某電廠污水中水回用方案

1、縣污水處理廠 40000t/d 中水回用工程技術方案0 、工程概況縣擬采用污水處理廠的一級B 標排放水為原水進行回用處理，回用水達到工業(yè)循環(huán)冷卻水標準。設計水量為 40000t/d 。為此，本公司根據(jù)建設方提出的原始條件和要求提供以下處理方案，供參考。211 、工程設計依據(jù)及原則1.1 設計依據(jù)1.1.1 室外給水設計規(guī)范( GB50013-2006 ) ；1.1.2 室外排水設計規(guī)范( GB50014-2006 ) ；1.1.3 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 (GB18918-2002 ) ；1.1.4 污水再生利用工程設計規(guī)范 ( GB50335-2002 ) ；1.1.5 給水排水工程構

2、筑物設計規(guī)程 ( GB50069 2002 ) ；1.1.6 給水排水工程結構設計與驗收規(guī)范 (GB141-90 ) ；1.1.7 供配電系統(tǒng)設計規(guī)范 (GB50052-95 ) ；1.1.8 工業(yè)自動化儀表工程及驗收 ( GBJ93-86 ) ；1.1.9 建設方提供的原始水質(zhì)、水量等基礎資料。1.2 設計原則1.2.1 嚴格執(zhí)行國家和地方環(huán)保、衛(wèi)生和安全等法規(guī)，經(jīng)處理后的主要水質(zhì)指標符合污水再生利用工程設計規(guī)范 ( GB50335-2002 )以及建設方提出的要求；1.2.2 設計中堅持科學態(tài)度，采用的水處理工藝既要體現(xiàn)技術先進、經(jīng)濟合理，又要成熟、安全可靠，并具有操作簡單、運行管理方便等

3、特點；1.2.3 處理站設計力求工藝簡捷，設備管道布局合理、美觀，適當采取綠化、除臭、減噪等措施，力求環(huán)境整潔、優(yōu)美、衛(wèi)生；1.2.4 處理單元相對緊湊、 占地盡可能少， 在確保運行穩(wěn)定、 出水水質(zhì)達標的前提下，盡量降低工程造價及運行成本。2 、項目范圍2.1 整個中水回用工程的工藝、土建、電控以及相關的輔助設施，不含原水的輸送、中水的供水、中水管網(wǎng)以及土建工程；2.2 本項目提供系統(tǒng)成套設備的安裝、調(diào)試及操作人員培訓等服務；2.3 本方案最終出水要求僅對建設方提供的水質(zhì)負責。3、設計進出水水質(zhì)及設計水量3.1 原水水質(zhì)根據(jù)建設方提供的資料，原水為電廠污水經(jīng)生化處理后的一級B標排放水，根據(jù)城鎮(zhèn)

4、污水處理廠污染物排放標準（GB18918-2002 ）中的標準，主要指標見下在舁 廳P基本控制項目單位一級B標出水備注1化學需氧量（COD）mg/L602生化需氧量（BOD5）mg/L203懸浮物（SS）mg/L204色度（稀釋倍數(shù)）度305PH696氨氮（以N計）mg/L<87糞大腸菌群數(shù)個/L1043.2 出水要求深度處理水回用做工業(yè)循環(huán)冷卻水，即出水達到污水再生利用工程設計規(guī)范（GB50335-2002 ）的相關標準。主要水質(zhì)指標如下：在舁 廳P基本控制項目單位出水備注1生化需氧量（BOD5）mg/L<102化學需氧量（COD ）mg/L603懸浮物（SS）mg/L<2

5、04濁度NTU55氨氮(以N計)mg/L<56PH6.0 9.07糞大腸菌群數(shù)個<2 X1033.3設計水量根據(jù)建設方提供的資料，系統(tǒng)設計水量為40000m 3/d (1666.7m 3/h )4、工程技術方案工藝的采用取決于所處理的原水水質(zhì)特征及用戶對水質(zhì)的要求程度。 根據(jù)原水的水質(zhì)特征及回用水的要求，并且參照污水再生利用工程設計規(guī)范 （ GB50335-2002 ）和國內(nèi)中水回用工程的的實踐經(jīng)驗，本項目采用 “微絮凝過濾 + 消毒” 的工藝。微絮凝過濾具有占地面積小、節(jié)省運行費用、投資小等優(yōu)點。4.1 工藝選擇4.1.1 過 濾過濾是污水回用保證再生水水質(zhì)的關鍵過程。過濾是使預

