南湖弘电电子有限公司生活废水处理初步设计方案.doc

湖南弘电电子有限公司生活废水处理工程初步设计方案

湖南弘电电子有限公司
生活废水处理工程

初步设计方案

第一章 总 论 3
一、设计依据及规范 4
二、设计水量、水质 4
三、处理目标 5
四、设计范围 5
五、设计原则 5
第二章 工 艺 流 程 6
一、工艺流程的选择 6
二、工艺流程及说明 7
第三章、主要设备及工艺参数 11
一、主要设备及工艺参数..................................................................................11
二、设备及主要材料清单 15
三、主要构筑物一览表 16
四、主要工程指标 16
第四章 电气及自动控制系统 17
一、设计范围 17
二、电源及用电负荷 17
三、电缆及敷设 17
第五章 技术经济评价 18
一、运行费用分析 18
第六章 投资估算 19
一、 土建部分费用 19
二、 设备及材料部分费用 19
三、 调试及菌种费用 19
四、 安装费用 19
五、税金 19
六、合计 19
第七章、效益分析 20

第一章 总 论
工程名称：湖南弘电电子有限公司生活废水处理工程初步设计方案
工程建设地点：湖南省永州市冷水滩区凤凰工业园
湖南弘电电子有限公司位于湖南省永州市冷水滩区凤凰工业园，主要从事电子、微电子及半导体技术，公司现有员工宿舍两栋，员工日常生活、盥洗废水及食堂废水共有200m3/d。为了保证周边居民良好的生产生活秩序，促进企业持续健康的发展，按照国家对企业生活废水排放的要求，企业拟投资建设废水处理设施一座，以完全满足企业生活废水对外排放要求。受业主委托，我公司特作如下废水处理技术设计方案。
一、设计依据及规范
1、业主提供的有关水质水量资料及其它有关资料。
2、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。
3、当地环保部门有关规定。
4、《室外给排水设计规范书》。
5、《给排水工程结构设计规范》。
6、《供电系统设计规范》。
7、环境工程手册。
8、国家、地方其他相关设计标准、规范和法律、法规。
二、设计水量、水质
1、废水来源
废水主要来源于员工生活废水、盥洗废水和食堂废水。
2、设计水量
根据业主提供的相关资料，整个场区排水量约为200m3/d。考虑到员工休息时间为排水高峰时段，即：早上洗漱早餐一个小时用水段、中餐午休一个小时用水段，晚餐及洗浴盥洗衣服四个小时用水段。高峰时段排水量约占总排水量的70%，为了满足废水处理系统的处理负荷，故本废水处理站实际处理水量以排水峰值计算设计为25m3/h，为24小时连续运行。
3、设计水质
根据同行业及业主提供的水质资料显示，原水水质为：
CODcr (mg/L)
BOD5
(mg/L)
SS
(mg/L)
动植物油
(mg/L)
PH

250-350
120-150
150-300
30-50
6-9
三、处理目标
废水处理后出水达到国家污水综合排放标准（GB8978-1996）一级排放标准，即：
CODcr (mg/L)
BOD5
(mg/L)
SS
(mg/L)
动植物油 (mg/L)
PH
≤100
≤20
<70
≤20
6~9
四、设计范围
1、设计范围仅包括废水处理站内全部工艺系统、控制和电气及设备。（不包括实验室的建设和实验用品）。
2、全部工艺系统范围内的土建工程、管道工程、设备及安装工程、电气工程、给排水、照明。
五、设计原则
1、以节能、高效为目的，充分利用先进、高效、实用的废水处理技术，最大限度消除污染，降低运行费用，减少工程投资。
2、合理布置工艺流程与处理设施，减少废水提升次数，降低管道长度，节省运行费用。
3、总体布置紧凑，占地面积小。
4、处理系统自动化程度高，操作、管理简单方便.
5、处理系统耐冲击负荷力强，适应能力强。处理系统处理能力具有较大的弹性，可根据排水量随意调整。
第二章 工 艺 流 程
一、工艺流程的选择
1、处理前仓的选择
为避免大块的悬浮物质进入废水处理系统，在废水处理系统的进口处设置格栅，以确保大块污染物不进入废水处理系统，格栅栅渣人工定期清运。隔栅的安装位置根据贵司实际要求确定。
2、工艺方案选择
废水主要来源于员工宿舍日常生活废水、盥洗废水和食堂废水。根据废水的原水水质表分析，废水的可生化性较好，根据我公司同类型水质处理成功案例做出如下工艺选择：
废水中动植物油主要来源为食堂废水。根据业主提供相关资料了解到，厂区内的食堂废水单独接入废水处理系统。食堂废水中含有大量的动植物油，对生化处理工序有较大影响。因此先将食堂废水经过“隔油、隔渣”处理，降低废水中的动植物油浓度，再接入后续处理生化工艺系统。
经过隔栅处理的生活废水和经过“隔油、隔渣”处理过的食堂废水均自流汇入集水井，由水泵提升至后续生化处理工序。
生化处理是废水处理系统的核心工艺，主要原理是通过驯化培养的活性微生物对废水中的污染物进行降解。进入生化工序的废水先经过水解酸化处理，废水在兼性厌氧菌的作用下，大分子物质降解成小分子物质，小分子物质部分降解成CH4等物质，在提高废水的可生化性的同时降低废水中部分COD。经水解酸化处理后的废水流入到好氧处理工序，经曝气在池底废水与空气形成向上的气水流，与悬浮在水中的微生物进行生物氧化反应，大部分有机物在此得到生物吸附、氧化、降解。水质得到净化后，静沉出水进入紫外消毒器消毒处理后达标排放。
根据我公司在同类型工程中的经验，结合贵司的实际情况，废水处理工艺流程确定为“预处理+水解酸化+生物接触氧化+紫外消毒”。该处理工艺工程造价低，运行经济。处理出水能够满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准。
二、工艺流程及说明
1、废水处理工艺流程
废水处理工艺流程图
隔油、隔渣池

