機(jī)械加工廢水處理工程設(shè)計(jì)

1、機(jī)械加工廢水處理工程設(shè)計(jì)一、基礎(chǔ)資料某拖拉機(jī)內(nèi)燃機(jī)有限公司主要生產(chǎn)拖拉機(jī)和內(nèi)燃機(jī)二大部分產(chǎn)品，公司內(nèi)生產(chǎn)拖拉機(jī)和內(nèi)燃機(jī)二塊在地理位置和生產(chǎn)車(chē)間布局方面都相對(duì)獨(dú)立。由于生產(chǎn)過(guò)程中需要潤(rùn)滑，清潔和沖洗等過(guò)程，會(huì)排出相應(yīng)的生產(chǎn)廢水；同時(shí)全廠職工在生產(chǎn)活動(dòng)中排出相應(yīng)的生活污水（浴室、食堂、廁所），因此，整個(gè)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=78216 mg/l，bod5=18.883.0 mg/l ，ss=67189 mg/lnh3-n=5.0510.1 mg/l ，動(dòng)植物油1.67.8 mg/l，ph值=6.469.33 內(nèi)制部廢水水質(zhì): codcr=21112

2、30 mg/l, bod5=74.52.7 mg/l , ss=103276 mg/lnh3-n=3.439.91 mg/l ,動(dòng)植物油24.795.5 mg/l,ph值=6.917.69 以上數(shù)據(jù)表明，拖內(nèi)公司的廢水水質(zhì)波動(dòng)大，設(shè)計(jì)進(jìn)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(dòng)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(dòng)植物油=49.6 mg/l 根據(jù)上述實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以及二大塊的排水量，加權(quán)

3、平均后得：codcr=318 mg/l bod5=81 mg/l ；ss=131 mg/l；nh3-n=6.9 mg/l ；動(dòng)植物油=17.2 mg/l。通過(guò)對(duì)污廢水分流及對(duì)沖洗水的控制，預(yù)測(cè)今后廢水的濃度會(huì)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(jì)值。codcr=350 mg/l；bod5=90 mg/l ；ss=150 mg/l；nh3-n=7 mg/l ；動(dòng)植物油=50 mg/l。 處理后出水水質(zhì)：采用污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(db31/199-1997) 中第二類指標(biāo)值。即codcr100 mg/l ；bod530 mg/l ； ss* 70 mg/l；nh3-n15 mg/

4、l ；動(dòng)植物油15 mg/l(ss* 采用第一類指標(biāo)值)。 設(shè)計(jì)水量：拖內(nèi)公司現(xiàn)有的二個(gè)排放口都無(wú)計(jì)量設(shè)備，廢水量只能按常規(guī)從公司的用水量來(lái)預(yù)測(cè)。公司目前的用水量如表96。 表96 機(jī)械加工公司用水量分析部門(mén)用途日平均用水量日最高用水量時(shí)最高用水量拖制部浴室120 m3/d140 m3/d28 m3/h食堂115/235 m3/d125/265 m3/d25/53 m3/h生產(chǎn)2900 m3/d3100 m3/d200 m3/h小計(jì)3135/3255 m3/d3365/3505m3/d253/281 m3/h內(nèi)制部浴室190 m3/d250 m3/d50 m3/h食堂25/215 m3/d35

5、/285 m3/d5/55 m3/h生產(chǎn)800 m3/d1000 m3/d80 m3/h小計(jì)1015/1205 m3/d1285/1535 m3/d135/185 m3/h用水量合計(jì)4150/4460 m3/d4650/5040 m3/d388/466 m3/h排水量*合計(jì)3320/3568 m3/d3720/4032 m3/d310/373 m3/h*排水量按用水量0.8計(jì) 廢水站按最大日污水量4032 m3/d進(jìn)行設(shè)計(jì),時(shí)變化系數(shù)kh2.2。二、設(shè)計(jì)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(biāo)、運(yùn)行管理、排放水體的距離等綜合因素考慮來(lái)選擇一種或幾種組合。本污

6、水處理站處置的對(duì)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(jì)而有效，對(duì)拖內(nèi)公司的水樣進(jìn)行了小試，小試結(jié)果如表97。表97 機(jī)械加工廢水混凝處理實(shí)驗(yàn)效果混凝劑加注量助凝劑加注量原水均值codcr 出水平均codcrph值內(nèi)制部10.1590807-7.2拖制部10.1120507-7.2根據(jù)試驗(yàn)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(jì)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96 機(jī)械加工廢

