南阳五金厂酸洗废水治理工程设计方案

　

　　一、概述：

　　南阳五金厂位于南阳市某镇，是一家专业生产五金件的厂家，其生产工艺是：

　　铁件→除油→水洗→除锈→水洗→酸洗→水洗→烘干→成品，在生产过程中有一定

　　量的废水排出，排出废水的主要污染物有：BOD、COD、PH、磷酸盐及悬浮物等。

　　正常生产情况下，废水的日处理量为5m3。为严格执行国家有关的环保法规，保护

　　水环境，消除水污染，该厂特委托我公司设计承建一套废水治理设施。我公司工程

　　技术人员经现场了解，针对该厂的水量及水质状况，设计如下的治理方案。

　　二、设计依据及原则：

　　（一）、设计依据：

　　1、依据厂方提供的生产工艺，废水种类，废水排放量及场地资料。

　　A、废水日处理量为5m3，每天5小时连续处理。

　　B、废水主要污染物：BOD、PH、COD、磷酸盐及悬浮物等。

　　2、依据《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)之洗涤用水标准。

　　3、依据给排水工程的设计规范。

　　（二）设计原则：

　　1、废水治理工艺科学合理，运行稳定可靠，操作管理方便。

　　2、废水治理工程结构紧凑，布局合理，占地面积小。

　　3、工程投资省，工期短，运行费用低。

　　三、水量、水质状况：

　　1、水量：

　　根据厂方提供的资料，废水日处理总量为5m3，每天5小时连续处理。

　　2、水质：

　　A、根据厂方提供的资料并参照同类型废水的水质特性，该厂原水的水质指标如表1所示：

　　1：原水水质表

　　序号

　　污染物名称

　　污染物浓度

　　1

　　COD

　　200～150mg/l

　　2

　　PH

　　4～5

　　3

　　悬浮物

　　200～300mg/l

　　4

　　磷酸盐

　　5.0

　　5

　　BOD

　　50～100mg/l

　　B、根据当地****要求，处理后回用水执行《城市污水再生利用工业用水水质》

　　(GB/T 19923-2005)之洗涤用水标准，其相关水质指标如表2所示。

　　表2：处理后水质表

　　序号

　　污染物名称

　　污染物浓度

　　1

　　COD

　　-

　　2

　　PH

　　6.5～9.0

　　3

　　悬浮物

　　≤30mg/l

　　4

　　磷酸盐

　　-

　　5

　　BOD

　　≤30mg/l

　　四、废水处理方案设计及工艺流程简介：

　　1、工艺流程的拟定：

　　根据该厂废水的水质水量状况，我公司拟采用混凝沉淀+生物过滤相结合的方法对废

　　水进行综合处理，设计处理能力为1m3/h（每天运行5h），具体工艺流程如下：

　　（详见工艺流程图）

　　a.废水处理部分

　　废水→格栅→废水调节池→混凝反应池→斜管沉淀池

　　调整池→生物滤池→砂滤池→碳滤罐→收集回用池→回用b.污泥处理部分

　　斜管沉淀池→污泥池→污泥压滤机干化→人工打包→填埋或拉走

　　2、工艺流程简要说明：

　　A：生产车间产生的废水先进入调节池。进入调节池前先由格栅将废水中的较大颗粒

　　杂物拦截。被拦截在格栅表面的杂物由人工清理。废水在调节池进行均质。用泵将

　　调节池内的废水定量抽至混凝反应池，开启加药系统往废水中投加碱液，调废水的

　　PH值在10以上，并开启压缩空气搅拌，利用废水中含有的大量的Fe3+对废水中的

　　污染物进行混凝，搅拌反应约10分钟后，打开加药泵自动投加絮凝剂、碱铝、PAM

　　溶液进行絮凝。继续搅拌反应约30分钟后，出水自流至斜管沉淀池进行固液分离。

　　B：斜管沉淀池的出水自流至PH调整池，通过PH自动加药泵投加H2SO4调PH值为

　　6～9，调PH值完毕后，废水进入生物滤池，利用生物填料表面形成的生物膜具有吸附

　　作用和生化降解作用的两种功能，将废水中剩余的有机污染物进行吸附、过滤、氧化分解，

　　废水在生物滤池内有效停留时间为2.5小时。生物滤池内装有反冲洗装置,可视过滤情况

　　采用气水混合进行反冲洗，冲洗水流回废水调节池。

　　C：生物滤池的出水自流至砂滤池过滤残留悬浮物后通过加压泵泵入碳滤罐进行深度吸附

　　去除难分解有机物、部分金属离子后进入回用收集桶回用。

　　D：斜管沉淀池排出的污泥则定期排至污泥池进行污泥压滤干化,干化后打包运至垃圾场或填埋。

　　序号

　　处理工艺

　　处理前浓度(mg/l)

　　处理后浓度(mg/l)

