印刷废水改造工程设计方案培训讲义(doc 40页).doc
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1、 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 1 页 共 40 页 深圳市裕同印刷股份有限公司深圳市裕同印刷股份有限公司 96m96m 3 3/ /d d 印刷生产 印刷生产废水处理废水处理站站 升级改造升级改造工程设计方案工程设计方案 编号:编号:FS2015FS201510241024- -0101 20152015 年年 1010 月月 2424 日日 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 2 页 共 40 页 目录目录 第一章 概述 3 一、 工程概况 3 二、 设计依据 3 三、 设计原则 4 四、 设计范围 4 五、 设计参数 5
2、第二章 工艺流程 7 一、 原有工艺流程 7 二、 原有工艺缺陷及新增工艺介绍 8 三、 改造处理工艺 12 第三章 主要构筑物及设备 15 一、 收集池(原有不需改造) 15 二、 调节池(原有需改造) 16 三、 酸析池(原有) 17 四、 PH 调节池(原过渡水池改) . 18 五、 混凝池(原有) 19 六、 絮凝池(原有) . 19 七、 斜管沉淀池(原有) 20 八、 进水中间水池(与原 PH 回调池连通) 21 九、 UASB 厌氧池(原有) 22 十、 接触氧化池(原有) 22 十一、 MBR 膜生物反应池(原有改造) 23 十二、 活性炭吸附过滤器(新增加) 26 十三、 紫
3、外线消毒器(新增加) 26 十四、 暂存水池(原有) 27 十五、 污泥池(原有) 27 第四章 改造内容及运行费用估算 28 一、 主要构筑物清单及改造内容 28 二、 新增设备清单 29 三、 改造后运行费用 30 四、 电气及仪表 33 第五章 改造费用预算 34 一、 土建部分费用 34 二、 设备设施费用 34 三、 其他费用: 35 四、 工程预算总价 36 第六章 培训及售后 36 一、操作人员培训 36 二、工程进度计划及质量保证 37 三、售后服务承诺 38 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 3 页 共 40 页 第一章第一章 概述概述 一、一
4、、工程概况工程概况 深圳市裕同印刷股分有限公司位于深圳市保安石岩镇石龙仔水田村裕同工业 园,公司一直致力服务世界知名的高端客户,提供专业的全领域印刷包装解决方 案,服务包括平面设计,工程服务,全套的印刷包装产品生产,成品包装,全球 物流配送,至品牌管理等的包装一体化方案。以强大的生产能力及精细化生产管 理,为客户提供彩盒、说明书、礼盒、烟酒包装、纸箱、不干胶贴纸、缓冲材等 的印刷包装产品 。 由于公司所在地为深圳市水源保护区,为保护环境,保障深圳市的用水安全, 环保部门与水源管理部门高度重视区域内的污染治理,严格控制污染物排放,根 据环保部门的要求,公司生产过程中所产生的印刷废水必须经处理后回
5、用于生产, 不得排放,公司现已有一规模 2.5m3/h 生产废水处理站,所处理的污水按要求全部 达标回用,现因企业发展需要,增加纸浆模塑打印车间生产线和新工艺,预计新 增加后废水总量 4.0 m3/h 。 为了保证扩建后生产废水处理站能满足处理能力,保护工厂所属流域区内水 质达到环保要求,受该企业委托,我公司对原有 2.5m3/h 生产废水处理站进行升级 改造。 二、二、设计依据设计依据 1、原废水处理设计方案、运行情况等; 2、广东省建设项目环境保护管理条例; 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 4 页 共 40 页 3、城市杂用水水质(GB/18920-200
6、2); 4、工程施工及验收规范; 5、给排水工程结构设计规范(GBJ69-84); 6、水处理设备制造技术条件(GB18918-2002) 7、室外排放设计规范(TJ1484); 8、其它相关规范; 9、给排水设计手册。 三、三、设计原则设计原则 1、选用工艺先进、技术成熟、行之有效的工艺流程; 2、设计符合环保法中的各项规定,处理后的废水稳定达标排放; 3、无二次污染产生; 4、处理工艺的操作管理方便,长期运行稳定、可靠,切合实际,安全实用,并具 有较好的生产环境和劳动条件; 5、 综合考虑废水站的设备、设施,综合考虑工程投资和运行费用,在保证处理 效率的同时,节省工程投资和运行费用; 四、
