浆粕污水处理工艺设计.docx
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浆粕污水处理工艺设计
山东雅美纤维有限公司
浆粕废水处理工程
设 计 方 案
目录
第一章总论1
1.1设计范围1
1.2污水水质介绍1
1.3处理工艺流程1
2.1废水来源及水量水质2
2.2设计基础条件2
2.3废水特性分析2
2.4处理工艺技术路线3
2.5废水处理工艺流程3
第三章主要建构筑物及设备5
浆粕废水处理改造部分5
1、调节池(现有)5
2、中和池(现有)6
3、一沉池7
4、预酸化池(现有)8
5、厌氧池(现有改造利用)8
6、射流曝气池(现有)9
7、浆粕二沉池(现有)11
8、悬链曝气池(现有)12
9、二沉池(现有)13
10、混凝反应池(现有)13
11、三沉池(现有)14
12、污泥浓缩池(现有)15
13、污泥浓缩池(现有)16
14、污泥脱水系统16
15、加药系统16
16、公用工程17
第四章工程投资估算18
4.1厌氧池改造工程概算18
4.2新增气浮系统工程概算18
4.3管道及安装工程概算18
4.4工程投资概算18
第一章总论
1.1设计范围
(1)本项目设计内容是6000m³/d浆粕废水处理系统改造。
(2)具体设计范围为:
污水处理工程内的废水处理工艺设计、污泥处理工艺设计、设备选型等设计内容。
1.2污水水质介绍
现有废水处理设施主要针对5万吨棉浆粕生产废水设计,设计处理水量为6000m³/d,其中浓黑液500m³/d,COD50000mg/L;黑液5500m³/d,COD8000mg/L。
1.3处理工艺流程
浓黒液废水→集水池→盛和热电厂
黑液→集水池→浆粕调节池→中和反应池→一沉池→预酸化池→厌氧池→射流曝气池→浆粕二沉池→悬链曝气池→二沉池→混凝反应池→三沉池→出水排放
系统污泥→污泥浓缩池→污泥脱水机→干泥外运处置
第二章废水处理工艺设计
2.1废水来源及水量水质
2.1.1浆粕生产废水
浆粕生产过程中,产生蒸煮浓黑液和其它黑液废水。
按照年产5万吨浆粕生产量计算,每天排放的废水水量、水质如下表:
表2-1棉浆粕生产废水排放情况
项目
pH
CODCr,mg/L
BOD,mg/L
SS,mg/L
水量,t/d
浓黑液
13~14
50000
8000
5000
500
其他废水
12~13
8000
2000
2000
5500
2.2设计基础条件
2.2.1设计水量
1、对于浆粕生产废水,在现有处理设施基础上,进行改造和优化,使其达到6000t/d的处理规模,设计水量按照6000t/d,250t/h。
500t/d浓黑液通过管线排往盛和热电厂,5500t/d黑液利用现有设施处理。
2.2.2设计水质
1、对于浆粕生产废水,在现有处理设施基础上,按照下表水质进行改造和优化。
表2-3棉浆粕废水系统设计水质
项目
pH
CODCr,mg/L
BOD,mg/L
SS,mg/L
碱度,mg/L
混合废水
12~13
8000
2000~2500
2000
10000
2.2.3设计排放标准
浆粕废水处理出水排放执行GB8978-1996《污水综合排放标准》中三级标准。
2.3废水特性分析
2.3.1浆粕废水特性
浆粕生产是以棉短绒为原料经蒸煮、漂白、洗涤等过程而形成的产品,其生产过程类似于造纸的制浆过程,蒸煮液由氢氧化钠配制而成,排放的废水主要有制浆浓黑液及其它黑液废水。
1、产生的制浆黑液中主要含有大量的木素、纤维素、半纤维素及其降解的低分子产物,如糖类等,另外,黑液还含有蒸煮残碱(氢氧化钠)、灰份等无机物。
2、黑液废水主要是浆处理中产生的洗涤废水,废水中主要含有悬浮物、少量的溶解性的木素、纤维素、半纤维素及其降解的低分子产物以及由漂白产生的无机物。