7、水處理工藝流程 此工藝流程是針對(duì)進(jìn)入1調(diào)節(jié)池內(nèi)的廢水，其可生化好的特點(diǎn)采用生物法加以處理，降低運(yùn)行成本；氣浮作為其固液分離的手段可達(dá)到節(jié)約占地面積的目的。進(jìn)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(dá)標(biāo)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(jìn)出管道比較順暢，離排放水體或管道近，處于生活辦公場(chǎng)所的下風(fēng)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(chǎng)，占地面積約為408m2。因此，本廢水站需根據(jù)現(xiàn)有場(chǎng)地進(jìn)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

8、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(fēng)機(jī)房、控制室、脫水機(jī)、自動(dòng)細(xì)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(biāo)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(guò)高架方式輸送進(jìn)入廢水站的廢水先進(jìn)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(dòng)細(xì)格柵各一個(gè)，最高液位標(biāo)高為0.50m。池內(nèi)廢水由泵提升進(jìn)入混凝反應(yīng)池，反應(yīng)池液位標(biāo)高為2.10m；最后進(jìn)氣浮池，氣浮池液位標(biāo)高為1.80m。 通過(guò)地下埋管方式輸送進(jìn)入廢水站的廢水有二股，內(nèi)

9、制部的可采用重力流直接進(jìn)入1調(diào)節(jié)池。內(nèi)制部排水最遠(yuǎn)點(diǎn)距廢水處理站約250m，管道按3坡度設(shè)計(jì)，進(jìn)入污水站的管低標(biāo)高為-1.75m，因此1調(diào)節(jié)池的液位設(shè)計(jì)值為-1.45m。拖制部的一股廢水在進(jìn)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(jì)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(jìn)入1調(diào)節(jié)池后，由泵提升進(jìn)入接觸氧化池，接觸氧化池的設(shè)計(jì)液位為-0.5m。為保持較穩(wěn)定的處理效果，在進(jìn)接觸氧化池前設(shè)置流量分配槽，將超過(guò)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(jìn)入2調(diào)節(jié)池，利用2調(diào)節(jié)池內(nèi)的提升泵進(jìn)入混凝反應(yīng)池，池前也設(shè)置流量分配槽，將

10、超過(guò)處理量的廢水溢流回2調(diào)節(jié)池,最后進(jìn)氣浮池，在氣浮池完成固液分離后計(jì)量排出。三、全工藝過(guò)程設(shè)計(jì)與計(jì)算1 拖制部提升井設(shè)計(jì) 提升井有效容積：29m3 ；水泵數(shù)：2臺(tái) (一用一備)；單泵流量：88m3/h；單泵揚(yáng)程：6m；單泵功率：4.0kw。2 1調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 池?cái)?shù)1 只；有效容積308m3 ；配置自動(dòng)細(xì)格柵：1臺(tái)，單機(jī)功率：0.4 kw；配置手動(dòng)細(xì)格柵：1臺(tái)；配置提升水泵：3臺(tái)(二用一備)。單泵流量：70m3/h；單泵揚(yáng)程：6m；單泵功率：3.0kw；配預(yù)曝氣管。3 接觸氧化池設(shè)計(jì) 池?cái)?shù)：1 只；有效容積：632m3，填料充填率：30，計(jì)有190 m3 ；填料型號(hào)：snp球形填料；配膜式曝氣管

11、：180根。4 混凝反應(yīng)池(鋼制)設(shè)計(jì) 池?cái)?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(tái)，單機(jī)功率：0.75 kw；配置混凝劑加注泵：2 臺(tái)；單機(jī)功率：0.75 kw。配置漿式攪拌器：2 臺(tái)；單機(jī)功率：1.5 kw。5 污泥池設(shè)計(jì) 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(tái)數(shù)：2臺(tái)；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(jì) 氣浮池?cái)?shù)：1套；單套處理能力：200 m3/h；平面尺寸：152.5 (m)單套功率：5.435kw；7 污泥脫水機(jī)設(shè)計(jì) 自動(dòng)污泥脫水機(jī)數(shù)：1臺(tái)；處理能力：

12、120 kgss/h。過(guò)濾面積：20m2 單機(jī)功率：7.5kw；每天工作時(shí)間：5.5h，平面尺寸：6.11.4(m)。8 2調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 池?cái)?shù)1 只；有效容積： 102m3，配置自動(dòng)細(xì)格柵： 1臺(tái)； 單機(jī)功率：0.4 kw配置手動(dòng)細(xì)格柵1臺(tái)；配置提升水泵3臺(tái)(二用一備)。單泵流量：84m3/h；單泵揚(yáng)程為 7.7m單泵功率為5.5kw； 配預(yù)曝氣管。9 電磁流量計(jì) 數(shù)量1只；管徑dn200。10 鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì) 數(shù)量： 2臺(tái)（供氧化池）；單機(jī)供氣量：7.10m3/min；風(fēng)壓：39.2kpa，單機(jī)功率：11kw 轉(zhuǎn)速n=770rpm）；數(shù)量：1臺(tái)（用于預(yù)曝氣）；單機(jī)供氣量：4.46m3/min；風(fēng)

