凈化水處理設(shè)計方案

PAGEPAGE9紹興三圓石化有限公司水庫水凈化處理項目項目編號：KR20091110-A技術(shù)方案本文包含的文件、信息和數(shù)據(jù)是專屬于麗水市天地環(huán)境工程有限公司公司。依照相關(guān)法律，這些信息和數(shù)據(jù)應(yīng)嚴格和妥善保管。沒有獲得麗水市天地環(huán)境工程有限公司公司批準，不得透露給第三方。 目錄 TOC\o"1-4"\h\z\u第1章綜述 11.1工程概況 11.2待處理水來源 11.3設(shè)計處理能力 21.4排放標準 21.4社會環(huán)境效益 21.5設(shè)計原則 31.6設(shè)計依據(jù) 31.7 工程范圍 4第2章技術(shù)路線分析 42.1水庫水凈化系統(tǒng)概況 42.1.2擬定水庫水凈化處理工藝：纖維球過濾器 72.2工藝流程 92.3工藝流程說明 9第3章工藝參數(shù)設(shè)計 10第4章建筑土建設(shè)計 114.1土建設(shè)計原則 114.2建筑設(shè)計要點 114.3總平面布置 12第5章電器及自控設(shè)計 125.1設(shè)計依據(jù) 125.2設(shè)計范圍 125.3電源及用電負荷 125.4動力配電及電纜敷設(shè) 13第6章供配電設(shè)計 13第7章環(huán)境保護、安全衛(wèi)生及節(jié)能措施 147.1環(huán)境保護 147.2安全衛(wèi)生 147.3節(jié)能措施 15第8章運行成本分析 158.1占地面積 158.2運行電耗計算 158.4人工及維護費 168.5運行費用合計 16第9章主要構(gòu)筑物和設(shè)備 16第10章運行效果預(yù)測 17第11章建設(shè)進度規(guī)劃 17第12章售后服務(wù)及培訓(xùn) 18第13章投資估算 18第14章附圖 18 o第1章綜述1.1工程概況浙江紹興三圓石化有限公司主要是生產(chǎn)各種性能的聚丙烯公司，已于2006年順利投產(chǎn)，第一期建成后年銷售收入達30億人民幣。二期工程計劃到2008年底建成投產(chǎn)，屆時年工業(yè)產(chǎn)值將超過80億元。三圓石化是全國第一家投資于該領(lǐng)域的民營企業(yè)，同時該項目被列為省級A類重點項目和紹興市重點技改項目。企業(yè)在生產(chǎn)過程中飲用水用量較大，建凈化系統(tǒng)的制水成本大大低于自來水水價，這不僅可以大幅度降低生產(chǎn)成本，且不受自來水管網(wǎng)用水量制約，同時還保護和合理利用了水資源。受公司委托，我公司的工程技術(shù)人員在對原水進行了監(jiān)測的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們在水處理領(lǐng)域的經(jīng)驗，并充分利用先進的水處理技術(shù)，擬定了一套完整的給水處理方案。該套方案設(shè)計過程中充分考慮到采用成熟高效工藝，合理布局，運行管理方便，投資節(jié)省。1.2待處理水來源企業(yè)用水主要是附近水庫水。該水庫水水質(zhì)較好，根據(jù)企業(yè)要求主要需降低水庫水濁度，并進行殺菌消毒，經(jīng)處理的出水做飲用水。1.3設(shè)計處理能力水庫水中的主要的污染物為SS編號種類水量m3/h主要污染物及含量水庫水3少量SS，濁度根據(jù)甲方提供的數(shù)據(jù)，設(shè)計考慮到水量瞬時的波動性：取設(shè)計系數(shù)1.2，設(shè)計處理能力3.6m3/h，即：Q=3-3.6m1.4出水標準水庫水經(jīng)過處理后，水質(zhì)應(yīng)達到企業(yè)用水要求。凈化處理后的水庫水中的主要污染物指標如下：單位（NTU；mg/l）項目濁度（NTU）進水水質(zhì)（平均值）<150處理后出水標準≤31.5設(shè)計原則嚴格執(zhí)行國家有關(guān)環(huán)境保護的各項規(guī)定，確保出水達到國家及地方有關(guān)排放標準。采用目前國內(nèi)成熟、實用的處理工藝，穩(wěn)定可靠地達到治理目標要求。工藝技術(shù)條件控制實現(xiàn)自動化，保證工藝的穩(wěn)定性，減輕工人勞動強度。技術(shù)路線簡單明了，操作管理方便，工藝流程抗沖擊能力強。在上述前提下，做到投資少，運行費用低。1.6設(shè)計依據(jù)《室外給水設(shè)計規(guī)范》（GB50013—2006）；《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50069—2002）；《給水排水工程快速設(shè)計手冊》,中國建筑工業(yè)出版社，1996年；《水處理工程師手冊》，化學(xué)工業(yè)出版社，2000年；《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006）；《給水排水構(gòu)筑物施工及驗收規(guī)范》（GB500141—08）；《水處理設(shè)備技術(shù)條件》（JB/T2932-99）；《電氣裝置施工及驗收規(guī)范》（GBJ232—82）；《機械設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ231—75）；《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范》（GBJ236—82）；《鋼制壓力容器》（GB150-99）；《壓力容器無損檢測》（JB4730-94）；《壓力容器油漆、包裝、運輸》（JB2532-80）；《鋼制焊接常壓容器技術(shù)條件》（JB2880）；1.7 工程范圍本工程設(shè)計范圍包括含水庫水凈化所有工藝構(gòu)筑物和建筑物、附屬設(shè)施、以及整套處理設(shè)備和系統(tǒng)。水庫水凈化系統(tǒng)以外的水、電力輸送不在本方案設(shè)計和報價范圍之內(nèi)。本方案設(shè)計界面為水庫水凈化系統(tǒng)原水泵進水口始，至水庫水凈化系統(tǒng)出口止；電力電纜的設(shè)計界面為水庫水凈化系統(tǒng)的主電源柜接入端始，電源柜端之前的進線電纜由業(yè)主負責(zé)接入。第2章技術(shù)路線分析2.1水庫水凈化系統(tǒng)概況該企業(yè)生產(chǎn)過程中，從河道取水，經(jīng)過凈化處理后供生產(chǎn)冷卻用水。水庫水冬季或者在停止處理半個月后，并在河道沒有較大水量流動時水較清，接近自來水，但在夏季雨量大或者水庫水水流量很大時水庫水水質(zhì)較差，水庫水中SS一般在20~150之間波動。本工藝主要采用纖維過濾器進行水庫水過濾凈化。水質(zhì)較清的情況下，經(jīng)調(diào)節(jié)池初步調(diào)節(jié)均質(zhì)后，進入高效纖維球過濾器進行處理；水質(zhì)較差，SS過高時，直接加明礬進行預(yù)處理，然后通過纖維球過濾器過濾處理，并提高過濾器反洗頻率，出水水質(zhì)可達企業(yè)用水要求。2.1.1水庫水凈化工藝主要是通過過濾降低水庫水濁度，以達到企業(yè)冷卻用水標準。目前國內(nèi)采用過濾處理工藝有以下幾種：

