兆丰废水处理设计方案

兆丰废水处理设计方案

承德兆丰钢铁有限公司废水回收利用工程设计方案唐山滨海冶金技术咨询有限公司2010年4月n目录1概述51.1项目名称及地点51.2编制依据51.3设计范围及原则51.3.1设计范围51.3.2设计原则51.4执行的技术规范及标准61.6地质勘察情况71.6.1工程地质概况71.6.2地质抗震72工程技术方案72.1废水回收利用应关注的问题72.2工程规模及进出水水质82.2.1工程规模82.2.2设计水质82.2.3废水来源及主要污染物82.3工艺设计92.3.1废水处理厂工艺设计94建筑及结构设计134.1建筑设计134.2结构设计13n4.2.1厂区地形、地貌及工程地质概况134.2.2抗震设计135电气及自控仪表设计145.1电气系统145.1.1供电系统145.1.3主要设备控制方式155.1.4防雷接地方式155.1.5照明155.2仪表155.2.1概述155.2.2仪表配置166给水排水166.1给水166.2排水167采暖、通风167.1设计依据167.2通风177.3采暖177.3.1设计范围177.3.2设计依据177.3.3主要生产车间室内冬、夏季温度、湿度要求177.3.4热源17n8劳动定员189投资估算18附图：废水处理站平面布置图1(本方案，投资约861万元)；废水处理站平面布置图2(含脱盐，投资约2300万元)；废水处理站平面布置图3(含脱盐，投资约3500万元)；n1概述1.1项目名称及地点项目名称：承德兆丰钢铁有限公司废水回收利用工程项目地点：承德兆丰钢铁有限公司1.2编制依据l承德兆丰钢铁有限公司废水回收利用工程相关要求；l《给水排水设计手册》；l国家及地方现行的有关法规、标准和规范。1.3设计范围及原则1.3.1设计范围本工程的设计范围为承德兆丰钢铁有限公司废水处理厂，主要包括以下设计内容：1、承德兆丰钢铁有限公司废水处理厂的工艺设计；2、废水处理厂配套的建筑、结构、电气、仪表、采暖通风等设计；1.3.2设计原则²以承德兆丰钢铁有限公司总体规划为指导，遵循国家及行业的相关技术政策，因地制宜，采用高效紧凑、节省占地、方便管理，以降低造价，减少运行成本；²在保证处理后的回用水水质标准的同时，尽量减少投资以期达到社会效益、环境效益和经济效益三者的有机统一；n²废水处理厂总平面布置结合厂区现状，遵循功能分区明确、建(构)筑物布置紧凑、留有深度处理发展余地等原则；1.4执行的技术规范及标准1、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)2、《泵站设计规范》(GB/T50265-97)3、《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)4、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-92)5、《建筑结构设计统一标准》(GB50068-2001)6、《室外排水设计规范》7、《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-95)8、《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)9、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)10、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)11、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)12、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2002)13、《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-95)14、《工业与民用配电系统设计规范》(GB50052-95)1.5设计气象参数略n1.6地质勘察情况1.6.1工程地质概况由于拟建废水处理厂地勘资料暂缺1.6.2地质抗震地震基本烈度：按7度抗震设防。2工程技术方案2.1废水回收利用应关注的问题废水经处理后不断循环使用，由于水的温度升高、水流速度的变化、水的蒸发，各种无机离子和有机物质的浓缩富集，灰尘杂物的进入，造成设备腐蚀和微生物的大量滋生，以及由此形成的黏泥污垢堵塞管道等问题。