2.4处理工艺技术路线
2.4.1浆粕废水处理改造工程
1、改造过程基本保持现有处理主工艺流程不变,对现有系统的问题提出改进和优化,强化对废水的预处理和生化处理效率的提升,降低运行成本,提高出水达标稳定性。
2、加强厌氧系统的调试改造,使其运转稳定。
同时针对厌氧池污泥流失问题,新增气浮系统以解决污泥流失造成好氧池需氧量增加的问题。
3、好氧后的“二沉-混凝反应-三沉”、以及污泥处理系统维持现状。
2.5废水处理工艺流程
2.5.1工艺流程选择
1、现有棉浆粕废水改造
(1)改造另一组厌氧池
(2)新增浅层气浮系统。
(3)污泥处理系统不变。
2、浆粕浓黑液的处理系统
浓黑液通过新增管线排往盛和热电厂。
2.5.2处理工艺流程
调节池T201
黑液
反应池T204
冷却塔
沉淀池T205
预酸化池T206
厌氧池T207
气浮机
射流曝气池T209
沉淀池T210
悬链曝气池T211
二沉池T212-1
混合池T212-2
三沉池T212-3
外排
第三章主要建构筑物及设备
浆粕废水处理改造部分
1、调节池(现有)
功能:
用于收集车间排放浆粕废水,均化水量水质。
设计水量:
250t/h
水池尺寸:
30.00×20.00m×5.50m
有效水深:
5.00m
有效容积:
3000m3
参数校核:
停留时间12小时,可满足要求。
结构:
钢筋混凝土,半地下式
数量:
1座
混合形式:
机械混合搅拌
提升水泵:
形式立式排污泵
流量250t/h
扬程15m
功率11kw
材质碳钢
数量2台,1用1备。
搅拌机:
形式潜水搅拌机
规格QBJ-4/8-620/3-480/S
功率4kw
材质不锈钢
数量2台
流量计:
型式电磁流量计
口径φ200mm
电极1Cr18Ni9Ti
衬里聚四氟乙烯
信号4~20mA
电源220V
数量1只
2、中和池(现有冷却塔更换)
功能:
用于酸析后废水与未处理原水的中和,均化水质。
设计水量:
250t/h
设计参数:
停留时间1小时
水池尺寸:
13.50×4.50×4.70m
有效水深:
4.20m
结构:
钢筋混凝土,环氧树脂防腐。
数量:
1座
搅拌机:
型式直轴栅条式
转数15rpm
材质水下部分不锈钢,水上部分碳钢防腐。
功率0.75kw
数量3台
冷却塔:
需更换
形式方形逆流冷却塔
流量250m3/h
降温55→35摄氏度
功率4.0kw
材质玻璃钢
数量1台
pH仪表:
数量1台
3、一沉池
功能:
用于废水中细小纤维颗粒的固液分离,排除污泥。
设计水量:
250t/h
沉淀形式:
圆形辐流式沉淀池
水池尺寸:
Φ22.00×4.30m
参数校核:
表面负荷0.65m/h,可满足要求
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
刮泥机:
型式周边传动,半桥式
规格Φ22.00m
材质水下部分不锈钢,水上部分碳钢防腐。
功率0.55kw
数量1台
污泥泵:
形式立时排污泵
流量75t/h
扬程12m
功率4.0kw
材质铸铁
数量2台,1用1备。
4、预酸化池(现有)
功能:
用于厌氧处理前的废水预酸化,调整水质。
设计水量:
250t/h
停留时间:
4小时
水池尺寸:
14.00×14.00×5.50m
有效水深:
5.00m
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
搅拌机:
型式潜水搅拌机
规格QBJ-2.2/8-620/3-480/s
材质不锈钢
功率2.2kw
数量2台
提升水泵:
形式立式排污泵
流量150t/h
扬程10m
功率7.5kw
材质铸铁
数量3台,2用1备。
5、厌氧池(现有改造利用)
功能:
在厌氧条件下,使废水中的有机物转化成甲烷和二氧化碳,使水质得到净化。