食堂废水

生活废水
隔栅井
集水井

调节池

滤液回流

水解酸化池
处置污泥外运

剩余活性污泥

生物接触氧化池
污泥回流
污泥浓缩池

沉淀池

出 水
紫外消毒
废水

泥渣

湖南弘电电子有限公司生活废水处理工程工艺流程图

2、工艺流程说明
（1）预处理（隔栅井）
为了避免较大杂质进入后续处理流程，保证处理系统的正常运行，设置人工格栅将废水中夹带的较大悬浮物有效分离。根据业主实际要求确定安装位置。
（2）隔油、隔渣池
去除食堂废水中的动植物油及菜叶饭粒等大颗粒杂质，保证后续处理系统的正常运行。
（3）集水井
收集生活废水及食堂废水，由水泵提升至后续处理工序。
（4）调节池
调节水质、水量，使废水浓度均匀。
（5）水解酸化池
集水井废水经水泵提升至水解酸化池，在水解酸化阶段，利用水解产酸菌的作用，将大分子有机物质分解成小分子有机物质，从而大大提高了废水的可生化性。废水在池中均匀流动，在穿过细菌形成的污泥床时，降解部分有机物并对细小悬浮物进行吸附、网捕、生物降解作用，减少了后续好氧处理工序的负荷，提高了废水处理效率。
（6）生物接触氧化池
因水解酸化池大大提高了废水的可生化性，对好氧生物的处理提高去除率，减轻处理负荷，降低能耗极为有利。水解酸化池的废水流入到生物接触氧化池，经曝气在池底废水与空气形成向上的汽水流，与附着在填料床上的微生物进行生物氧化反应，大部分有机物在此得到生物吸附、氧化、降解，降解后的废水连同老化脱落的微生物从氧化池流出。
（7）沉淀池
废水经过沉淀、泥水分离后，上层清液自流进入紫外消毒器。
（8） 紫外消毒
杀灭废水中的细菌、微生物及病菌。
（9）清水池
收集部分处理后出水，处理后出水达标排放。
（10）污泥处理部分
本处理系统中，生化系统中产生的剩余活性污泥排入污泥浓缩池，污泥浓缩池中的泥不定期输送至压滤机脱水，滤液回流至调节池，泥饼外运处理。
第三章 主要设施设备及工艺参数
一、主要设备及工艺参数
1、格栅井：（根据业主实际要求确定具体位置）
（1）功能：去除较大的悬浮杂质。
（2）设计参数：
格栅规格：
栅条间隙10-20mm 过栅流速0.5m/s
安装倾角60°
材质：不锈钢结构
2、 隔油、隔渣池：
（1）功 能：去除废水中大部分的动植物油及部分较大的悬浮杂质。
（2）设计参数：
有效容积：1.6 m3 L*B= 2 m* 1m H=1m
结 构：砖混结构。
3、集水井：
（1）功能：收集废水，调节水量、水质。
（2）设计参数：
有效容积：30 m3 L*B= 6 m* 5m H= 1 m
HRT：1h
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3）主要设备：
废水提升泵2台 一用一备
型号：WQ25-15 -2.2 Q=25m3/h H= 15 m
N= 2.2 kw
浮球液位控制仪2套。
4、调节池：
（1）调节水质、水量，使废水浓度均匀。
（2）设计参数：
有效容积：60 m3 L*B= 6 m* 5m H= 3 m
HRT：1h
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3）主要设备：
废水提升泵2台 一用一备
型号：WQ15-15 – 1.5 Q=15m3/h H= 15 m
N= 1.5 kw
浮球液位控制仪2套。

