎皮屑，牛毛

栅缝：

2mm

渠宽：

1000mm

渠深：

1.8m

电机功率：

数量：

1台

2）灰水调节池

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

13.0×10.0×3.7m

数量：

1座

有效水深：

2.5m

有效容积：

325m3

停留时间：

24h

（2）设备

①提升泵

型号：

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11，设液位自动控制

作用：

将含灰水提升至灰水处理池

流量：

148m3/h

扬程：

11m

功率：

15kw

转速：

980rpm

数量：

1台

②爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

140套

3）灰水处理池

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

13.0×10.0×3.7m

数量：

1座

有效水深：

2.5m

有效容积：

325m3

（2）设备

①提升泵

型号：

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11，设液位自动控制

作用：

将含脱硫后灰水提升至综合废水调节池

流量：

148m3/h

扬程：

11m

功率：

15kw

转速：

980rpm

数量：

1台

②爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

216套

③罗茨鼓风机

型号：

SSR-200-HB-U

作用：

铬水池、灰水池、集水池预曝气

流量：

48.22m3/min

出口风压：

29.4kPa

功率：

45kw

转速：

1230rpm

数量：

1台

4.5.3综合废水处理系统

1）格栅渠

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

9.4×1×1.8m

数量：

2座

（2）设备

①机械格栅

型号：

FHG-1000回转式机械格栅

材质：

304不锈钢，尼龙耙齿

作用：

去除污水中大中粒径悬浮物

栅缝：

4mm

渠宽：

1000mm

渠深：

1.8m

电机功率：

1.1kw

安装角度：

70°

数量：

2台

②机械格栅

型号：

FHG-1000回转式机械格栅

材质：

304不锈钢

作用：

去除碎皮屑，牛毛

栅缝：

2mm

渠宽：

1000mm

渠深：

1.8m

电机功率：

1.1kw

数量：

2台

铸铁镶铜方闸门

规格：

600×600

数量：

2台

2）集水池

（1）土建

结构形式：

地下钢砼

尺寸：

13.0×9.4×3.7m

有效水深：

2.5m

有效容积：

258m3

数量：

1座

（2）设备

①提升泵

型号：

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11，设液位自动控制

作用：

将集水池污水提升至综合废水调节池

流量：

148m3/h

扬程：

11m

功率：

15kw

转速：

980rpm

数量：

2台

②爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

110套

3）综合废水调节池

（1）土建

结构形式：

半地上式钢砼，数量1座。

尺寸：

30×20×7.0m

有效水深：

6.5m

有效容积：

3900m3

停留时间：

24h

（2）设备

①潜污泵

型号：

100WQ65-15-5.5

作用：

将调节池污水提升至预沉池

流量：

65m3/h

扬程：

15m

功率：

5.5kw

转速：

1450rpm

数量：

4台，3用1备

③罗茨鼓风机

型号：

SSR-200-HB-U

作用：

调节池预曝气

流量：

31.16m3/min

出口风压：

68.6kPa

功率：

55kw

转速：

900rpm

数量：

1台

④爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

660套

⑤铸铁镶铜方闸门

规格：

1000×600

数量：

2台

4）预沉池

结构形式：

地上式钢砼

尺寸：

Ф16×6.8m

数量1座

（2）设备

①周边传动刮泥机

材质：

304不锈钢

池径：

16m

功率：

1.1kw

数量：

1台

5）加药反应池

（1）土建

结构形式：

地上式钢砼，数量2座，每座分3格。

单座尺寸：

6×1.5×6.0m

有效水深：

5.5m

（2）设备

①反应搅拌机

型号：

LFJ-1000

材质：

304不锈钢

作用：

加药反应搅拌

数量：

3台

6）初沉池

（1）土建

结构形式：

地上式钢砼

单池尺寸：

Ф16×6.0m

数量1座

（2）设备

①周边传动刮泥机

材质：

304不锈钢

池径：

16m

功率：

1.1kw

数量：

1台

7）A/O生化池

（1）土建

结构形式：

半地上式钢砼

单池尺寸：

44.5×32.75×8.0m

有效水深：

7.5m

有效容积：

10600m3

缺氧容积：

1960m3

好氧容积：

8640m3

总停留时间：

63.47h

数量：

1座

（2）设备

①鼓罗茨风机

型号：

SSR-250HB罗茨鼓风机

作用：

好氧池供气

流量：

65.8m3/min

出口风压：

78.4kPa

功率：

132kw

转速：

1240rpm

数量：

4台

②可提升曝气管

型号：

ZH-65

数量：

560套

③硝化液回流泵

型号：

PG480-1.2-5.5内回流泵

作用：

将硝化液从O池回流至A池

流量：

480m3/h

扬程；1.2m

功率：

5.5kw

数量：

1台

④潜水搅拌机

型号：

QWJ3/4-1800-50D

作用：

使A池中活性污泥保持悬浮状态

功率：

4kw

数量：

4台

⑤生物酶

型号：

350型硝化菌

⑥硝化菌强化罐（非标）

规格：

Φ2×3.5m

数量：

材质：

不锈钢

8）二沉池

（1）土建

结构形式：

地上式钢砼

单池尺寸：

Ф20×4.8m

表面负荷：

