瓦楞纸废水处理工艺方案.doc

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辽宁XX集团污水处理工程设计方案

辽宁XX集团

瓦楞纸废水处理设计方案

河南天地环境工程有限公司

二OO九年五月

26河南天地环境工程有限公司

1.企业概况 1

2.排污状况及环保设施现状 1

2.1排污状况 1

2.2环保设施现状 1

3.治理方案的主要内容 1

3.1设计原则 1

3.2设计处理水量规模 2

3.3污水站进出水水质 2

3.3.1污水站的进水水质 2

3.3.2污水站的出水水质 2

3.4污水处理工程工艺选择 2

3.5工艺流程简述 4

3.6工艺技术说明 4

3.6.1调节池 4

3.6.2一沉池 5

3.6.3接触氧化池 5

3.6.4气浮池 5

3.6.5清水池 6

3.6.6污泥贮存池 6

3.6.7污泥浓缩池 6

3.6.8污泥脱水机 6

3.7处理工艺的优点和可操作性 7

3.8土建设施一栏表 7

3.9主要设备及器材一览表 8

4工程投资概算 9

4.1土建工程投资概算 9

4.2设备及安装工程投资概算 10

4.3管道阀门及电气明细表 11

4.4工程总投资预算 14

5污水处理站平面布置 14

6污水处理站高程布置 14

7.配套管网设计 14

7.1设计原则及依据 14

7.2管网设计的内容 15

7.3管材的确定 16

8.工程防腐 18

8.1腐蚀状况分析 18

8.2防腐材料的选择 19

8.3管道防腐 19

8.4设备防腐 20

9.建设工期及实施进度计划 20

10.劳动安全保护、生产定员及消防 20

10.1劳动安全保护 20

10.2生产定员 22

10.3消防 22

11.水、电配套设施 22

11.1水 22

11.2电 22

12.运行成本分析 24

13.结论与建议 24

13.1结论 24

13.2建议 24

1.企业概况

辽宁XX集团位于XXX工业园区，地处辽、吉、蒙交界的XXX经济开发区内。

是辽北最大的肉禽生产加工基地和铁岭市农业产业化龙头企业。

是一个以“龙头企业＋生产基地＋养殖农户＋中介组织＋科研机构”为格局，集肉禽生产基地建设、肉禽生产资料开发、肉禽屠宰分割加工、肉禽科技研究开发和肉禽营销网络拓展于一体的现代化大型集团公司。

