導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 環(huán)境保護>> 環(huán)保技術(shù)>> 廢氣治理>>正文

機械加工廢水處理工程設(shè)計

　　評論：　更新日期：2020年12月22日

一、基礎(chǔ)資料

某拖拉機內(nèi)燃機有限公司主要生產(chǎn)拖拉機和內(nèi)燃機二大部分產(chǎn)品，公司內(nèi)生產(chǎn)拖拉機和內(nèi)燃機二塊在地理位置和生產(chǎn)車間布局方面都相對獨立。由于生產(chǎn)過程中需要潤滑，清潔和沖洗等過程，會排出相應(yīng)的生產(chǎn)廢水；同時全廠職工在生產(chǎn)活動中排出相應(yīng)的生活污水（浴室、食堂、廁所），因此，整個公司的廢水有生產(chǎn)廢水和生活污水二部分組成。

拖制部廢水水質(zhì)：CODcr=78～216 mg/l，BOD5=18.8～83.0 mg/l ，SS=67～189 mg/l

NH3-N=5.05～10.1 mg/l ，動植物油=1.6～7.8? mg/l，pH值=6.46～9.33

內(nèi)制部廢水水質(zhì): CODcr=211～1230 mg/l, BOD5=74.5～2.7 mg/l , SS=103～276 mg/l

NH3-N=3.43～9.91 mg/l ,動植物油=24.7～95.5? mg/l,pH值=6.91～7.69

以上數(shù)據(jù)表明，拖內(nèi)公司的廢水水質(zhì)波動大，設(shè)計進水水質(zhì)：

拖制部廢水水質(zhì)：CODcr=130 mg/l；BOD5=44 mg/l ；SS=115 mg/l；NH3-N=7 mg/l ；

動植物油=3 ?mg/l。內(nèi)制部廢水水質(zhì)：CODcr=746 mg/l；BOD5=164 mg/l ；SS=167 mg/l；NH3-N=6.7 mg/l ；動植物油=49.6 ?mg/l

根據(jù)上述實測數(shù)據(jù)以及二大塊的排水量，加權(quán)平均后得：：CODcr=318 mg/l??? ?BOD5=81 mg/l ；SS=131 mg/l；NH3-N=6.9 mg/l ；動植物油=17.2 ?mg/l。通過對污廢水分流及對沖洗水的控制，預(yù)測今后廢水的濃度會有所提高，用水量有所降低，因確定以下參數(shù)作為新建污水站的設(shè)計值。CODcr=350 mg/l；BOD5=90 mg/l ；SS=150 mg/l；NH3-N=7 mg/l ；動植物油=50 ?mg/l。

處理后出水水質(zhì)：采用《污水綜合排放標準》(DB31/199-1997) 中第二類指標值。即CODcr≤100? mg/l ；BOD5≤30? mg/l ； SS*≤ 70 mg/l；NH3-N≤15 mg/l ；動植物油≤15? mg/l(SS* 采用第一類指標值)。

設(shè)計水量：拖內(nèi)公司現(xiàn)有的二個排放口都無計量設(shè)備，廢水量只能按常規(guī)從公司的用水量來預(yù)測。公司目前的用水量如表9-6。

表9-6? 機械加工公司用水量分析

部門	用途	日平均用水量	日最高用水量	時最高用水量
拖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?制 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?部	浴室	120 m3/d	140 m3/d	28 m3/h
	食堂	115/235 m3/d	125/265 m3/d	25/53 m3/h
	生產(chǎn)	2900 m3/d	3100 m3/d	200 m3/h
	小計	3135/3255 m3/d	3365/3505m3/d	253/281 m3/h
內(nèi) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?制 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?部	浴室	190 m3/d	250 m3/d	50 m3/h
	食堂	25/215 m3/d	35/285 m3/d	5/55 m3/h
	生產(chǎn)	800 m3/d	1000 m3/d	80 m3/h
	小計	1015/1205 m3/d	1285/1535 m3/d	135/185 m3/h
用水量	合計	4150/4460 m3/d	4650/5040 m3/d	388/466 m3/h
排水量*	合計	3320/3568 m3/d	3720/4032 m3/d	310/373 m3/h

*排水量按用水量0.8計

廢水站按最大日污水量4032 m3/d進行設(shè)計,時變化系數(shù)Kh=2.2。

二、設(shè)計原則和工藝流程的確定

1? 工藝選擇

各處理方法需根據(jù)水質(zhì)情況、用地許可、出水指標、運行管理、排放水體的距離等綜合因素考慮來選擇一種或幾種組合。本污水處理站處置的對象為生活污水和生產(chǎn)污水混合的污水，污水特征為含油、可生化性能較差。為充分發(fā)揮污水處理的投資效益，力使處理工藝合理、經(jīng)濟而有效，對拖內(nèi)公司的水樣進行了小試，小試結(jié)果如表9-7。