设计水量:
250t/h
水池尺寸:
20.00×31.20×10.50m
有效水深:
10.00m
有效容积:
6240m3
停留时间:
50小时
结构:
钢筋混凝土
数量:
2座
容积负荷:
1.3kgCOD/m3/d(去除负荷)
回流水泵:
形式立式排污泵
流量500t/h
扬程10m
材质铸铁
功率22kw
数量4台
沼气系统:
材质不锈钢防腐
数量1套
排泥泵:
形式螺杆泵
流量54t/h
扬程30m
材质不锈钢
功率18.5kw
数量1台
6、浅层气浮系统(新增)
功能:
决污泥流失造成好氧池需氧量增加的问题。
参数:
QFQ-250型N=30kw
气浮机尺寸Φ7400×950mm
有效水深650mm
设计流量250m3/h
材质304不锈钢制作(池体部分)
数量:
1套
7、射流曝气池(现有改造利用)
功能:
通过充氧,使废水中有机污染物在好氧细菌作用下分解,从而降解污染物。
设计水量:
250t/h
污泥浓度:
MLSS=3000mg/L
设计参数:
污泥负荷0.08kgBOD/kgMLSS/d(去除负荷)
水池尺寸:
65.00×28.00×7.00m
有效水深:
6.50m
有效容积:
10552m3
停留时间:
42.2小时
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
鼓风风量:
168m3/min
曝气器:
形式射流曝气器
规格科尔庭
材质PP
负荷450m3/h
数量24只
循环水泵:
形式卧式混流泵
型号16HBC-40
流量1260t/h
扬程6.8m
功率30kw
转数730rpm
材质铸铁
数量3台
8、浆粕二沉池(现有)
功能:
用于混反应用后形成絮凝体的固液分离。
设计水量:
250t/h+50t/h(消泡用水)
沉淀形式:
圆形辐流式沉淀池
设计参数:
表面负荷0.70m/h
水池尺寸:
φ24.00×4.00m
边壁水深:
3.60m
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
刮泥机:
型式周边传动,半桥式
规格GNJ-24
材质水下部分不锈钢,水上部分碳钢防腐。
功率0.75kw
数量1台
污泥泵:
形式卧式混流泵
型号6HBC-35
流量250t/h
扬程5m
功率7.5kw
材质铸铁
数量2台,1用1备。
消泡水泵:
形式立式排污泵
流量70t/h
扬程15m
功率5.5kw
材质铸铁
数量2台,1用1备。
9、悬链曝气池(现有)
功能:
通过充氧,使废水中有机污染物在好氧细菌作用下分解,从而降解污染物。
设计水量:
250t/h
污泥浓度:
MLSS=3000mg/L
水池尺寸:
74.50×53.00×5.50m
有效水深:
5.00m
有效容积:
19743m3
停留时间:
79小时
污泥负荷:
0.055kgCOD/kgMLSS/d(去除负荷)
结构:
土池防渗
数量:
1座
鼓风风量:
80m3/min
曝气器:
形式悬链曝气器
规格BZGJ-II
材质橡胶微孔
数量1920m
鼓风机(现有):
形式罗茨鼓风机
流量124m3/min
升压68.6kPa
功率220kw
数量3台,2用1备。
10、二沉池(现有)
功能:
将生化处理后的混合液进行固液分离,出水达标排放,污泥回流及排除。
设计水量:
250t/h
沉淀形式:
平流沉淀池
水池尺寸:
53.00×12.50×6.00m
参数校核:
表面负荷0.38m/h,满足要求
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
刮泥机:
型式桁车式吸泥机
规格HCX-13
功率0.55kw×2
数量1台
污泥泵:
型式立式排污泵
流量250t/h
扬程6m
功率7.5kw