6、處理后的廢水通過濾料，污染物質(zhì)截留在濾料上， 水得以凈化， 隨著截留污物增加， 過濾阻力不斷加大， 當達到一定程度時，濾池開始反沖洗。然后使用反沖洗方法沖掉污染物，過濾恢復正常運行。過濾設備可以采用砂濾池（有多種種類） 、纖維球（束）過濾池、 D 型濾池。砂濾池是以石英砂為介質(zhì)的過濾池； 纖維球 （束） 過濾池是以纖維球 （束） 為介質(zhì)的過濾池；D 型濾池是以 DA863 彗星式纖維濾料（專利號ZL 98249298 ）為技術核心的過濾池。砂濾池的種類有普通快濾池、無閥濾池、虹吸濾池、 V 型濾池等。目前應用最多的是 V 型濾池。 V 型濾池采用均質(zhì)石英砂濾料，采用氣水聯(lián)合反洗加表面掃洗。纖維

7、球（束）過濾池具有過濾阻力小、節(jié)能、過濾精度高、截污容量大等優(yōu)點，但纖維球濾料是純纖維狀濾料，纖維球內(nèi)部（芯部）不易清洗干凈，從而影響過濾效果；以長纖維束為濾料的過濾池在過濾操作時， 需在短時間內(nèi)將濾層壓縮至所需狀態(tài)， 易損傷纖維， 同時會導致靠近活動支撐裝置的纖維密度大于濾層主體密度的不利層態(tài)， 在反沖洗過程中， 濾層需在短時間內(nèi)徹底放松， 易導致纖維束斷裂， 而且活動支撐裝置上堆積的泥渣不易排出。D 型濾池是由公司自主設計的一種快濾池。它采用彗星式濾料，小阻力配水系統(tǒng)，氣水反沖洗，采用變水位的過濾方式。 D 型濾池具備傳統(tǒng)快濾池的主要優(yōu)點，多方面性能優(yōu)于傳統(tǒng)快濾池，是一種實用、新型、高效的

8、濾池。D 型濾池與砂濾池相比在同期產(chǎn)水量、截污能力、反沖洗耗水、剩余積泥率、反沖洗時間等方面具有優(yōu)越性。彗星式濾料是世界首創(chuàng)的分形結構濾料， 該濾料將纖維濾料截污性能好的特征與顆粒濾料反沖洗效果好的特征結合， 在過濾過程中， 濾床橫斷面空隙率均勻性和縱斷面的合理梯度變化確保了高速過濾和高精度過濾得以同時實現(xiàn)。 同時在反沖洗時， 通過氣水反沖洗， 濾料在水中充分散開， 濾料的比重不對稱和相互碰撞使得附著在濾料表面的固體顆粒很容易脫落，從而保證了濾料的洗凈度，并減少了反沖洗耗水量。因此，本項目的過濾選用 D 型濾池。 D 型濾池是代替?zhèn)鹘y(tǒng)砂濾池的一種新型凈水設備，它是在V 型濾池基礎上改造而成的，

9、比 V 型濾池更具先進性和科學性。它是以國家 863 科技成果，國家火炬項目，國家重點推薦新產(chǎn)品，取代了傳統(tǒng)的石英砂過濾技術，確保濾料達到高效、廣域、變速、自適應，具有世界領先創(chuàng)新水平。D 型濾池具有以下優(yōu)點：（ 1 ）采用彗星式濾料，可實現(xiàn)高濾速、高精度的過濾，對水中懸浮物的去除率可達 95% 以上，對大分子有機物、病毒、細菌、膠體、鐵等雜質(zhì)有一定的去除作用；（2）占地面積?。褐迫∠嗤乃?，占地面積為普通砂濾池的1/2 以下；（ 3 ）特有的攔截技術，可保證濾料在反沖洗時不會流失；（4）反沖洗耗水率低（約1%2%）,運行費用??；(5)加藥量低，運行費用低：由于濾床結構及濾料自身特點，絮凝劑