表9-7? 機械加工廢水混凝處理實驗效果

	混凝劑加注量	助凝劑加注量	原水均值CODcr	? 出水平均CODcr	pH值
內(nèi)制部	1‰	0.1‰	590	80	7-7.2
拖制部	1‰	0.1‰	120	50	7-7.2

根據(jù)試驗結(jié)果確定以下工藝。

2? 工藝流程

食堂（隔油）

生活廢水???????????????????? 1#調(diào)節(jié)池??? 接觸氧化（Q=3032m3/d）

淋浴與廁所

其他生產(chǎn)廢水

混凝反應(yīng)?? 氣浮? 計量??? 排放

乳化廢水

預(yù)處理裝置???????????? 2#調(diào)節(jié)池?? （Q=1000m3/d）

油漆廢水

圖9-6? 機械加工廢水處理工藝流程

此工藝流程是針對進入1#調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水，其可生化好的特點采用生物法加以處理，降低運行成本；氣浮作為其固液分離的手段可達到節(jié)約占地面積的目的。進入2#調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水可生化差采用生物法難以奏效，采用物化法加以處理，去除CODcr及油比較可靠，而且二股水混合后，達標有保證。

3? 總平面布置原則

廢水處理站較為理想的位置是進出管道比較順暢，離排放水體或管道近，處于生活辦公場所的下風向。根據(jù)介紹公司內(nèi)可供廢水站使用的位置在內(nèi)制部的技校工場，占地面積約為408m2。因此，本廢水站需根據(jù)現(xiàn)有場地進行布置。由于面積有限，廢水處理站為二層布置，下層為混凝土水池，有1#調(diào)節(jié)池、2#調(diào)節(jié)池、接觸氧化池、污泥池和螺桿泵房；上層為房屋結(jié)構(gòu)放置設(shè)備，有成套氣浮池、鼓風機房、控制室、脫水機、自動細格柵。

4? 高程布置原則

高程布置原則：希望廢水經(jīng)一次提升后藉重力流經(jīng)各處理構(gòu)筑物，并盡量減少提升高度，節(jié)約能耗，處理后排入附近水體或管道。污水站的室內(nèi)地面標高要基本保證不受雨水侵害，在滿足處理構(gòu)筑物容量的要求下盡量減小水池深度。通過高架方式輸送進入廢水站的廢水先進入2#調(diào)節(jié)池，這股廢水SS及粗大垃圾較少，調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)人工格柵和自動細格柵各一個，最高液位標高為-0.50m。池內(nèi)廢水由泵提升進入混凝反應(yīng)池，反應(yīng)池液位標高為2.10m；最后進氣浮池，氣浮池液位標高為1.80m。

通過地下埋管方式輸送進入廢水站的廢水有二股，內(nèi)制部的可采用重力流直接進入1#調(diào)節(jié)池。內(nèi)制部排水最遠點距廢水處理站約250m，管道按3‰坡度設(shè)計，進入污水站的管低標高為-1.75m，因此1#調(diào)節(jié)池的液位設(shè)計值為-1.45m。拖制部的一股廢水在進入廢水處理站前需穿越廠區(qū)外的道路，在穿越前為減小管道埋深，提高1#調(diào)節(jié)池的液位設(shè)計值，需設(shè)置一座提升井，井內(nèi)配置二套潛水泵及液位控制系統(tǒng)。二股廢水進入1#調(diào)節(jié)池后，由泵提升進入接觸氧化池，接觸氧化池的設(shè)計液位為-0.5m。為保持較穩(wěn)定的處理效果，在進接觸氧化池前設(shè)置流量分配槽，將超過處理量的廢水溢流回1#調(diào)節(jié)池。接觸氧化池內(nèi)的廢水反應(yīng)后，進入2#調(diào)節(jié)池，利用2#調(diào)節(jié)池內(nèi)的提升泵進入混凝反應(yīng)池，池前也設(shè)置流量分配槽，將超過處理量的廢水溢流回2#調(diào)節(jié)池,最后進氣浮池，在氣浮池完成固液分離后計量排出。