循环水浓缩过程中各种盐类如氯化物、硫酸盐、碳酸盐会逐渐增加，Cl-、SO42-离子浓度增高时会加速碳钢的腐蚀。因此，循环水处理时，含盐量和主要离子浓度的控制应按照《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050-95)的要求控制。循环水中的微生物(一般指细菌和藻类)也是影响设备使用和热传导的原因之一。在新鲜水中，细菌和藻类较少，但在循环水中，由于养分的浓缩，水温的升高和日光照射，给藻类和细菌创造了迅速繁殖的条件。大量细菌分泌出的黏液像黏合剂一样，能使水中漂浮的灰尘杂质和化学沉淀物等黏附在一起，形成黏糊糊的沉积物黏附在换热器的传热表面上或管道上，影响传热效率或堵塞管道。n2.2工程规模及进出水水质2.2.1工程规模根据承德兆丰钢铁有限公司废水回收利用工程的要求，结合企业发展实际情况，废水处理厂的总规模为500m3/h，2.2.2设计水质根据承德兆丰钢铁有限公司废水回收利用工程的有关资料和要求，废水的进、出水水质按下列指标进行设计，详见表2-1、2-2。表2-1进水水质主要指标项目厂方提供指标项目厂方提供指标PH值油悬浮物含盐量Ga2+(CaCO3)电导率总碱度(CaCO3)总磷(PO43-)总硬度(CaCO3)氯离子表2-2出水水质主要指标项目净化水PH值7～8悬浮物mg/l≤10油mg/l≤52.2.3废水来源及主要污染物承德兆丰钢铁有限公司废水来源n主要来自烧结、炼铁、炼钢、制氧厂的工业废水和生活污水(约20%)，以及各生产车间在用水过程中跑、冒、滴、漏的水和冲地水等，其主要污染物有CODcr、BOD5、SS、油、溶解盐等。2.3工艺设计2.3.1废水处理厂工艺设计2.3.1.1设计规模工程设计规模：500m3/h，预留废水深度处理用地。2.3.1.2工艺流程及说明(1)工艺流程方框图详见废水处理厂工艺流程图(2)工艺流程说明厂内各车间的工业废水和生活污水经管网收集后，流入具有可靠的橡胶坝截流措施的鲍河厂区段（作为废水调节池进行均质、均量；），再自流入格栅井，格栅井设置人工格栅，以截留较大的悬浮物和漂浮物；格栅井的水经泵加压提升至机械反应罐、高效沉淀器，反应形成的大颗粒絮凝体在高效沉淀器中分离出来；高效沉淀器上清液自流入全自动滤池，截留水中没有沉淀下来的微小悬浮颗粒；滤池出水进入净水回用水池，后边的深度处理暂缓建，回用水池中的水经水泵加压送至各车间循环使用。高效沉淀器中的浮油经集油管收集后自流至油水分离器。高效沉淀器沉淀下来的污泥经污泥泵提升至厢式压滤机内，进行机械脱水后，泥饼则装车外运，滤液排至调节池。n全自动滤池运行一段时间后，截留污物会达到饱和，为清除所截留的污物，使滤池恢复过滤能力，将自动进行反冲洗。粗格栅拦截的栅渣定期由人工清理外运。厂区废水反洗排水调节池（格栅井入口）格栅药剂提升泵缓冲罐油水分离器油渣高效沉淀器污泥回流污泥出水全自动滤池排泥机泥浆泵回用水池污泥脱水滤液泥饼供水泵回用外运废水处理工艺流程框图n2.3.1.3废水处理厂主要建(构)筑物（1）格栅井数量：1座，地下式钢筋混凝土结构内设置园型铸铁闸门、人工粗格栅。（2）原水吸水井数量：1座，地下式钢筋混凝土结构（3）高效沉淀器(含机械搅拌罐)数量：4格，地上式钢结构，钢筋混凝土框架支撑。表面负荷：2.6m3/m2.h(4)全自动滤池数量：2座，地上式钢筋混凝土结构规格：320m3/h.座(5)回用水池数量：2座，地下式钢筋混凝土结构有效容积：2800m3停留时间：7h(6)水泵房数量：1座，半地下式泵房由配电值班室和水泵房组成。主要设备：l原水提升水泵，3台，2用1备，Q=200m3/h，H=32m，N=30kW。nl净化水供水泵，3台，2用1备，Q＝200m3/h，H＝50m，N＝45kW。(7)污泥脱水及加药设施数量：1座，地上式框架结构，二层。主要设备：l厢式压滤机，2台，过滤面积80m3，工作压力为6kgf/cm2。l气动泥斗，2套。l加药装置，1套。4建筑及结构设计4.1建筑设计依据废水处理厂的现场特点，在满足工艺流程的前提下，工业建筑平面布置力求通畅、明快，造型依据当地环境加以具体修饰。4.2结构设计4.2.1厂区地形、地貌及工程地质概况拟建废水处理厂地勘资料暂缺4.2.2抗震设计工程设计考虑地震基本烈度为7度。