10、投加量是常規(guī)技術的1/21/3。周期產(chǎn)水量的提高，噸水運行費用也隨之減少；(6)具有鋼板和混凝土兩種結構型式，根據(jù)用戶和實際需要選擇，最大程度地節(jié) 約投資費用；(7)具有完美的均勻出水量分配，水力分流配置，優(yōu)質(zhì)的自適應彗星式纖維濾料 絕不會造成內(nèi)部堵塞；(8) D型濾池的控制可采用手動控制和自動控制兩種方式，可根據(jù)用戶需要制定,靈活、先進。4.1.4預加氯及消毒預加氯的目的在于殺滅水中病菌、細菌和滅殺抑制藻類；消毒的目的在于殺滅水中 的有害病原微生物(病原菌、病毒等)，防止水致傳染病的危害。氯與二氧化氯的性能比較見下表。性能氯二氧化氯消毒滅菌優(yōu)良優(yōu)良火病毒優(yōu)良優(yōu)良滅活微生物效果有f效果優(yōu)于氯消

11、毒的效果受PH的影響消毒效果隨PH值的增大而卜降，在PH=7左右時加氯較好受PH值的影響比較小在配水管網(wǎng)中的剩余消毒作用有比氯有更長的剩余消毒時間毒副產(chǎn)物可生成肩臭味的氯酚和致癌物不大可能生成三氯甲烷成本較少高于氯消毒由上表可以看出，二氧化氯作為消毒劑的綜合指標要高于氯， 本工程設計采用二氧化氯。4.2原則流程預加氯混凝劑反沖洗水一級B標排放水H*反洗廢水至污水處理廠的污水處理系統(tǒng)注：虛線部分不在設計范圍之內(nèi)。經(jīng)提升的一級B標排放水(1666.7m 3/h, >8mH2O)進入本項目界區(qū)，一級 B標排放水經(jīng)過靜態(tài)混合器與投加的混凝劑以及氧化劑充分混合進入D型濾池進行過濾，以去降低水中的懸

12、浮物和部分有機物。過濾出水經(jīng)消毒后進入回用水池供使用。D型濾池采用氣水聯(lián)合沖洗，反洗水來自回用水池，氣源由羅茨風機提供。5、主要構筑物(設備)設計5.1 混合為使投加的絮凝劑能同水均勻混合，本工程采用管道靜態(tài)混合器。靜態(tài)混合器是利用在管道內(nèi)設置多節(jié)固定式分流板使水流成對分流， 同時又有交叉入旋渦反向旋轉(zhuǎn)，以達到混合效果。管徑 DN800 ，流速 v=1.0m/s數(shù)量： 1 臺。5.2 加藥系統(tǒng)5.2.1 混凝劑投加裝置藥劑可采用聚合氯化鋁，投加濃度10%,投加量212mg/L。計量泵最大流量：200L/h最大壓力：0.5bar電機功率：0.18kW數(shù)量： 2 臺（ 1 用 1 備）加藥筒有效容

13、積： V=3000L ， PE 帶攪拌機及支架。數(shù)量： 2 套溶解筒有效容積： V=1000L ， PE 帶攪拌機及支架。數(shù)量： 1 套具體加藥量由運轉(zhuǎn)管理部門根據(jù)原水水質(zhì)參數(shù)、水量及出水水質(zhì)參數(shù)確定。采用濕式投加， 藥劑通過溶解拌均勻后， 配置成一定濃度的藥液， 采用壓力計量泵投加到管道內(nèi)。5.3 D 型濾池5.3.1 主要工藝參數(shù)處理水量1666.7 m 3/h設計過濾速度17.36 m/h強制過濾速度23.15 m/h單池過濾面積24 m 2濾池數(shù)量4 格單座濾料重量1600 kg水頭損失0.62.0 m5.3.2 濾池反沖洗反沖洗分三個階段：a.單獨氣洗：歷時35min ,氣洗強度28

14、32L/ (m2s);b.氣水同時反沖洗：歷時810min ,氣洗強度2832L/ (m2 s),水洗強度6L/(m2 s)；c.清水漂洗：沖洗歷時35min ,沖洗強度6L/ (m2s);反沖洗全過程伴有表面掃洗，表面掃洗強度1.42.8L/ (m2s)05.3.3 濾池配水布氣系統(tǒng)配水布氣采用小阻力的配水布氣系統(tǒng)， 濾頭安裝在高強度復合濾板上， 濾板固定在濾梁上。 濾板下的濾柄上端有小孔， 下端有縫隙。 反洗時氣體通過小孔和縫隙進入濾頭內(nèi)， 水從縫隙和下部進入濾頭內(nèi)， 氣水在濾頭內(nèi)充分混合后向濾層均勻配水、 布氣。 長柄濾頭上的鵝卵石的粒徑建議16-32mm, 填裝高度為 300mm, 因

