反渗透浓水循环水弄排水处理方案Word格式.docx
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2.3工艺处理要求
经过改造后，进行现有反渗透排水的提浓后
膜浓缩系统产水水质：
CODcr＜20mg/L，TDS＜300mg/L，可以作为脱盐水站的源水和循环水系统的补充水。
浓排水装置所产生的高盐水氨氮指标小于15mg/l，COD指标小于100mg/l，外排高盐水TDS＞10000mg/l,其他指标达到《污水综合排放标准》（GB8979-1996）一级A的要求。
2.4目前进水水质指标：
中水进水水质检测项：
分析项目
mg/L
Ca2+
钙
TDS
2320
Mg2+
镁
COD（铬法）
31
NH+4
氨
BOD5
总铁
0.49
总硬度
（以碳酸钙计）
583.8
Cl-
氯化物
453.6
钙硬度（以碳酸钙计）
332.2
SO42-
硫酸盐
77.29
全碱度（mgL）
169.5
HCO3-
重碳酸盐
甲基橙碱度（mg/L）
127.2
CO32-
碳酸盐
酚酞碱度（mg/L）
42.3
总磷
4.84
PH值
7.76
全硅
（SiO2）
24.07
色度（度）
PCU
活性硅
电导率25o
（µ
s/cm）
2940
悬浮物
76
浊度
（NTU）
12.62
待处理反渗透浓水水质分析检测项：
8800
84
0.59
2436
2129
1601
96.92
339.2
17.32
7.38
98.19
11130
47
0.34
三、按BOT项目方案设计
该项目以BOT项目模式考虑，则以待处理反渗透浓水水质作为进水水质，处理最大水量按120m3/h设计，为保证运行的稳定性，采用的处理工艺为：
高密沉淀池-多介质过滤器-超滤-反渗透-催化氧化；
通过该工艺的处理可以回收72m3/h作为脱盐水站的源水和循环水系统的补充水使用，剩余48m3/h处理后达到氨氮指标小于15mg/l，COD指标小于100mg/l，TDS＞10000mg/l,其他指标达到《污水综合排放标准》（GB8979-1996）一级A的要求直接外排。
BOT项目的收费模式按进水量120m3/h的吨水处理成本作为业主的支付依据，BOT项目的运营周期按十年计算。
考虑到当地环保政策有向零排放发展的趋势，到时可以提前进行现有装置改进进一步提高反渗透浓水的回收率，并增加零排放蒸发结晶装置，使剩余的高浓盐水通过蒸发结晶而不外排。
3.1工艺流程设计
设计的工艺流程如下图所示：
3.2工艺流程说明
反渗透浓水通过调节池泵入高密沉淀池，通过高密沉淀池加药软化去除水中的一部分的硬度；
高密沉淀池出水进入多介质过滤器去除水中浊度；
多介质过滤器出水再进入超滤进一步去除水中的浊度，满足反渗透进水要求；
通过反渗透对浓水进行脱盐后，产水作为脱盐水站的源水和循环水系统的补充水使用，浓水进入催化氧化反应器以及氧化絮凝池去除有机物后达标外排。
高密沉淀池和沉淀池产生的污泥泵入污泥储池，通过污泥储池进一步浓缩后泵入板框压滤机压滤，产生的脱水污泥外运处理。
3.3工艺各单体设计
1）调节池
设计说明：
收集反渗透浓水以及系统内部排水，并混合调节均质，再通过提升泵送至高密度沉淀池。
有效容积：
500m3
停留时间：
4h
数量：
1座
结构形式：
钢砼结构防腐；
2）高密度沉淀池
通过化学软化加药去除水中的硬度，起到反渗透软化预处理的作用；
软化反应控制pH值在10.5-11.0,一体化装置包括：
反应单元、絮凝单元及沉淀单元。
根据业主提供的反渗透浓水的硬度和碱度数据，通过计算投加氢氧化钠和碳酸钠的软化成本最低，约为3.59元/吨水，投加熟石灰+氢氧化钠+碳酸钠的成本约为3.95元/吨水，投加熟石灰+碳酸钠的成本约为4.77元/吨水，而且投加熟石灰还需要增加石灰加药系统，增加设备投资费用；
因此该高密池软化选用投加氢氧化钠+碳酸钠，经过软化后的出水硬度在200mg/L（以CaCO3计）左右，硅在50mg/L（以SiO2计）左右。
（其中药剂价格按32%氢氧化钠：
650元/吨，85%熟石灰：
600元/吨，98%碳酸钠：
2000元/吨计算，如果价格不同会对加药成本产生影响）
处理水量：
120m3/h；
一段混合区停留时间：
2min；
二段混合区停留时间：
絮凝区停留时间：
10min；
推流过渡区停留时间：
浓缩沉淀区停留时间：
50min；
排出污泥含固率：
3-5%；
碳钢防腐；
3）高密产水池
收集高密沉淀池产水，再通过提升泵送至多介质过滤器。
200m3
2h
4）多介质过滤器
对高密出水池的出水进行过滤，去除水中的浊度，出水进入过滤产水池。
过滤器内部填装无烟煤和石英砂双层滤料。
单罐处理水量：
60m3/h；
过滤速度：
10.0m/h；
过滤周期：
12h；
水洗强度：
14L/m2.s；
气洗强度：
36m3/m2.h
尺寸：
Φ2824×
2230（直管段）mm
3个（2用1备）
碳钢衬胶；
5）过滤产水池
收集多介质过滤器产水，再通过提升泵送至超滤。
6）超滤装置
利用超滤对水中的浊度、悬浮物等指标进行降低，以保护一级反渗透的正常运行。
2套
主要技术参数：
过滤方式：
全流过滤。
过滤精度：
最大孔径不大于0.1微米
单套运行产水量：
60m3/h。
超滤设计平均通量：