三、全工藝過程設(shè)計與計算

1 拖制部提升井設(shè)計

提升井有效容積：29m3 ；水泵數(shù)：2臺 (一用一備)；單泵流量：88m3/h；單泵揚程：6m；單泵功率：4.0kw。

2????? 1#調(diào)節(jié)池設(shè)計

池數(shù)1 只；有效容積308m3 ；配置自動細格柵：1臺，單機功率：0.4 kw；配置手動細格柵：1臺；配置提升水泵：3臺(二用一備)。單泵流量：70m3/h；單泵揚程：6m；單泵功率：3.0kw；配預(yù)曝氣管。

3???????? 接觸氧化池設(shè)計

池數(shù)：1 只；有效容積：632m3，填料充填率：30%，計有190 m3? ?；填料型號：SNP球形填料；配膜式曝氣管：180根。

4????? 混凝反應(yīng)池(鋼制)設(shè)計

池數(shù)2 格；每格HRT ：7min；配置PH在線儀表：1 套；配置酸堿加注泵：2 臺，單機功率：0.75 kw；配置混凝劑加注泵：2 臺；單機功率：0.75 kw。配置漿式攪拌器：2 臺；單機功率：1.5 kw。

5???????? 污泥池設(shè)計

日污泥產(chǎn)量：650 kg；污泥含水率：97%；HRT: 2天。配置污泥螺桿泵臺數(shù)：2臺；污泥泵流量：5.65m3/h；壓力：0.6Mpa，功率為 4kw。

6????? 氣浮池(鋼制)設(shè)計

氣浮池數(shù)：1套；單套處理能力：200 m3/h；平面尺寸：15×2.5 (m)

單套功率：5.435kw；

7???????? 污泥脫水機設(shè)計

自動污泥脫水機數(shù)：1臺；處理能力：120 kgSS/h。過濾面積：20m2?? 單機功率：7.5kw；每天工作時間：5.5h，平面尺寸：6.1×1.4(m)。

8? 2#調(diào)節(jié)池設(shè)計

池數(shù)1 只；有效容積： 102m3，配置自動細格柵： 1臺；單機功率：0.4 kw配置手動細格柵1臺；配置提升水泵3臺(二用一備)。單泵流量：84m3/h；單泵揚程為 7.7m單泵功率為5.5kw；配預(yù)曝氣管。

9? 電磁流量計

數(shù)量1只；管徑DN200。

10 鼓風機房設(shè)計

數(shù)量： 2臺（供氧化池）；單機供氣量：7.10m3/min；風壓：39.2kPa，單機功率：11kw 轉(zhuǎn)速n=770rpm）；數(shù)量：1臺（用于預(yù)曝氣）；單機供氣量：4.46m3/min；風壓為34.3kPa；單機功率為7.5kw 轉(zhuǎn)速n=920rpm）。

11? 其它

根據(jù)需要在1#、2#調(diào)節(jié)池、污泥池進行預(yù)曝氣。預(yù)曝氣單獨由一臺小鼓風機供氣。廢水處理站內(nèi)設(shè)置送排風系統(tǒng)，換風次數(shù)8次/h。

12? 廢水處理站裝機容量計算

表9-8? 機械加工廢水處理裝機容量計算

序號	設(shè)備名稱	臺數(shù)	裝機容量
1	提升井潛水泵	2	2×4.0kW
2	1＃調(diào)節(jié)池潛水泵	3	3×3.0kW
3	1＃調(diào)節(jié)池自動格柵	1	1×0.4kW
4	混凝反應(yīng)池加注泵	4	4×0.75kW
5	混凝反應(yīng)池攪拌器	2	2×1.5kW
6	螺桿泵	2	2×4.0kW
7	氣浮池	1	1×5.435kW
8	污泥脫水機	1	1×7.5kW
9	2＃調(diào)節(jié)池潛水泵	3	3×5.5kW
10	2＃調(diào)節(jié)池自動格柵	1	1×0.4kW
11	鼓風機	2	2×11.0kW
12	鼓風機	1	1×7.5kW
13	軸流通風機	1	1×1.1kW
14	總計	26	91.745kW