15、鵝卵石的粒徑大，孔 隙率也大，反沖洗時的阻力相對也小。5.3.4 管系接口原水進口400 X400PN1.0清水出口DN450PN1.0初濾水出口DN300PN1.0反沖洗進氣口DN250PN1.0反沖洗進水口DN350PN1.0反沖洗排污出口DN450PN1.0廢氣排放DN40PN1.05.3.5 配套反洗設備反洗水泵單臺流量： Q=260m 3/h揚 程： H=10.5m配套電機功率： N=15kW數(shù) 量： 3 臺（ 2 用 1 備）反洗風機單臺風量： Q=23.0m 3/min升壓：zT=50kpa配套電機功率： N=30kW數(shù) 量： 3 臺（ 2 用 1 備）反洗設備間內(nèi)設置潛水排污泵

16、1 臺，型號 32WQ8-12-0.75 ；電動葫蘆 1 臺，型號 CD11-6D 。5.4 預加氯（消毒）系統(tǒng)設計深度處理水采用二氧化氯消毒（預加氯和消毒） ，加氯量分別為 2.0mg/L 和5.5 mg/L （具體加氯量根據(jù)現(xiàn)場運行調(diào)試取得最佳加氯量） 。預氯處理為根據(jù)原水情況間歇式投加，投加點在進水泵池內(nèi)（不在設計范圍內(nèi)） ；濾后水消毒為連續(xù)式投加， 投加點在濾池出水總干管上， 加氯量根據(jù)濾后水量比例和余氯投加。濾后水經(jīng)加二氧化氯消毒后，在回用水池中停留約 2 小時，經(jīng)加壓泵房送入回用水管網(wǎng)。單臺有效氯產(chǎn)量： 4kg/h ；配電功率：3.0kW ；動力水：管徑DN50 ,壓力0.3Mpa

17、 ;設備重量：198Kg ；設備尺寸（LXWXH）: 800 X600 X1650 ;數(shù)量： 3 臺（ 2 用 1 備） ；標準配置含有主機、計量泵、原料罐、控制器、水射器等。另外配套動力水泵單臺流量：4.4m 3/h揚 程： 33m電機功率：2.2Kw數(shù)量： 2 臺（ 1 用 1 備）化料器配套鹽酸貯罐型號：PT-5000L；數(shù)量：1 只氯酸鈉貯罐型號：PT-5000L；數(shù)量：1 只卸酸泵單臺流量：3m 3/h揚 程：10m電機功率：0.75KW數(shù) 量：1 臺。5.5 回用水池（業(yè)主自理）擬建 V=2000m 3 的回用水池2 座，其調(diào)節(jié)容量約占日供水量的 10% 。池進口設進口水封堰，池內(nèi)

18、設導流墻以防滯水。 池內(nèi)設有溢流、 放空管、 水位計等設施。溢流管溢流水量與進水流量相同。6、電氣、儀表及自控6.1 電 氣本設計中的電氣由建設方提供 380V 電源回路。 潛水泵、 D 型濾池及反洗設備內(nèi)均為低壓設備，不單設變電所。6.2 儀 表本工程儀表設計從切合實際， 經(jīng)濟合理， 操作監(jiān)測方便的角度出發(fā)， 對水泵出口壓力、濾池水位、出水濁度等各部分參數(shù)分別裝置相應的計量與檢測儀器。6.3 自動控制為提高水廠的管理水平和自動化程度， 本設計濾池采用了先進的自動控制技術。 D型濾池及其配套設備自動控制采用就地獨立控制的原則進行。本工程在控制室設有控制柜， 其面板上設有系統(tǒng)模擬圖， 可直觀了解

19、系統(tǒng)各電氣設備的運行狀況。本系統(tǒng)采用PLC自動控制，PLC對濾池運行控制方式有三種：1 、手動控制對濾池設備進行調(diào)試、 操作以及維修時， 通過手動操作方式對濾池系統(tǒng)內(nèi)的所有控制點進行操作、監(jiān)控。2、半自動控制由于異常情況需要強制運行某單元程序如單池過濾， 單池反沖洗等， 則采用此控制形式， 以達到濾池正常運行及出水要求。 若強制實行單元操作如過濾， 則該單元的液位控制，設定的時間參數(shù)都將不起作用，如果強制反沖洗，則按水沖、氣沖、氣水混沖、水漂洗進行，以上過程完成后，再切換到全自動操作方式。3、全自動控制通過設定濾池內(nèi)的過濾液位以及反沖洗各階段的設定時間對濾池整個運行過程實行全自動控制。其過程為