5、水解酸化池：
（1）功能：将废水中的大分子有机物降解成小分子有机物，降低部分COD。
（2）设计参数：
有效容积：60m3 L*B=4m*3m H=5m
HRT：6h
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3）主要材料：
生物填料：36m3
填料支架：配套
5、生物接触氧化池：
（1）功能：在好氧微生物的代谢作用下去除绝大部分COD、BOD5
（2）设计参数：
有效容积：90m3 L*B=6m*3m H=5m
HRT：8h
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3）主要设备：
鼓风机2台 一用一备
型号：HZ-60S 风量：1.71m3/min N=2.2kw
（4）主要材料：
生物填料48m3
填料支架：配套
曝气装置：1套
6、沉淀池：
（1）功能：沉淀从生物氧化接触池出来的水，使其泥水分离。（2）设计参数：
有效容积：64m3 L*B=8m*2m H=4m
HRT：4h
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3） 主要设备、材料：
污水回流泵1台
型号：WQ5-10-1.5 Q=5m3/h H=10m
N=1.5kw
蜂窝状斜管 ：20m3
7、 紫外消毒器：
（1）功能：杀灭废水中的细菌、微生物及病菌。
（2）设计参数：
流量：25m3/h
8、 清水池：
（1）功能：贮存处理后出水。
（2）设计参数：
有效容积：6m3 L*B=2m*1m H=3m
结构：整池采用钢筋混泥土结构
9、污泥浓缩池：
（1）功能：储存二沉池剩余污泥，不定期由压滤机脱水，泥饼外运，滤液回流至调节池。
（2）设计参数：
有效容积：30m3 L*B=5m*2m H=3m
结构：整池采用钢筋混泥土结构
（3）主要设备：
螺杆泵1台
型号：I-1B1吋 Q=1m3/h H=80m
N=2.2kw
10、压滤机
（1）功能：使剩余污泥及含水浮渣的脱水。
（2）设计参数：
型号：XMY10/630-UB 过滤面积10m2
11、设备房：
有效面积：30m2 L*B=6m*5m

二、设备及主要材料清单
序号
名称
规格型号
数量
产地
1
格栅
B=1000mm
栅条间隙10~20mm
若干
美蓝自制
2
废水提升泵
WQ25-15-2.2
2台
上海
3
螺杆泵
I-1B1吋
1台
上海
4
空气管路
非标
1套
长沙
5
曝气系统配套装置
非标
1套
长沙
6
鼓风机
HZ-60S，N=2.2KW
2台
江苏
7
生物填料
Φ150
84m3
江西
8
填料支架
非标
1套
长沙
9
压滤机
XMY10/630-UB
1台
长沙
10
系统管阀件
非标
若干
长沙
11
斜管
Φ50
20m3
江西
12
配电设施
非标
1套
长沙
13
安装辅料
非标
若干
长沙
14
紫外消毒器
流量25m3/h
1台
长沙
15
污水回流泵
WQ5-10-1.5
1台
上海
16
浮球液位控制仪

4套

三、主要构筑物一览表
系统主要构筑物如下表：
主要构筑物一览表
序号
名称
规格
结构
数量
备注
1
隔油、隔渣池
2 m3
砖混
1座

2
集水池
30m3
钢筋砼
1座

3
调节池
60 m3
钢筋砼
1座

4
水解酸化池
60m3
钢筋砼
1座
含堰槽
5
生物氧化池
90m3
钢筋砼
1座
含堰槽
6
沉淀池
64m3
钢筋砼
1座
含堰槽、污泥斗
7
清水池
6m3
钢筋砼
1座

8
污泥浓缩池
30m3
钢筋砼
1座
含污泥斗
9
设备房
30 m2
砖混
1座

四、主要工程指标
主要工程指标一览表
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
处理水量
m3/d
200

2
构筑物总面积
m2
118

3
用地指标
m2/t 水
0.59

第四章 电气及自动控制系统

一、设计范围
配电设计包括废水处理厂区内的低压配电、控制配电、室内照明、厂区照明及防雷接地系统、通风排气系统。

二、电源及用电负荷
废水处理区设一路供电电源，~380/220V，50Hz，配电采用三相五线制，单相三线制，接地保护系统为TN-S系统。

三、电缆及敷设
电力电缆选用VV型，VV22型，控制电缆选用KVV型，KVVP型，照明选用BVV型，敷设方式采用电缆沟与穿管暗敷相结合，室内照明用难燃塑料线槽明敷。
第五章 技术经济评价
一、运行费用分析
运行费用由动力费用、人工费用组成。
1、动力配制及成本分析（单位：kw）
序号

名称
型号规格
数量
单机动力
运行功率
（kw/天）
总装机功率
备注
1
废水提升泵
WQ25-15-2.2
2台
2.20
17.6
4.40
一备一用
2
废水提升泵
WQ15-15-1.5
2台
1.50
19.5
3.00