　　去除率

　　1

　　混凝沉淀

　　200

　　120

　　40%

　　2

　　生物过滤

　　120

　　86

　　30%

　　COD的去除率：

　　五、废水处理设备及构筑物：

　　（一）、主要构筑物：

　　1、废水调节池1个：

　　本工艺设计的废水调节池为地下式砖仝结构，用于收集车间排出的废水，并作调节均质之用。

　　设计废水在池内停留4.5h，废水设计流量为1.0m3/h。

　　废水调节池的有效容积：V=4.5×1.0=4.5m3

　　该池实际尺寸：L×B×H=2000×1500×1600mm

　　2、混凝反应池1个：

　　本工艺设计的混凝反应池为地上式砖仝结构，用于废水的絮凝反应。

　　设计废水在池内停留50分钟，废水设计处理量为1.0m3/h。

　　混凝反应池的有效容积：V=1.0×50/60=0.83m3

　　混凝反应池的实际尺寸：D×H=2000×600×1200mm

　　3、斜管沉淀池1个：

　　本工艺设计的斜管沉淀池为地上式砖仝结构，主要用于废水的固液分离。

　　斜管沉淀池的实际尺寸：L×B×H=2000×2000×2200mm

　　其主要设计参数为：

　　设计处理量:Q=1.0m3/h

　　沉淀区面积：f=4m2

　　水力表面负荷：q’=0.25 m3/m2·h

　　4、PH调整池

　　地上式砖仝结构，用于调节废水PH值，

　　设计废水在池内停留60分钟，废水设计处理量为1.0m3/h。

　　PH调整池有效容积：V=1.0×60/60=1.0m3

　　PH调整池实际尺寸：L×B×H=910×660×2200mm

　　5、生物滤池1个：

　　本工艺设计的生物滤池为地上式砖仝结构，内装生物填料，用于吸附、氧化分解废水中的

　　有机污染物。

　　生物滤池的实际尺寸：L×B×H=910×1500×2200mm

　　生物滤池的设计参数：

　　设计处理量：1.0m3/h

　　填料厚度：1.0m

　　填总体积：1.4m3

　　废水有效停留时间：2.5h

　　6、砂滤池

　　地上式砖仝结构，用于去除残留悬浮物，

　　设计废水在池内停留60分钟，废水设计处理量为1.0m3/h。

　　砂滤池有效容积：V=1.0×60/60=1.0m3

　　砂滤池实际尺寸：L×B×H=910×660×2200mm

　　7、碳滤罐1个：

　　本工艺设计的碳滤罐为地上式钢铨结构，用于深度吸附。

　　碳滤罐实际尺寸：Ø400×1600mm

　　8、污泥池1个：

　　本工艺设计的污泥干化池为地上式，砖仝结构，用于收集斜管沉淀池排出的污泥。

　　污泥池的实际尺寸：L×B×H=1220×1620×1000mm

　　（二）、主要设备：

　　序号

　　设备名称

　　型号及规格

　　单位

　　数量

　　备注

　　1

　　废水泵

　　25JYF-8

　　台

　　2

　　2

　　加药泵

　　25JYF-8

　　台

　　2

　　3

　　曝气机

　　E=0.3/3

　　台

　　1

　　4

　　搅拌机

　　台

　　1

　　5

　　格栅

　　自制非标

　　套

　　1

　　6

　　加药槽（PVC制作）

　　φ500×500

　　个

　　4

　　7

　　PH自控仪

　　EST

　　套

　　1

　　8

　　生物填料

　　φ3mm～50mm

　　m3

　　1.4

　　9

　　电控柜

　　自制非标

　　套

　　1

　　10

　　斜管

　　自制非标

　　M2

　　4

　　11

　　加药泵

　　14-5

　　台

　　2

　　12

　　隔膜泵

　　QBY-40

　　台

　　1

　　13

　　污泥压滤机

　　6m2

　　台

　　1

　　14

　　PVC管道，阀门及五金配件

　　宝狮及其它系列

　　批

　　1

　　15

　　附属材料（角铁、方通等）

　　国标

　　批

　　1

　　六、处理效果：

　　处理后回用水可稳定达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)之洗涤

　　用水标准，（详见表二）。

　　七、主要经济技术指标：

　　（一）、运行成本，依据理论耗药量及电耗估算：

　　1、废水处理药剂费用：

　　处理1m3废水根据经验约需消耗硫酸的费用为0.2元；

　　处理1m3废水按经验需消耗PAM、碱铝、NaOH的费用为2.3元；

　　2、废水处理电耗废用：

　　废水处理设施的整个装机容量约4.25KW，正常开机容量约4.0KW，废水每小时流量为1.0m3，

　　即处理1m3废水需耗电4度，按现有工业用电价格1.0元/度计算，处理1m3废水需耗电费:

　　1.0×4.0=4.0元。

　　综合上述几点：处理1m3废水的运行费用为：

　　0.2+2.3+4.0=6.5元

　　（二）、占地面积：30m2

　　（三）、劳动定员：1人