20、：初濾-過濾-液位到設定位置（或達到設定的時間）-氣洗-氣水混沖-水漂洗初濾-過濾6.4 防雷、接地（1 ）、各建筑物的屋面均設置避雷帶，并引下與各自基礎焊接。再將所有基礎用接地扁鋼連為一體。（2）、各電氣設備應進行保護接地，接地電阻要求不大于4Q07 、建筑結構設計7.1 設計依據(jù)本工程建筑設計依據(jù)的規(guī)范有：混凝土結構設計規(guī)范 GB50010-2002建筑結構荷載規(guī)范GB5009建筑抗震設計規(guī)范GB50011建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007-20027.2 結構形式D 型濾池、回用水池等均采用C25 防水砼，抗?jié)B強度不小于S6 ，水池內(nèi)側(cè)抹防水砂漿，外壁抹普通水泥砂漿。7.3 建筑裝修內(nèi)

21、外墻中等裝修，門窗采用鋁合金門窗。7.4 抗震等級本工程所有建筑物抗震設防等級為七度，結構抗震等級為三級。7.5 耐火等級本工程耐火等級為二級。7.6 地基處理本工程地基設計承載力fak100Kpa ,經(jīng)地質(zhì)勘察后，若地基承載力與設計要求有異，需經(jīng)地基處理加固以滿足設計要求。8 、環(huán)境保護及職業(yè)安全衛(wèi)生8.1 環(huán)境保護本工程主要環(huán)境問題為 D 型濾池反沖洗時的排水，其主要污染物為懸浮固體。該廢水排至污水處理廠的污水處理系統(tǒng)重新進行處理， 不會對環(huán)境造成影響。 或者廢水經(jīng)濃縮池污泥濃縮后， 上清液可經(jīng)泵抽回處理構筑物， 重新進行反應沉淀、 過濾處理， 濃縮池的污泥用污泥泵抽到污泥干化池干化，干化

22、的污泥泥餅外運填埋。8.2 安全生產(chǎn)與工業(yè)衛(wèi)生運行中涉及的安全問題有：1 、各敞開水池孔洞均安裝安全欄桿，檢查井、閥門井窖井，人孔均設有蓋板；2、加氯間和加藥間在建筑上應滿足通風要求；3、電氣設備布置及操作間距，應符合安全規(guī)范要求，配電間配備好應急操作用具及干式滅火器等消防設備。水廠的工業(yè)衛(wèi)生主要是噪聲影響和防暑降溫， 噪聲源和熱源主要來自水泵機組和風機機組。 本項目設計有一間專用值班室， 可以使值班人員在低噪聲和低熱源的情況下操作。9 、運行費用（包括中水供水系統(tǒng)和中水管網(wǎng)在內(nèi)的總投資） 目前未知， 與總費用有關的固定成本無法核算，下表為本設計范圍內(nèi)的工藝運行時的可變成本，可變成本 與固定成

23、本匯總后可計算出總的運行成本9.1電費在舁 廳P設備名稱電耗單位費用日運行時間日費用（元）1反洗水泵15 X2kw0.8 元/kw h2.0h482反洗風機30 X2kw0.8 元/kw h2.0h963加藥計量泵0.18kw0.8 元/kw h24h3.54加藥攪拌機3X0.25kw0.8 元/kw h24h14.45消毒裝置3X2kw0.8 元/kw h24h115.26動力水泵2.2kw0.8 元/kw h24h42.247合計 E1319.349.2藥劑費在舁 廳p藥劑名稱平均投加量單位費用日投加量日費用（元）1混凝劑（PAC）8mg/L2 元/kg320kg6402消母劑5mg/L5 元/kg200kg10003合計E216409.3人工管理費站內(nèi)設4人輪流管理，每人工資800元/月，則3200元/月，則每天費用為3200/30= 107 元/d。9.4單位運行費用日運行費用：Ed=E1+E2=319.34+1640+107=2066.34元單位運行費用：E= Ed/Qd=2066.34/40000=0.052元/噸。10、工程總概算序名稱規(guī)格型號數(shù)量備注一、土建部分1D型濾池1479m X22.37m 乂3.8m1座