7、四、设计范围设计范围 本方案设计范围为废水处理站从调节池到排放口的整套工程改造设计及施 工总承包,包括工艺、土建设计、电气、自动控制及工程概算。但不包括污水工 程外的进水干管与排放干管、废水站周边绿化、消防、噪声的预算。 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 5 页 共 40 页 五、五、设计参数设计参数 1. 水量水量 1) 废水性质:印刷废水 2) 平均处理量:Q=4.0m3/h 3) 运行时间:24h/d。 4) 峰值系数:Kh=1.2 5) 设计最大时流量:Q=4.8m3/h; 2. 原水水质原水水质 根据废水处理站日常运行检测数据,确定原水水质指标见表格
8、1。 表格 1 原水水质指标参数 序号序号 项目项目 原水水质原水水质 1 COD 10000mg/L 2 BOD5 2000mg/L 3 PH 6-10.5 4 SS 200-500mg/L 5 石油类 100-180mg/L 6 NH3-N 20-40 3. 出水标准出水标准 根据环保要求,印刷生产废水经处理后必须回用于生产中,不得排放。根据 业主生产用水特点及车间用水设施等情况,计划将处理后的印刷废水一部分作为 循环冷却水系统补水,另一部分处理达到自来水标准,回用于生产工艺,以满足 零排放的要求。污水回用作为循环冷却水标准必须达到污水再生利用 工业用水水 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m
9、3/h 生产废水改造处理方案 第 6 页 共 40 页 质(GB/T19923-2005)中关于敞开式循环冷却水系统补充水的水质要求,具体标准值祥见 表格 2。 表格 2 污水再生利用 工业用水水质(GB/T19923-2005) 序号序号 项目项目 循环冷却水系统补充水循环冷却水系统补充水 1 PH 值 6.5-8.5 2 悬浮物(SS)(mg/L) 3 浊度(NTU) 5 4 色度(度) 30 5 生化需氧量(BOD5)(mg/L) 10 6 化学需氧量(CODcr)(mg/L) 60 7 氯离子 (mg/L) 250 8 二氧化硅(SiO2) 50 9 总硬度 (以 CaCO3计 mg/
10、L) 450 10 总碱度 (以 CaCO3计 mg/L) 350 11 硫酸盐(mg/L) 250 12 氨氮(以 N 计 mg/L ) 10 13 总磷(以 P 计 mg/L) 1 14 溶解性固体(mg/L) 1000 15 石油类 (mg/L) 1 16 阴离子表面活性剂(mg/L) 0.5 17 余氯(mg/L) 0.05 18 粪大肠菌群(个/L) 2000 注: 当敞开式循环冷却水系统换热器为铜质时,循环冷却系统中循环水的氨氮指标应小于 1mg/L。 加氯消毒时管末梢值。 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 7 页 共 40 页 第二章第二章 工艺流
11、程工艺流程 一、一、原有工艺流程原有工艺流程 1. 原有工艺流程框图原有工艺流程框图 2. 原有工艺流程说明原有工艺流程说明 车间产生的废水目前已经通过管道分别收集到各个车间附近的集水池内,在各 集水池设置提升泵,用泵将集水池内的废水输送到废水处理系统的调节池,调节 水质水量后用泵提升至酸析池内,同时向酸析池内投加浓硫酸,使污水中的油墨 在浓硫酸的作用下析出,从而降低污水的有机物含量,经酸析后的污水自流进入 过渡水池,再由水泵提升输送至混凝反应池进行混凝反应,同时在反应内投加 PAC、PAM 等混凝剂,使污水中的悬浮物形成大的矾花,以利于其沉淀。反应后 的污水再自流进入沉淀池进行泥水分离, 沉
12、淀池出水自流进入 PH 调节池, 调节污 水 PH 值在 7 左右, 以使污水形成一个有利于生化处理的酸碱环境。 然后自流进入 进水中间水池,有泵将废水输送至 UASB 厌氧反应池,在 UASB 厌氧反应池中, 利用厌氧菌的消化作用,将废水中复杂的大分子有机物水解酸化为小分子的脂肪 印刷工业废水 收集池 调节池 酸析池 过渡水池 混凝反应池 斜管沉淀池 PH 调节池 进水中间水池 UASB 厌氧池 接触氧化池 MBR 膜生物反应池 消毒水池 暂存水池 回用于车间 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 8 页 共 40 页 酸、醇、CH4、CO2等,以利于后继的好氧系