13、壓為34.3kpa；單機(jī)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(jìn)行預(yù)曝氣。預(yù)曝氣單獨(dú)由一臺(tái)小鼓風(fēng)機(jī)供氣。廢水處理站內(nèi)設(shè)置送排風(fēng)系統(tǒng)，換風(fēng)次數(shù)8次/h。12 廢水處理站裝機(jī)容量計(jì)算 表98 機(jī)械加工廢水處理裝機(jī)容量計(jì)算序號(hào)設(shè)備名稱臺(tái)數(shù)裝機(jī)容量1提升井潛水泵224.0kw21調(diào)節(jié)池潛水泵333.0kw31調(diào)節(jié)池自動(dòng)格柵110.4kw4混凝反應(yīng)池加注泵440.75kw5混凝反應(yīng)池?cái)嚢杵?21.5kw6螺桿泵224.0kw7氣浮池115.435kw8污泥脫水機(jī)117.5kw92調(diào)節(jié)池潛水泵335.5kw102調(diào)節(jié)池自動(dòng)格柵110.4kw11鼓風(fēng)機(jī)2211.

14、0kw12鼓風(fēng)機(jī)117.5kw13軸流通風(fēng)機(jī)111.1kw14總計(jì)2691.745kw四、平面布置圖圖97 機(jī)械加工廢水處理站平面布置五、投資和運(yùn)行費(fèi)用估算1， 投資表99 機(jī)械加工廢水處理站擴(kuò)建工程投資匯總序號(hào) 項(xiàng) 目 規(guī) 格單位數(shù)量?jī)r(jià)格（萬(wàn)元） 備 注1調(diào)節(jié)池3.02.51.5mm312 1.0新建，改造 a3鋼2中間調(diào)節(jié)池3.02.53.2mm324 2.0新建，a3鋼3生化池120004200m310 0.6填料支架等改造4生化池22.02.53.2mm314 1.0加高及改造5沉淀池17004200座1 1.8新建，a3鋼6污泥池2.02.53.2mm312新建，鋼筋混凝土7溶氣水泵

15、2gc-5.2臺(tái)1 0.3新增8進(jìn)水泵is50-32-200臺(tái)2 0.4新增9生化進(jìn)水泵isg20-110臺(tái)1 0.2新增10污泥泵臺(tái)1 0.3新增11鼓風(fēng)機(jī)tsb-50臺(tái)2 2.2新增12污泥脫水機(jī)臺(tái)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(tái) 0.5改造16防腐 0.617小計(jì) 15.618改造系數(shù) 8 1.2519調(diào)試 4 0.6220運(yùn)輸及安裝 10 1.5621管理費(fèi) 10 1.5622稅收 5.65% 0.8823總計(jì) 21.472， 運(yùn)行費(fèi)用 廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用包括電費(fèi)，藥劑費(fèi)，人工費(fèi)等。水量按30噸/天計(jì)。 表910 機(jī)械加工廢水處理站主

16、要?jiǎng)恿υO(shè)備序號(hào) 名 稱 規(guī) 格 配電功率 利用率 數(shù)量 備 注 1進(jìn)水泵 is50-32-2000.75kw 20% 2 2生化進(jìn)水泵 isg20-1100.37kw 10% 1 3溶氣水泵 2gc-5.27.5kw 20% 2 4風(fēng)機(jī) tsb-502.2kw 100% 2一用一備 5污泥脫水設(shè)備0.5kw 15% 15.94kw 0.75.9424/303.30元/噸廢水 1.580.150.1251.86元/噸廢水 2人1600/30303.56元/噸廢水 直接運(yùn)行費(fèi)：3.301.863.568.75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)

17、后，以下各項(xiàng)指標(biāo)的年消減量為： 1 cod：19.930360214920 kg 2 油：4.993036053892 kg 3 bod5：9.9830360107784 kg 表911 機(jī)械加工廢水處理污染物去除率分析 處理單元 指 標(biāo) codcr bod5 油進(jìn)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(jìn)水（ mg/l） 17500 6592 4760一級(jí)反應(yīng)氣浮池出水（ mg/l） 2010 593 195去除率（） 88.5 91.0 95.9進(jìn)水（ mg/l） 2010 593 195二級(jí)反應(yīng)氣浮池出水（ mg/l） 795 225 22去除率（） 60.4 62.1 88.7進(jìn)水（ m