四、平面布置圖

圖9-7?? 機械加工廢水處理站平面布置

五、投資和運行費用估算

1，? 投資

表9-9?? 機械加工廢水處理站擴建工程投資匯總

序號	? 項???? 目	???? 規(guī)????? 格	單位	數(shù)量	價格（萬元）	???? 備?? 注
?1	調(diào)節(jié)池	?3.0×2.5×1.5m	?m3	?12	?? 1.0	?新建，改造 A3鋼
?2	中間調(diào)節(jié)池	?3.0×2.5×3.2m	?m3	?24	?? 2.0	?新建，A3鋼
?3	生化池1	φ2000×4200	?m3	?10	?? 0.6	?填料支架等改造
?4	生化池2	2.0×2.5×3.2m	?m3	?14	?? 1.0	?加高及改造
?5	沉淀池	φ1700×4200	?座	?1	?? 1.8	?新建，A3鋼
?6	污泥池	?2.0×2.5×3.2m	?m3	?12		?新建，鋼筋混凝土
?7	溶氣水泵	2GC-5.2	?臺	?1	?? 0.3	?新增
?8	進水泵	IS50-32-200	?臺	?2	?? 0.4	?新增
?9	生化進水泵	ISG20-110	?臺	?1	?? 0.2	?新增
?10	污泥泵		?臺	?1	?? 0.3	?新增
?11	鼓風機	TSB-50	?臺	?2	?? 2.2	?新增
?12	污泥脫水機		?臺	?1	?? 1.5	?新增
?13	管道及配件				?? 2.5	?新增及改造
?14	電氣控制		?套	?1	?? 0.7	?新增
?15	平臺				?? 0.5	?改造
?16	防腐				?? 0.6
?17	小計				? 15.6
?18	改造系數(shù)???????? ? 8％				?? 1.25
?19	調(diào)試???????????? ? 4％				?? 0.62
?20	運輸及安裝????? ? 10％				?? 1.56
?21	管理費????????? ? 10％				?? 1.56
?22	稅收???????????? ? 5.65%				?? 0.88
?23	總計				? 21.47

2，? 運行費用

廢水處理系統(tǒng)運行費用包括電費，藥劑費，人工費等。水量按30噸/天計。

表9-10?? 機械加工廢水處理站主要動力設(shè)備

序號	? 名??? 稱??????? 規(guī)??? 格	? 配電功率	? 利用率	? 數(shù)量	?? 備注
? 1	進水泵? ? IS50-32-200	0.75KW	?? 20%	?? 2
? 2	生化進水泵? ? ISG20-110	0.37KW	?? 10%	?? 1
? 3	溶氣水泵?? ? 2GC-5.2	7.5KW	?? 20%	?? 2
? 4	風機????? ? TSB-50	2.2KW	? 100%?	?? 2	一用一備
? 5	污泥脫水設(shè)備	0.5KW	?? 15%	?? 1
		∑5.94KW

0.7×5.94×24/30=3.30元/噸廢水

1.58+0.15+0.125=1.86元/噸廢水

2人×1600/30×30=3.56元/噸廢水

直接運行費：3.30+1.86+3.56=8.75元/噸廢水

六、環(huán)境效益分析

由于廢水得到了有效的處理，因此有顯著的環(huán)境效益。使用該處理系統(tǒng)后，以下各項指標的年消減量為：

1 COD：19.9×30×360=214920 kg

2 油：4.99×30×360=53892 kg

3 BOD5：9.98×30×360=107784 kg

表9-11? 機械加工廢水處理污染物去除率分析

? 處理單元	? 指?? 標	?? CODCr	??? BOD5	???? 油
	進水（ mg/l）	?? 20600	?? 8240	?? 5950
?調(diào)節(jié)隔油池	出水（ mg/l）	?? 17500	?? 6592	?? 4760
	去除率（％）	??? 15	??? 20	??? 20
	進水（ mg/l）	?? 17500	?? 6592	?? 4760
一級反應(yīng)氣浮池	出水（ mg/l）	??? 2010	??? 593	??? 195
	去除率（％）	??? 88.5	??? 91.0	??? 95.9
	進水（ mg/l）	??? 2010	??? 593	??? 195
二級反應(yīng)氣浮池	出水（ mg/l）	???? 795	??? 225	???? 22
	去除率（％）	??? 60.4	??? 62.1	??? 88.7
	進水（ mg/l）	???? 795	??? 225	???? 22
生物接觸氧化池	出水（ mg/l）	????? 99.2	???? 20	????? 7.3
	去除率（％）	??? 87.5	??? 91.1	??? 66.8
	進水（ mg/l）	????? 99.2	???? 20	????? 7.3
? 二沉池	出水（ mg/l）	????? 99.2	???? 20	????? 7.3
	去除率（％）	????? ? /?????????????????????????????	????? /	????? ? /??

七、設(shè)計小結(jié)

本處理系統(tǒng)根據(jù)廢水的特點，對生活污水和含油工業(yè)廢水先分開采用不同的方法進行預(yù)處理，其中生活污水采用除油預(yù)處理，乳化油及油漆廢水采用混凝氣浮方法進行預(yù)處理，使得各類廢水可以得到有效地前期凈化；合并后生化處理采用接觸氧化法，大大較少了裝置的占地面積，滿足本工程用地緊張的要求，而且凈化效果良好。