该集团下属的瓦楞纸分厂主要以废旧纸箱和废旧纸板等为原料生产瓦楞纸。

2.排污状况及环保设施现状

2.1排污状况

瓦楞纸生产过程中的废水主要来源于碎浆、磨浆、筛选、浓缩以及抄造等工序。

一种再生瓦楞原纸的加工方法，其特征在于按以下工艺流程进行：

（1）、配料：

将进口废纸与国内废纸混合；

（2）、碎解：

将混合废纸在水力碎浆机中碎解；（3）、高浓除砂：

在高浓除砂器中除去混合废纸浆料内比重大的杂质；（4）、纤维分离：

在复式纤维分离机中对混合废纸浆料进行二次碎解、除砂，除去浆料中的轻杂质和重杂质；（5）、中浓除砂：

在中浓除砂器中进一步除去浆料中的重杂质；（6）、低浓筛选：

在低浓压力筛中对浆料进行筛选，良浆进入下一道工序；（7）、低浓除砂：

在低浓除砂器中除去良浆中的较重杂质；（8）、浓缩：

在圆网浓缩机中，对良浆进行浓缩；（9）、中浓打浆：

在中浓液压盘磨机中对良浆进行研磨打浆；（10）、网前压力筛筛选：

在低浓压力筛中对浆料进行再次精选，良浆进入造纸机气垫式流浆箱上网抄造；（11）、抄造：

在瓦楞原纸造纸机上对良浆进行抄造成纸，良浆先在成型时喷雾造纸化学助剂，然后经压榨、烘干后卷取。

2.2环保设施现状

该公司目前没有污水处理设施，必须新建一套污水处理设施，使车间所产废水经污水处理设施处理后回用于生产工段，达到零排放的目标。

3.治理方案的主要内容

3.1设计原则

l执行国家相关政策，符合国家的有关法规、规范及标准；

l根据进水水质和出水水质的要求，污水处理工艺采用先进、可靠、技术成熟的废水处理工艺，同时尽量缩短工艺流程，使运行更稳定，抗污染冲击负荷能力强，管理维护简便；

l采用高效的水处理装置和先进的水处理填料及器材，缩小构筑物容积，节省投资，降低运行费用；

l采用节能技术和设备，加强清洁生产措施，进一步降低能源消耗；

l工程处理出水确保达到车间全部回用的标准。

3.2设计处理水量规模

据该公司提供：

日产生废水量≤4500m3/d，本方案确定处理水量规模为190m3/h，即4560m3/d。

3.3污水站进出水水质

3.3.1污水站的进水水质

由于该公司没有提供具体的进水水质指标，本方案参考同行业的其它公司进水水质指标，确定该污水站的进水水质指标如下：

COD≤800mg/l，BOD≤300mg/l，SS≤1500mg/l，pH6～9。

3.3.2污水站的出水水质

由于本工程处理后的污水全部回用，所以处理后的污水只要能够去除大部分的SS、COD，没有恶臭味，满足车间回用即可。

3.4污水处理工程工艺选择

多年的废水处理经验表明废水处理工艺的选择对处理效果、占地面积、运行管理、基建投资、处理成本等重要指标都有重大的影响，因此，选择合理可靠的处理工艺是工程建设的根本。

根据该公司的实际情况：

主要以废纸为原料生产瓦楞纸，废水经过污水处理设施处理后不外排，全部回用于生产；本方案选择物化+生化的处理工艺，废水处理工艺流程为：

生产废水

滤液

加药装置

调节池

污泥贮存池

加药装置

一沉池

污泥

罗茨鼓风机

污泥浓缩池

接触氧化池

浮渣

污泥脱水机

气浮装置

泥

外运处理

清水池

生产回用

图例：

水流

污泥流

混凝剂

空气流

3.5工艺流程简述

生产废水首先进入调节池进行水质水量的调节；调节池出水由泵抽入一沉池，在池内加入混凝剂和絮凝剂，使废水中悬浮颗粒和胶体颗粒脱稳并相互聚集成粗大的颗粒而沉淀，从而实现与水分离，减少后续污水处理设施的负荷；一沉出水自流入接触氧化池，鼓风曝气增加水体的溶解氧，使好氧微生物大量繁殖，一方面利用好氧微生物来分解废水中的污染物，另一方面可以去除废水因厌氧而产生的异味；接着废水自流入气浮装置，必要时加入混凝剂，使纸浆纤维和脱落的生物膜形成帆花上浮，浮渣由刮沫机刮出，最后废水进入清水池内进行回用。

一沉池内的污泥以及气浮装置内的浮渣进入贮存池，然后用泵抽入浓缩池浓缩后进入污泥脱水机，脱水后的污泥因含有纸浆，可以作为填充料或外运进行无害化处理，滤液回流至调节池。

3.6工艺技术说明

3.6.1调节池

地下式钢砼结构，与污泥池合建，外形尺寸：

14×12×5.0米，有效容积840m3，HRT=4.4h，生产废水在此可以进行水质水量的调节，避免水质的频繁变化对后续生化处理设施产生冲击，影响生化设施的正常运行。

为了节省建设用地，调节池上部部分面积可以用盖板覆盖，作为污泥脱水间。

配套设备：

离心泵：

100WD—215—12.5型，2台，一用一备；

流量：

215m3/h，扬程：

12.5m，功率：

15Kw。

3.6.2一沉池

地下式钢砼结构，与接触氧化池合建，外形尺寸：

17×8×5.0米，有效容积680m3，HRT=3.5h，q=1.4m3/m2.h，在该池内通过加入药剂可以使废水中难以沉淀的细小颗粒及胶体颗粒脱稳并相互聚集成粗大的颗粒而沉淀，从而实现与水分离，减少后续污水处理设施的负荷，采用吸泥机排泥。

配套设备：

XJ—8型吸泥机一台，功率：

7.5Kw。

3.6.3接触氧化池

接触氧化池为地下式钢砼结构，与一沉池合建，外形尺寸：

20×12×5.0米，有效容积1150m3，HRT=6h，接触氧化池中通过鼓风机曝气，使好氧微生物大量繁殖，利用好氧微生物的新陈代谢作用来处理水中的溶解性有机物。