58L/（m2·
h）（24小时平均净产水通量）。
系统回收率：
≥93.2%。
出水浊度：
≤0.2NTU
出水SDI：
≤3
清洗方式：
每日一次EFM维护性清洗；
CIP清洗周期基于跨膜压差的变化，不小于30天。
7）超滤产水池
收集超滤产水，再通过提升泵送至反渗透装置。
8）浓水反渗透装置
超滤的出水进入浓水反渗透，进一步减少浓水的产生量，浓水反渗透系统的产水作为脱盐水站的源水和循环水系统的补充水，产生的浓水通过管道排入浓水反渗透浓水池。
采用陶氏海水淡化反渗透膜，型号为SW30HRLE-440。
单套处理量（进水量）：
60m3/h
稳定脱盐率≥99.5%；
运行脱盐率≥97%（20゜C，正常运行3年内）；
设计通量：
≤14.5L/m2.hr（SDI＜5）；
单支膜元件回收率：
＜12%；
≥60%（20゜C，正常运行3年内）；
排布方式：
10：
5
9）浓水反渗透浓水池
收集浓水反渗透装置浓水，泵送至催化氧化反应器入口。
100m3
10）催化氧化反应器
反渗透浓水水量在48m3/h,进入催化氧化器中去除有机物，使出水COD指标小于100mg/l，达标外排。
通过化学药品的催化氧化作用使水中的大分子有机物通过加和取代、电子转移，直接与水分离，甚至使小分子有机物直接氧化为H2O和CO2，个别有机物直接矿化。
成套设备
316L不锈钢封闭式结构
1套
11）氧化絮凝池
废水自催化氧化反应器流入氧化絮凝池，利用弱氧化剂进一步氧化，最终达到完全氧化，通过投加絮凝剂使废水中的胶体在一定的外力扰动下相互碰撞、聚集、形成较大絮状颗粒，从而使污染物被吸附去除。
64m3
钢砼结构防腐
12）沉淀池
把通过絮凝池形成的絮凝体结构沉淀下来，去除悬浮物，以达到水质澄清的目的。
502m3
有效停留时间：
10h
11）污泥储池
接收来自高密度沉淀池排放的软化沉淀污泥，通过泵送至压滤机压滤。
绝干污泥量：
280kg/h；
污泥含固率：
3%-5%；
湿污泥量：
10m3/h；
150m3
1座
12）脱水机房
污泥储池的污泥经过进一步浓缩后，通过板框压滤机进一步浓缩脱水。
滤液通过地沟返回调节池，泥饼存放在电动泥斗，定期外运。
选用板框压滤机进行压滤，1用1备。
总处理污泥量：
240m3/d；
绝干污泥处理量：
6.72t/d；
脱水污泥含水率≤75%；
PAM加药量：
0.1%～0.2%；
配药浓度：
0.1%；
建筑面积：
500m2（两层）
框架结构
13）浓水处理厂房
高密沉淀池、多介质过滤器、超滤装置、浓水反渗透装置以及配套的水泵、鼓风机、加药装置、化学清洗装置等工艺设备，以及电气系统均放置在该厂房内。
1000m2
钢结构
3.4BOT项目投资和运行成本分析
3.4.1项目投资成本估算
费用名称
金额（万元）
土建工程
466.50
安装工程
228.20
设备材料采购费
1521.30
设计费
88.64
工程调试费
22.16
工程管理费
培训服务费
10.00
合计
2358.95
3.4.2项目运行成本估算
1）电费：
该装置满负荷运行日耗电量约为：
10224kwh/天，
按0.5元/kwh电费计算，则日电费为：
5112元/天，
按处理水量为120m3/h计算，则吨水电耗成本为：
1.78元/吨；
2）药剂费：
装置
药剂名称
单价
（元/kg）
每小时耗量（kg/h）
每天投加量（kg/d）
每年消耗（t）
年成本
（万元/年）
软化系统
NaOH（浓度32%）
0.65
480.60
11534.40
3844.80
249.91
Na2CO3（浓度98%）
2.00
153.40
3681.70
1227.23
245.45
混凝剂（FeSO4,浓度19%）
1.65
9.60
230.40
76.80
12.67
助凝剂（PAM，浓度98%）
16.00
0.12
2.94
0.98
1.57
氧化剂（NaClO,浓度10%）
12.00
288.00
96.00
19.20
污泥处理
PAM（98%）
16
0.73
17.63
5.88
9.40
调节pH
盐酸（31%）
0.38
58.06
1393.55
464.52
17.65
浓水RO
还原剂
2.6
0.60
14.40
4.80
1.25
非氧化性杀菌剂
20
阻垢剂
45
0.96
23.04
7.68
34.56
催化氧化
硫酸亚铁，双氧水，PAM，氢氧化钠
-
90.00
单次耗量（kg）
全年次数
超滤化洗
柠檬酸
6.8
200
12
2.4
1.63
1300
15.6
次氯酸钠
19
4.56
氢氧化钠（32%）
32
0.384
0.02
浓水RO化洗
120
1.44
90
1.08
0.04
EDTA
4
0.048
0.09
氢氧化钠（30%）
50
0.6
合计（万元/年）
699.22
吨水处理成本（元/吨）
7.28
3）BOT项目运营成本估算：
序号
项目
吨水单价（元/吨）
年总费用（万元）
备注
基准水量
m3/h
1
药剂费
699.2
2
电费
1.78
170.4
3
折旧费
2.70
259
职工薪酬
0.83
80.0
10人
修理费
1.23
117.9
6
化验室费
0.21
20.0
7
管理费及其他
0.84
80.8
8
总成本费用
14.87
1427.9
升级会员 