各贮水构筑物采用现浇钢砼结构，《室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)要求进行抗震设计。所有建筑物按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)进行抗震设计。混凝土：贮水构筑物为C25；n钢筋砼梁、板不低于C20;基础砼不低于C15。钢筋：水池、梁和柱的纵向钢筋采用Q235Ⅱ级钢，箍筋采用Q235I级钢。5电气及自控仪表设计5.1电气系统电气系统设计范围：Ø变配电装置设计和继电保护设计；Ø用电设备供电及控制设计；Ø电缆敷设设计；Ø供电系统接地设计；Ø防雷设计；Ø各构筑物及现场照明设计。5.1.1供电系统·本工程用电性质属二类用电负荷，为保让工程的正常运行（甲方提供两路380v/220v交流电源），并输送至配电系统的两台进线柜上。·供电及控制系统，两路电源进线，单母线不分段，两路电源互为备用。·本系统设电源补偿柜，使系统功率因数≥0.9。·两台进线柜设电源计量表即kwh。V.A等表计。n5.1.3主要设备控制方式水泵、污泥泵按运行要求设置现场手动操作箱。由操作箱面板上按钮直接控制水泵污泥泵的运行。5.1.4防雷接地方式·本工程建构筑物属三类防雷设施，二层以上建筑物采用屋顶避雷防雷，构筑物利用其四周栏杆作为防雷设施。·配电控制室在电源进线处设等电位铜排，接地方式为TN－S。·为降低接地电阻，尽量利用建筑物的混凝土内钢筋作为接地体。5.1.5照明·为节约能源，尽量采用绿色光源。·触电控制室，办公室照度75勒克司，220v/36w日光灯。·建筑物及厂区，采用园亭灯具照明。·配电控制室设应急灯照明。5.2仪表5.2.1概述控制室设在废水回收利用工程配电控制室楼上，对生产过程中的控制、报警、自动保护,其主要功能如下：·报警处理当污水厂工艺过程或设备运行出现异常时，发出声光的报警提示信号。n5.2.2仪表配置现场仪表选用性能标定，质量可靠，价格适中，售后服务良好的优秀产品，现场指标仪表由工艺设备自带。根据工艺特点及控制系统的要求，设置流量、液位、压力等在线检测仪表。6给水排水6.1给水承德兆丰钢铁有限公司废水处理厂的给水为生活用水，生活给水接至厂区生活给水管网。6.2排水排水包括生产排水、生活排水和雨水排水。生产排水：排水点有脱水间及加药间等冲地坪水等。生活排水：主要为泵房、脱水间及加药间的生活排水。生产、生活排水均排至调节池。雨水排水：本处理厂内雨水与生产、生活污水合流排放，排至调节池。7采暖、通风7.1设计依据《通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)n7.2通风为消除为消除加药间及废水处理站等地方的有害气体，各操作间设轴流风机通风换气。7.3采暖7.3.1设计范围根据工艺专业提供的要求，本工程设计范围为采暖设计。7.3.2设计依据l《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-87（2001年版）7.3.3主要生产车间室内冬、夏季温度、湿度要求按照规范要求，并结合本工程实际情况，主要生产车间内工作地点的温度分别为：值班室等：16~18°C；泵房、车间等：5°C；7.3.4热源采暖热源采用蒸汽。7.3.5主要设备选择根据采暖负荷要求，并结合本工程实际条件，本设计采暖系统散热器拟采用铸铁散热器。n8劳动定员劳动定员表机构设置岗位人员运行班次备注干部职工管理人员工长1常白班技术管理人员技术人员2常白班含化验操作人员工艺值班8四班三运转维修人员电工、钳工1厂内调配小计1人11人合计12人9投资估算工程总投资估算约为861万元。详见下表工程总投资估算表单位：万元序号项目名称土建费用电器设备及安装工艺设备工艺设备安装及运费管道及安装费合计一储水池及泵站　　　　　　1水池及吸水井109.10　14.901.800.60126.402泵站及配电室37.2013.0012.301.602.9067.00　小计146.3013.0027.203.403.50193.40二沉淀及过滤间226.7737.00277.6025.8025.90593.07　合计373.0750.00304.8029.2029.40786.47三不可预见费　　　　　39.32四设计费　　　　　35.39五总计　　　　　861.18注：本工程投资仅为水处理站红线内的费用，不含瀑河橡胶坝工程费，不含回用水、生活水管网及外部供电工程费。