同时水中有机物的消除和溶解氧的增加，可以去除废水中的异味，为生产回用打下良好的基础。

配套设备：

①鼓风机：

SSR-150型，2台，一用一备；

流量：

27.64m3/min，升压49Kpa；转速1520r/min；功率：

30Kw。

②安装填料920m3，曝气软管420m。

3.6.4气浮池

气浮池为地下式钢砼结构，与接触氧化池合建。

尺寸规格：

15×5×5.0m；有效容积：

330m3；q=2.5m3/m2.h，HRT=1.73h。

配套设备：

①溶气泵：

IS100-65-200型，一台。

流量：

52.3m3/h，扬程：

41m，功率：

15Kw。

②刮沫机一台

3.6.5清水池

地下式钢砼结构，与气浮池合建，外形尺寸：

20×8×5.0米，有效容积500m3，HRT=2.6h。

为了节省工程建设用地，清水池上部全部用盖板覆盖，只留下几个检查孔，在上面建设值班室、配电室、设备室以及药剂室。

配套设备：

离心泵：

100WD—215—12.5型，2台，一用一备；

流量：

215m3/h，扬程：

12.5m，功率：

15Kw。

3.6.6污泥贮存池

地下式钢砼结构，与调节池合建，外形尺寸：

6.0×6.0×5.0米，有效容积180m3。

一沉池内污泥以及气浮池内浮渣先在该池内贮存，然后用泵打入污泥浓缩池。

配套设备：

离心泵：

80WG—40—10.8型，2台，一用一备；

流量：

40m3/h，扬程：

10.8m，功率：

3Kw。

3.6.7污泥浓缩池

地下式钢砼结构，与调节池合建，外形尺寸：

6.0×6.0×5.0米，有效容积180m3。

贮存池内污泥加药后先在该池内浓缩，上清液排入调节池，池底污泥由污泥泵抽入污泥脱水机进行脱水处理。

配套设备：

离心泵：

80WG—40—10.8型，2台，一用一备；

流量：

40m3/h，扬程：

10.8m，功率：

3Kw。

3.6.8污泥脱水机

本设计采用LW-500×2000型卧式螺旋离心机，滤液进入调节池，泥饼外运做造纸填料或做无害化处理。

3.7处理工艺的优点和可操作性

l本工艺以物化处理和生化处理相结合，可使处理工艺优势互补，确保污水处理后能满足车间回用的需要。

l采用接触氧化法提高好氧处理的效率，比活性污泥法可减小构筑物的容积，节省投资。

l本工艺管理流程简单，便于管理控制，接触氧化池挂膜快，运行启动时间短，环境效益明显，同时可以回收有价值物质，具有不错的经济效益。

3.8土建设施一栏表

序号

名称

结构

外形尺寸m

净容积m3

1

调节池

钢砼

14×12×5.0

840

2

一沉池

钢砼

17×8×5.0

680

3

接触氧化池

钢砼

20×12×5.0

1150

4

气浮池

钢砼

15×5×5.0

330

5

污泥贮存池

钢砼

6.0×6.0×5.0

180

6

污泥浓缩池

钢砼

6.0×5.0×5.0

180

7

清水池

钢砼

20×83×5.0

500

8

值班化验室

钢瓦

20×5.0

110m2

3.9主要设备及器材一览表

序号

名称

型号

数量

功率

生产厂家

1

调节池污水泵

100WD—215—12.5

2台

15Kw

河南省水泵厂

2

一沉池吸泥机

XJ—12

1台

7.5Kw

河南天地环境

3

罗茨鼓风机

SSR-150

2台

30Kw

山东恒泰

4

溶气系统

1套

15Kw

河南天地环境

5

刮沫机

1台

1.1Kw

河南天地环境

6

清水池污水泵

100WD—215—12.5

2台

15Kw

河南省水泵厂

7

贮存池污泥泵

80WG—40—10.8

2台

3Kw

河南省水泵厂

8

浓缩池污泥泵

80WG—40—10.8

2台

3Kw

河南省水泵厂

9

加药装置

TGY—1500

3套

1.0Kw

河南天地环境

10

弹性填料

Φ150

920m3

河南天地环境

11

填料框架

920m3

河南天地环境

12

曝气软管

DN65

420m

河南天地环境

13

卧螺式离心机

LW-500

1台

45Kw

丽水天立

4工程投资概算

4.1土建工程投资概算

序号

名称

外形尺寸m

体积m3

单价（元）

合价（万元）

1

调节池

14×12×5.0