3
鼓风机
回转式系列
2台
2.20
39.6
3.00
一备一用
4
螺杆泵
I-1B1吋
1台
2.20
1.00
3.00
一备一用
5
压滤机
XMY10/630-UB
1台
1.50
0.25
1.50

6
污水回流泵
WQ5-10-1.5
1台
1.50
0.50
1.50

7
紫外消毒器
25m3/h
1台
1.50
27.0
1.50

总装机功率
17.9KW
实际运行功率
105.45KW/天
目前电价按0.8元/度计，运行天数按360天计算：
年耗电量：105.45kw/天×360天=37962kw/a
年动力费用：37962kw/a×0.8元=30369.6元
处理每吨水费用：0.422元
2、工人工资
安排一人管理，工资按1200元/月计
年人工工资为：1200*12*1=14400元
处理每吨水费用：0.2元
3、 年使用成本分析汇总表

序号
分析名称
年使用成本（元）
备注
1
动力费用
30369.6

2
人工工资
14400

4
年总使用成本
44769.6

5
废水平均运行成本
0.62元 /m3

第六章 投资估算
一、 土建部分费用：20.1万元
二、 基础费用：5.0万元
三、 设备及材料部分费用：10.89万元
四、 调试及菌种费用：3.00万元
五、 安装费用：1.00万元
五、税金（一+二+三+四）8%：39.99×8%=3.2万元
六、合计：39.99+3.2=43.19万元

第七章、效益分析
本工程为环境保护项目，以减轻污染、节约资源为主要目的，其效益主要体现在社会效益、环境效益和经济效益。
1、 社会效益：处理站的建设，可以有效的解决出水不能达标问题，有利于提高环境质量，维护周边居民良好的生产生活持续，促进企业与地方的和谐发展都会产生明显的社会效益。
2、环境效益：处理系统建成后
每天可少向环境排放COD：40.6公斤
每天可少向环境排放BOD5：20.3公斤
每天可少向环境排放 SS ：2.6公斤
3、经济效益：工程完成后企业可少缴排污费，杜绝因水质不达标而产生的排污罚款，减少不必要的环境纠纷。

目 录
第一章 项目摘要 3
1.1项目基本情况 3
1.2建设目标 3
1.3建设内容及规模 4
1.4产品及去向 4
1.5效益分析 4
第二章 项目建设的可行性和必要性 5
2.1建设的必要性 5
2.2建设的可行性 5
2.3编制依据 6
2.4编制原则 9
第三章 项目建设的基础条件 9
3.1建设单位的基本情况 9
3.2项目的原料供应情况 10
3.3地址选择分析 10
第四章 产品 11
4.1沼气 11
4.2 沼气产量确定 12
4.3有机肥 13
4.4产品去向 13
第五章 沼气工程工艺设计 14
5.1工艺参数 14
5.2处理工艺选择 14
5.3工艺流程的组成 15
5.4厌氧处理工艺选择与比较 15
5.5沼气存储和净化工艺 16
5.6工艺流程 18
5.7沼气输配设施 19
5.8沼气计量设施 19
第六章 总体设计 19
6.1站内总体设计 19
6.2站外配套设计 19
第七章 土建设计 20
7.1建筑设计 20
7.2结构设计 20
第八章 电气设计 21
8.1设计依据 21
8.2设计规范 22
8.3 设计说明 22
8.4控制与保护 22
8.5防雷与接地 22
8.6配电系统 23
8.7防雷与接地 23
8.8 防爆设计 23
8.9供电负荷 23
第九章 安全、节能及消防 24
9.1安全生产 24
9.2防火消防 24
9.3节能 25
第十章 主要构（建）筑物、设备的设计参数 25
10.2 厌氧消化系统工艺参数设计 27
10.3 沼气净化系统工艺参数设计 28
10.4 沼气储存系统 28
10.5 沼肥储存系统 29
10.6配套设施区 29
第十一章 投资概算和资金筹措 30
11.1编制说明 30
11.2总投资估算表 31
11.3投资概算 33
11.4资金筹措 33
第十二章 项目实施进度和投招标 34
12.1进度安排 34
12.2招（投）标依据 34
12.3招（投）标范围 34
12.4招（投）方式 35
第十三章 项目组织与管理 35
13.1管理 35
13.2劳动定员和组织培训 37
第十四章 环境保护和安全生产 37
14.1污染源和污染物 37
14.2污染治理方案 38
14.3安全生产 39
第十五章 产品市场分析与预测 41
15.1沼气 41
15.2沼气发电 41
15.3沼液和沼渣 43
15.4（生态）农产品。 43
第十六章 社会、生态及经济效益分析 43
16.1社会效益 43
16.2生态效益 44
16.3经济效益 44
第十七章 结论 46
第十八章 附件 47

24
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