1）、普通過濾池

該濾池本身包括過濾層、承托層、配水系統(tǒng)、集水渠和洗砂排水槽五個部分，運行過程主要是過濾和反沖洗兩個過程的交替循環(huán)。過濾是生產(chǎn)清水過程，待過濾進水經(jīng)來水干管和洗砂排水槽流入濾池，經(jīng)濾料層過濾截留水中懸浮物質(zhì)，清水則經(jīng)配水系統(tǒng)收集，由清水干管流出濾池。濾池反沖洗時，水流逆向通過濾料層，使濾層膨脹、懸浮，借水流剪切力和顆粒碰撞摩擦力清洗濾層并將濾層內(nèi)污物排出。但普通快濾池要求閥門多，易損壞，必須全套反沖洗。2）、雙層濾料濾池組成雙層濾料濾床的種類有：無煙煤和石英砂；陶粒和石英砂；纖維球和石英砂；活性炭和石英砂；樹脂和石英砂，樹脂和無煙煤等。以無煙煤和石英砂組成的雙層濾池使用最為廣泛。但雙層濾池的濾料選擇要求高，沖洗困難，易流失，易積泥。

3）、無閥濾池該濾池通過改變過濾水頭實現(xiàn)恒速過濾，通過進出水的壓差自動控制虹吸產(chǎn)生和破壞，實現(xiàn)自動連續(xù)運行。過濾室在沖洗水箱下部，過濾時不會出現(xiàn)負水頭，能自動反沖洗，并設(shè)有強制沖洗系統(tǒng)，必要時也可進行人工反沖洗。因在濾池反沖洗時，原水也由虹吸管排出，故反洗污水量較大，且清砂不便，浪費部分沖洗水。4）、虹吸濾池虹吸濾池的濾料組成和濾速選定與普通快濾池相同，采用小阻力配水系統(tǒng)，所不同的是利用虹吸原理進水和排水反洗水。濾池的總進水量能自動均衡地分配到各格濾池，當(dāng)進水量不變時，各格保持恒速過濾。但由于濾池構(gòu)造特點，池深比普通快濾池大，一般在5m左右，沖洗強度受其余幾格濾池的過濾水量影響，故沖洗效果不像普通快濾池那樣穩(wěn)定。5）、移動罩濾池

移動罩濾池是由許多濾格為一組構(gòu)成的濾池，利用一個可移動的沖洗罩輪流對各濾格進行沖洗。某濾格的沖洗水來自本組其他濾格的濾后水。但移動罩濾池比其他快濾池增加了機電及控制設(shè)備；自動控制和維修較復(fù)雜。6）、壓力濾池