840

400

33.6

2

一沉池

20×8×5.0

800

400

32.0

3

接触氧化池

20×12×5.0

1200

400

48.0

4

气浮池

20×5×5.0

500

400

20.0

5

污泥贮存池

6.0×6.0×5.0

180

400

7.2

6

污泥浓缩池

6.0×6.0×5.0

180

400

7.2

7

清水池

20×8×5.0

800

400

32.0

8

值班化验室

20×5.0

110m2

500

5.5

小计

185.5

4.2设备及安装工程投资概算

序号

名称

型号

数量

单价（元）

合价（万元）

1

调节池污水泵

100WD—215—12.5

2台

9000

1.8

2

一沉池吸泥机

XJ—12

1台

168000

16.8

3

罗茨鼓风机

SSR-150

2台

48000

9.6

4

溶气系统

1套

75000

7.5

5

刮沫机

1台

25000

2.5

6

清水池污水泵

100WD—215—12.5

2台

9000

1.8

7

贮存池污泥泵

80WG—40—10.8

2台

3000

0.6

8

浓缩池污泥泵

80WG—40—10.8

2台

3000

0.6

9

加药装置

TGY—1500

3套

20000

6.0

10

弹性填料

Φ150

1175m3

80

9.4

11

填料框架

1175m3

70

8.225

12

曝气软管

DN65

420m

50

2.1

13

卧螺式离心机

LW-500

1台

250000

25.0

14

真空吸水罐

4个

6000

2.4

15

管道阀门

950000

9.5

16

电气设备

60000

6.0

小计

109.825

4.3管道阀门及电气明细表

序号

名称

型号

数量

备注

1

钢管道

DN250

30米

2

钢管道

DN200

75米

3

钢管道

DN150

150米

4

钢管道

DN125

95米

5

钢管道

DN100

175米

6

钢管道

DN80

165米

7

钢管道

DN65

54米

8

钢管道

DN50

112米

9

钢管道

DN25

72米

10

弯头

DN250

3个

11

弯头

DN200

6个

12

弯头

DN150

17个

13

弯头

DN125

19个

14

弯头

DN100

22个

15

弯头

DN80

22个

16

弯头

DN65

15个

17

弯头

DN50

29个

18

闸阀

DN250

5个

19

闸阀

DN200

13个

20

闸阀

DN150

9个

21

闸阀

DN125

8个

22

闸阀

DN100

11个

23

闸阀

DN80

19个

24

闸阀

DN65

9个

25

闸阀

DN50

11个

26

止回阀

DN100

2个

27

法兰

DN250

10片

28

法兰

DN200

26片

29

法兰

DN150

18片

30

法兰

DN125

16片

31

法兰

DN100

22片

32

法兰

DN80

38片

33

法兰

DN65

18片

34

法兰

DN50

22片

35

三通

DN250

2个

36

三通

DN200

5个

37

三通

DN150

7个

38

三通

DN125

9个

39

三通

DN125

11个

40

三通

DN100

15个

41

三通

DN80

14个

42

三通

DN65

11个

43

三通

DN50

9个

44

配电柜

GGD型低压屏

3台

45

铜导线

10mm2

300米

46

铜导线

6mm2

450米

47

铜导线

4mm2

150米

48

铜导线

2.5mm2

600米

49

铜导线

1.5mm2

500米

50

室外照明灯

15个

4.4工程总投资预算

序号

工程费用名称

估算投资（万元）

合计

（万元）

土建

工程

设备及安

装工程

1