13、统。UASB 池出水自流进入接触氧化 池及 MBR 膜生物反应池。在 MBR 膜生物反应池中有机物被微生物生化降解,而 继续下降,有机氮被氨化继而被硝化,使氨氮浓度显著下降,但随着硝化过程使 硝态氮浓度增加,P 随着聚磷的过量摄取,也以较快的速度下除。 MBR 膜生物反应池的出水经自吸泵抽出进入消毒水池,在消毒池内投加漂白 水进行杀菌,消毒后的污水自流进入暂存水池,暂存水池的回用水现用泵输送至 车间进行回用。污泥由污泥泵抽至污泥浓缩池或少部分回流至厌氧池。另一部分 排放至污泥池,再用压滤机压干后委托危险废物处理站处理。 二、二、原有工艺缺陷及新增工艺介绍原有工艺缺陷及新增工艺介绍 1. 原有工
14、艺缺陷原有工艺缺陷 1) 随着业主方增加生产线, 将导致废水产生量增加至 4m3/h, 原有废水站 2.5m3/h 的 处理能力不能满足新的排放需求,需重新核算各工艺流程阶段的处理能力 是否满足新的排水量要求。 2) 原工艺中 PH 调节设在混凝絮凝之后,会导致混凝效果不佳,需重新调节进出 水顺序。 3) 接触氧化池内组合填料已使用五年没有更换, 使用年限已到期, 为保证好氧生 化处理效果需更换填料。 4) 原消毒工艺采用的漂白水消毒, 一方面运行成本比较高, 二是日常操作比较麻 烦,建议更换而采用紫外线消毒处理工艺。 5) 原处理工艺出水虽然经过了 MBR 膜生物反应池能达到循环用水标,但一
15、旦前 面某一个处理工艺出现问题,MBR 的出水也将受影响而不能保证能达到循环 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 9 页 共 40 页 用水要求,因此为了更加保险和稳妥,现考虑在 MBR 膜生物反应池出水后面 增加催化氧化和活性炭吸附工艺。 2. 新增催化氧化工艺特点新增催化氧化工艺特点 湿式催化氧化法(CWAO)是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理高浓度 有机废水的新技术。是在一定温度、压力下,在催化剂作用下,经空气氧化使废 水中的有机物、氨分别氧化分解成 CO2、H2O 及 N2 等无害物质,达到净化目的。 其特点是净化效率高, 流程简单, 占地面积少。
16、 可使焦化废水中 CODc,和 NH3 -N 的 去除率分别达 995和 998。治理费用与生化法接近,但治理后出水水质, 远优于生化法,可达到回用水质。 湿式催化氧化法处理原理 1) 湿式催化氧化法(CWAO 法)在各种有毒有害和难降解的高浓度有机废水处理 中非常有效, 具有很高实用价值。 加入适宜的催化剂以降低反应所需温度和压 力,提高氧化分解能力,缩短时间,防止设备腐蚀和降低成本。应用催化剂加 快反应速度,主要原因,其一降低 了反应的活化能;其二改变反应历程。 2) 废水在高温高压下,在保持液相状态时通人空气,在催化剂的作用下,对焦化 废水污染物进行彻底的氧化分解, 使之转化为无害物质,
17、 从而使废水得到深度 净化。如废水中含氮化合物的氨氮、氰化物、硫氰化物、有机氧化物等经分解 后,最终生成 N2、CO2、SO42-等。 3. 新增活性炭吸附工艺特点新增活性炭吸附工艺特点 目前在生活饮用水的深度处理和工业污水回收利用项目中,经常会碰到如何 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 10 页 共 40 页 简单、有效、经济地去除原水中的重金属离子、有机和无机污染物,降低原水中 的 COD 及异味等问题。活性炭是水处理吸附法中广泛应用的吸附剂之一,它是一 种经特殊处理的炭,具有无数细小孔隙,表面积巨大每克活性炭的表面积为 500 平方米1500 平方米。活性
18、炭有很强的物理吸附和化学吸附功能,而且还具有解 毒作用。解毒作用就是利用了其巨大的面积,将毒物吸附在活性炭的微 孔中,从 而阻止毒物的吸收。同时,活性炭能与多种化学物质结合,从而阻止这些物质的 吸收,活性炭特点有: 1) 活性炭对水中有机物有卓越的吸附特性。 由于活性炭具有发达的细孔结构和巨 大的比表面积,因此对水中溶解的有机污染物,如苯类化合物、酚类化合物、 石油及石油产品等具有较强的吸附能力, 而且对用生物法和其它化学法难以去 除的有机污染物,如色度、异臭、亚甲蓝表面活性物质、除草剂、杀虫剂、农 药、合成洗涤剂、合成染料、胺类化合物及许多人工合成的有机化合物等都有 较好的去除效果。 2)