0.53m3/m2.h

数量1座

（2）设备

①污泥回流泵

型号：

WQB100-12-7.5潜污泵

作用：

二沉池污泥回流至缺氧池

流量：

100m3/h

扬程：

12m

功率：

7.5kw

转速：

1460rpm

数量：

3台，2用1备

②刮泥机

型号：

ZBG-20周边传动刮泥机

材质：

304不锈钢

池径：

20m

行走速度：

1.5m/min

功率：

1.1kw

数量：

1台

9）污泥浓缩池

（1）土建

结构形式：

半地上式钢砼

尺寸：

6×6×7m

数量：

2座

10）集泥池

（1）土建

结构形式：

半地上式钢砼

尺寸：

7.7×6×7m

有效容积：

300m3

数量：

1座

④爪型曝气装置

型号：

HX爪型曝气装置

数量：

50套

11）脱水机房、加药间

（1）土建

结构形式：

钢构

尺寸：

33×30×6.5m

数量：

1座

内设化药池：

4座

结构形式：

地上式钢砼

单池尺寸：

3×3×2.5m

（2）设备

①气动隔膜泵

型号：

VA80

作用：

将污泥从浓缩池提升至脱水机

数量：

2台

②浓缩一体化带式压滤机

带宽：

2000m

材质：

不锈钢

电机功率：

3kw

数量：

2台

厂家配套冲洗水泵

③化药搅拌机

型号：

ZJ-1000

材质：

不锈钢304

搅拌功率：

4kw

数量：

4台

④PAC计量加药泵

型号：

KH820

扬程：

50m

功率：

0.75kw

数量：

2台（1用1备）

PAM计量加药泵

型号：

KH820

扬程：

50m

功率：

0.75kw

数量：

2台（1用1备）

液碱计量加药泵

型号：

KH300

扬程：

50m

功率：

0.2kw

数量：

3台

PH控制仪

型号：

PC-1001

数量：

3台

12）鼓风机房、配电间、膜处理间

（1）土建

结构形式：

框架结构，下层鼓风机房配电间，上层膜处理间

尺寸：

22×16×9m

数量：

1座

布置鼓风机9台

4.5.4主要构筑物及设备汇总

表4.5-1主要构筑物一览表

名称

尺寸（m）

主要参数

单位

数量

铬水格栅渠

4×1×1.8

座

灰水格栅渠

4×1×1.8

座

综合废水格栅渠

4×1×1.8

座

铬水调节池

30×20×3.7

座

灰水调节池

13×10×3.7

座

鞣制废水处理池

13×10×3.7

座

集水池

13×9.4×3.7m

座

综合废水调节池

30×20×7.0

座

铬水加药反应池

6×1.5×4.0

座

铬水沉淀池

Ф16×4

座

预沉池

Ф16×6.8

座

综合废水加药反应池

6×1.5×6

座

初沉池

Ф16×6

座

A/O池

44.5×32×8.0m

座

二沉池

Ф20×4.8

座

污泥浓缩池

6×6×7

座

集泥泥

7.7×6×7

座

化药池

3×3×2.5

座

鼓风机房、配电间膜处理间

22×16×9

座

脱水机房、加药间

33×30×6.5

S=990m2

座

表4.5-2主要设备一览表

序号

名称

规格型号

主要参数

单位

数量

备注

铬水机械格栅

FHG-1000

台

铬水提升泵

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11

台

铬水池爪型曝气器

套

660

铬沉池刮泥机

ZXG-16

台

气动泵

VA80

台

板框压滤机

XMZG1200/120-UK

台

灰水机械格栅

FHG-1000

台

灰水调节池提升泵

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11

台

爪型曝气器

套

140

灰水处理池提升泵

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11

台

爪型曝气器

套

216

鼓风机

SSR-200-HB-U

台

综合集水池机械格栅

FHG-1000

台

综合集水池机械格栅

FHG-1000

台

手动启闭机

600*600

台

综合集水池提升泵

150UKB-ZK-Ⅲ-148-11

台

爪型曝气器

套

110

调节池潜污泵

100WQ65-15-5.5

台

3用1备

调节池鼓风机

SSR-200-HB-U

台

爪型曝气器

套

660

手动启闭机

1000*600

台

预沉池刮泥机

ZXG-16

台

反应搅拌机

LFJ-1000

台

初沉池刮泥机

ZXG-16

台

好氧池鼓风机

SSR-250HB

台

可提升曝气器

ZH-65

套

560

内回流泵

PG480-1.2-5.5

台

潜水搅拌机

QWJ3/4-1800-50D

台

二沉池刮泥机

ZXG-20

台

污泥回流泵

WQB100-12-7.5

台

2用1备

气动隔膜泵

VA80

台

带式压滤机

XLNDY2000

台

冲洗水泵

厂家配套

台

化药搅拌机

ZJ-1000

台

计量加药泵

KH820

台

2用2备

计量加药泵

KH300

台

PH计

PC-1001

台

硝化菌增强罐

Φ2000×3500

台

生物酶

350硝化菌

液碱贮槽

Φ2000×3500

台

便携式DO

测定仪

台

4.5污水处理厂除臭

制革污水处理厂由于废水和污泥中含有大量硫化物，特别浸灰废液中含较高浓度的S2-、NH4+,易产生H2S、氨气等臭气，在污水处理厂工艺设计过程中需同时考虑除臭措施。

本方案在设计过程中将铬水调节池、灰水调节池、综合废水调节池、灰水处理池、污泥浓缩池、格栅渠等全部加盖、加罩密闭，通过负压引风至除臭臭装置进行脱臭，脱水机房设置通风、引风系统，将废气收集后送往二级碱喷淋吸收塔吸收处理装置。

5公用工程

5.1平面布置

本工程平面布置根据业主提供的厂区总平面布置图进行布置，充分考虑分期建设施工条件及管道衔接问题，并充分满足处理工艺的要求。

总平面布置见附图1。

5.2高程布置

构筑物高程布置充分考虑施工条件，尽量避免深基坑开挖，尽量各个处理构筑物采用自流，减少提升。

按工艺要求确定并考虑防洪要求。

高程布置见附图2。

5.3土建工程

5.3.1

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