材质铸铁
数量2台
11、混合反应池(现有改造)
功能:
在催化剂与氧化剂的作用下产生凝聚物。
设计水量:
250t/h
外形尺寸:
φ3.0×8.0m
有效容积:
75m3
材质:
316L
数量:
3座
配套设施:
1)电磁流量计
型号:
LDB-400F3台
型号:
LDB-50F3台
12、三沉池(现有)
功能:
将反应池形成的絮凝体进行固液分离,并排除污泥。
设计水量:
250t/h
沉淀形式:
平流沉淀池
水池尺寸:
49.70×14.00×5.00m
负荷校核:
表面负荷0.36m/h
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
刮泥机:
型式桁车式吸泥机
规格DZBG-14
功率0.75kw×2
数量1台
污泥泵:
型式立式排污泵
流量75t/h
扬程10m
功率4.0kw
材质铸铁
数量1台
污泥提升泵:
流量75t/h
扬程10m
功率4.0kw
材质铸铁
数量2台
清液排除泵:
流量40t/h
扬程10m
功率2.2kw
材质铸铁
数量1台
13、污泥浓缩池(现有)
功能:
用于系统生化污泥的重力浓缩减量。
剩余污泥:
1.6t/d(绝干量)
水池尺寸:
Φ14.00×4.30m
边壁水深:
3.80m
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
参数校核:
固体通量:
21kg/m2/d,满足要求。
污泥浓缩机:
型式中心传动污泥浓缩机
规格ZXG-14
功率0.75kw
数量1台
14、污泥浓缩池(现有)
功能:
用于系统化学污泥的重力浓缩减量。
初沉污泥:
6t/d(绝干量)
水池尺寸:
Φ22.00×4.30m
边壁水深:
3.80m
结构:
钢筋混凝土
数量:
1座
参数校核:
固体通量:
32kg/m2/d,满足要求。
污泥浓缩机:
型式中心传动污泥浓缩机
规格ZXG-22
功率0.75kw
数量1台
15、污泥脱水系统
利用现有污泥脱水系统,此处略。
16、加药系统
利用现有加药系统,此处略。
17、公用工程
利用现有设施,此处略。
第四章工程投资估算
4.1厌氧池改造工程概算
表4-1厌氧池改造工程费用详细表(一座)
序号
名称
尺寸,米
数量
价格,万元
1
反应器模块
272.75
2
自控系统
30
3
土建
57.25
合计(不含地基处理费用,不含现有曝气池改造)
350
4.2新增气浮系统工程概算
表4-2设备及材料费用详细表
序号
名称
安装位置
规格
数量
单价
总价
1
一体化设备
1
2
布水系统
1
3
刮泥系统
1
4
释放器
1
5
溶气泵
3
6
空压机
1
7
加药系统
1
合计
60万
4.3设备更换工程概算
表4-3设备及材料费用详细表
序号
名称
安装位置
规格
数量
单价
总价
1
射流器
射流曝气池
24
7
168
2
冷却塔
中和池
1
15
15
合计
183万
4.4管道及安装工程概算
表4-4管道及安装工程费用概算表
类别
厌氧部分,万元
气浮系统,万元
设备更换,万元
浓黑液部分,万元
费用
50
10
40
20
合计120万
4.5混合池改造工程概算
表4-3设备及材料费用详细表
序号
名称
安装位置
规格
数量
单价
总价
1
FD反应器
混合池
3
40
120
2
电磁流量计
混合池
6
1
6
合计
126万
4.6工程投资概算
表4-5工程投资概算表
类别
万元
厌氧池改造工程概算
350
新增气浮系统工程概算
60
设备更换工程概算
183
管道安装工程
120
其他费用概算
50
混合池改造工程概算
126
合计
889
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