19、活性炭对水质、 水温及水量的变化有较强的适应能力。 对同一种有机污染物的 污水,活性炭在高浓度或低浓度时都有较好的去除效果。 3) 活性炭水处理装置占地面积小,易于自动控制,运行管理简单。 4) 活性炭对某柴重金属化合物也有较强的吸附能力。如汞、铅、铁、镍、铬、 锌、钴等,因此,活性炭用于电镀废水、冶炼废水处理上也有很好的效果。 5) 饱和炭可经再生后重复使用,不产生二次污染。 4. 新增紫外线消毒特点新增紫外线消毒特点 紫外线杀菌器具有水流均匀、无死角、光射条件好、杀菌彻底、能耗低、安 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 11 页 共 40 页 装灵活方便等特点
20、,主体材质采用不锈钢,无金属离子侵染问题,产品结构为密 闭容器石英套管式,内设电气控制装置。其中关键的紫外线灯管理论寿命长达 10000 小时, 达到国际先进水平。 紫外消毒技术具有其它技术无可比拟的杀菌效率。 杀菌效率 可达 9999.9。其特点详细如下: 1)高效杀菌广谱性 紫外线技术在目前所有的消毒技术中,杀菌的广谱性是最高的。它对几乎所 有的细菌,病毒都能高效率杀灭。并且对一些对人类危害极大的,而氯气以至臭 氧无法或不能有效杀灭的寄生虫类(例如隐性包囊虫 cryptosporidium,贾第鞭 毛虫 giardia 等) 都能有效杀灭。 表 1 也可看出紫外线水消毒设备的杀菌广谱性。
21、2)无二次污染 由于紫外线技术可以被控制为仅仅是杀菌,并且不加入任何化学药剂,因此 它不会对水体和周围环境产生二次污染。不改变水中任何成分。对氯消毒来说, 其与水中有机物产生的有机氯已被公认为对人体有致癌作用, 并且水中含有的氯 化合物在某些场合下会起到反作用,对水中生物以及水环境产生毒害。臭氧方法 也有类似的问题。大量难闻的未溶解到水中的臭氧挥发到空气中,有害于附近工 作人员的身心健康。 3)运行安全、可靠 传统的消毒技术如采用氯化物或臭氧,其消毒剂本身就是属于剧毒、易 燃、 易爆的物质。这些物质的使用对操作现场人员以及周围环境和居民安全产生 潜在的威胁,需要特别小心。我国的公安、消防及环保
22、等部门对这些高危物质的 使用有严格的运输、保存和操作规定。这些都极大地增加了基层使用单位领导、 操作人员和周边居民的心理负担和不安全感。现代紫外 C-消毒系统不存在这样 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 12 页 共 40 页 的安全隐患,是一种对周边环境以及操作人员相对安全可靠得多的消毒技术。 4)运行维护简单,费用低 通常一种高效率的技术总是和高成本,高运行费用联系在一块。但是, 紫外技术却是例外。由于九十年代对紫外核心技术的完善,紫外 C 消毒技术不仅 消毒效率是所有消毒手段中最高的,而且消毒运行维护最简单,运行成本最低, 在千吨处理量水平可达到每吨水 4
23、 厘人民币甚至更低,因此,其性能价格比是所 有消毒技术中最高的。它既具有其它消毒技术无法比拟的高效率,又具有成本和 运行费低的优点。在千吨水处理量水平,它的成本只是氯消毒的 1/2,是氯加脱 氯消毒的 2/5,更只有臭氧消毒成本的 1/9。即使在十万吨处理量水平,紫外消 毒设备的投资及运行成本也远远低于其它消毒技术。 5)占地小,无噪音 我公司生产的紫外 C-消毒设备。对每小时处理 80 吨水的 NLC-2000 设备 来说,其占地只有 1.7 米0.8 米,高 1.5 米,重 220 斤。若预留足够空间,该 系统共需 4 平米的运行操作空间。如果处理水量减少,设备占地体积相应减少。 另外,紫
24、外消毒设备如果靠自流式供水(无水泵), 将不产生任何噪音。 三、三、改造改造处理工艺处理工艺 1. 改造处理工艺流程框图改造处理工艺流程框图 印刷工业废水 收集池 调节池 酸析池 PH 调节池 深圳市裕同印刷股份有限公司 4m3/h 生产废水改造处理方案 第 13 页 共 40 页 2. 改造处理工艺流程说明改造处理工艺流程说明 1) 新增加的车间废水就近排入附近集水池内, 在各集水池设置提升泵, 用泵将集 水池内的废水输送到废水处理系统的调节池, 2) 调节水质水量后用泵提升至酸析池内, 同时向酸析池内投加浓硫酸, 使污水中 的油墨在浓硫酸的作用下析出, 从而降低污水的有机物含量, 经酸析后
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