工程直接费

185.5

109.825

295.325

2

工程勘测设计费

295.325×5％

14.76

3

联合试车技术费

295.325×3％

8.86

4

工程安装费

109.825×15％

16.47

5

合计

335.415

本污水处理工程投资总金额为：

335.415万元。

5污水处理站平面布置

（详见附图）

6污水处理站高程布置

（详见附图）

7.配套管网设计

7.1设计原则及依据

l废水管网的建设符合工业企业的总体规划，从全局观点出发，合理及决废水排放问题，使废水管道建设与当地其它工程构成有机整体，发挥最大效益。

l废水管网设计符合国家和地方制定的有关法律、法规，以及工程设计规范，标准等的要求。

l管线布置，充分考虑自然地形，尽量减小管道的埋设深度，同时考虑施工简单，便于管理维护。

l根据具体情况，本着安全、经济、方便的原则选择管材，达到节省工程投资的目的。

l处理好废水管与现状建筑物、构筑物、道路以及其它管线的关系。

7.2管网设计的内容

7.2.1污水收集系统设计

l厂内污水收集系统实现雨污分流，分流后的雨水直接排放，污水则进入污水综合处理站，经过处理后达标排放。

l布置污水管道时，力求做到线路最短，就近排放、排水最通畅，经济合理及现实可行的原则。

l根据地势情况，合理安排管道走向。

l遵照经济合理和现实可行的原则，依照设计规范合理敷设管道。

l污水收集系统应形成独立、封闭的系统，污水管网须覆盖全部排污点，杜绝无序排放，保证生产废水、生活污水无渗漏。

l布置回用水管时，结合各用水点的位置和水量合理布置，力求管道布置的最优化。

l收集系统新建或改造前，须对原有收集管网进行调查，尽量避免重复建设和管路重置。

7.2.2污水排放系统的设计

排水管道应根据厂区总体规划、道路和建筑物布置、地形标高、污水、废水和雨水的去向等实际情况，按照管线短、埋深小、尽量自流排出的原则来布置。

一般应沿道路或建筑物平行敷设，尽量减少与其他管线的交叉，如不可避免时，与其他管线的水平和垂直最小距离应符合规范的要求，排水管道与建筑物基础间的最小水平净距与管道的埋设深浅有关，当管道埋深浅于建筑物基础时，最小水平净距不小于1.5m；否则，最小水平净距不小于2.5m。

排水管道最小覆土深度应根据道路的行车等级、管材受压强度、地基承载能力等因素经计算确定。

厂区干道下的管道，覆土深度不宜小于0.7m。

生活污水入房管道埋设深度不得高于土壤冰冻线以上0.15m，且覆土深度不宜小于0.5m。

管道的基础和接口应根据地质条件、布置位置、施工条件、地下水位、排水性质等因素确定。

管道交汇、转弯、跌水、管径或坡度改变处以及直线管段上一定距离应设检查井，检查井井底应设导流槽。

厂区内雨水口的布置应根据地形、建筑物和道路的布置等因素确定。

在道路交汇处和路面最低点、建筑物单元出入口与道路交界处、建筑雨水落水管附近、厂区空地和绿地的低洼点以及地下坡道入口等处宜布置雨水口。

7.3管材的确定

废水管道管材的选择，既要考虑适用，又要考虑经济因素。

着重考虑以下几个因素：

l能满足生产需要；

l所有管材选用必须符合国家现行标准；

l有足够的强度和耐磨抗腐蚀能力；

l水力条件好；

l建设投资省。

目前广泛使用的是混凝土管和钢筋混凝土管、金属管、砖砌明渠，另外还有大型钢筋混凝土渠沟、石砌渠道等，近年来塑料管道也得以推广应用。

另外，当管道在腐蚀工况下运行时，也有使用陶瓷管的。

设计时一般根据水质、水温、冰冻情况，断面尺寸、土质、地下水位、地下水侵蚀性，管内外所受压力及现场施工条件等因素进行选择，尽可能就地选材，降低成本。

各种管材比较

管材种类

优点

缺点

适用条件

钢筋混凝土管及混凝土管

造价较低，耗钢材少，可根据不同内、外压分别设计制成无压管、低压管、预应力管及轻、中型管等；可就地取材制造

管线较短，接头较多，施工不方便；大口径管重量大，搬运不方便；抗沉降、抗震性较差

钢筋混凝土管适用于自流压力管或穿越铁路、河流等

HDPE穿孔管

摩阻小，耐腐蚀，重量轻，施工快捷

管径增大，价格较高

适用于≤DN500的管道

钢管及铸铁管

质地坚固，抗压、抗沉降、抗震性能强；每节管子较长，接头少

价格较高；钢管对酸碱的防蚀性较差

适用于受高内压，高外压或对抗渗漏要求较高的场合，如泵站的进出水管，穿越其它管道的架空管。

结合本工程的生产实际、废水种类、管道受压状况、埋设地点、土质、资金等条件，经综合技术分析认为