壓力濾池是用鋼制壓力容器為外殼制成的快濾池。容器內(nèi)裝有濾料及進水和配水系統(tǒng)，容器外設(shè)置各種管道和閥門等。壓力濾池在壓力下進行過濾。進水用泵直接打入，濾后水常借壓力直接送到用水裝置、水塔或后面的處理設(shè)備中。但壓力濾池耗用鋼材多，濾料的裝卸不方便，且清砂不便。綜合分析：企業(yè)主要將處理后的水庫水用來做飲用水用，因此降低處理系統(tǒng)出水的濁度是主要的出水達標標準。因此對過濾填料的選擇尤為重要。本工藝主要以纖維球為填料，采用高效纖維球過濾器進行水庫水凈化處理。該過濾器的纖維濾料具有阻力小、流速大、過濾精度高、壽命長的優(yōu)點，并且操作簡單。這種過濾器是用原水來壓緊纖維濾料，因此不需要任何外加壓緊機構(gòu)。做到了操作簡單、實用的同時也不易損壞，運行平穩(wěn)。且高效纖維球過濾器的反沖洗是通過松動產(chǎn)水過程壓縮了的過濾纖維球，分離出附著在纖維表面的截留物，并被反沖水帶走，從而起到清潔過濾球的作用。

為了提高反沖洗效果，該設(shè)備配置了兩葉輪的低速電動攪拌器，反沖洗時攪動水流和纖維球，使纖維球相互碰撞、抖動，從而將截留物分離。提高了過濾器濾料的使用壽命。2.1.2擬定水庫水凈化處理工藝：纖維球過濾器纖維球過濾器體內(nèi)填充高度約1.2m的滌綸纖維球作為過濾層，原水由過濾器上部進入設(shè)備，經(jīng)過過濾層將水中顆粒、膠狀物等懸浮物質(zhì)截留于過濾層中的上部，經(jīng)過濾層由下部流出，使出水懸浮物低于2mg/L，以確保達到出水水質(zhì)要求。

滌綸纖維球濾料具有柔性好、密度小、可壓縮和空隙率大的特點，過濾時受工作壓力、上層截泥和濾料自重的影響，形成上松下密的理想濾層分布狀態(tài)，纖維球以其極大的比表面積和孔隙率吸附并截留水中的懸浮顆粒，充分發(fā)揮出濾料深層截污能力；因反沖洗容易，故自用水率低；還具有耐磨損、化學(xué)穩(wěn)定性強的優(yōu)點；當(dāng)濾料受有機物污染嚴重時，還易于采用化學(xué)清洗方法再生。纖維球過濾器的工作步驟分為正常產(chǎn)水和反沖洗：1）、正常產(chǎn)水過程

開啟進水控制閥和出水控制閥，其它控制閥均處于關(guān)閉狀態(tài)；進水控制閥的開度是由設(shè)定進水壓力值確定。出水控制閥的開度是由產(chǎn)水流量確定。為避免過高濾速造成過濾器發(fā)生穿透現(xiàn)象，引起出水品質(zhì)下降，應(yīng)控制濾速以保持長周期安全穩(wěn)定生產(chǎn)，最高濾速以不超過30m/h為佳。

2）、反沖洗過程

反沖洗時間長短與纖維球的截污量及反沖洗速度有關(guān)，根據(jù)排水中懸浮物含量低于3mg/L的指標要求來程控設(shè)計反沖洗排水時間設(shè)定。

反沖洗完成后自動關(guān)閉反洗進水閥和反洗排水閥，同時自動開啟進水閥和正洗排水閥進行正洗，正洗流量為產(chǎn)水流量。

正洗時間以排水中懸浮物含量低于3mg/L為標準，程控設(shè)定正洗排水時間。正洗合格后自動關(guān)閉正洗排水閥和松動排水閥，同時自動開啟產(chǎn)水出口閥進入正常產(chǎn)水過程。設(shè)備在長期運行中，可能會在纖維濾料表面積累吸附滋生微生物，造成設(shè)備運行阻力顯著增大，過濾精度降低，出力減少，可用2％NaOH浸泡1小時。2.2工藝流程根據(jù)用水的規(guī)律以及它們的水質(zhì)特點可知，最高濃度時水庫水SS為150，而冬季水庫水水質(zhì)較好，SS為20左右。需建一調(diào)節(jié)池來進行水量水質(zhì)均和，在水質(zhì)較差時直接投加明礬進行預(yù)處理。水中濁度的降低主要通過過濾工藝來達到需求。鑒于水質(zhì)水量的特點，采取調(diào)節(jié)池+纖維球過濾器的主體工藝，示意圖如下：原水泵原水泵纖維球過濾器清水池河水調(diào)節(jié)池殺菌2.3工藝流程說明1、水庫水首先經(jīng)過水庫水原水泵進入調(diào)節(jié)池進行水量和水質(zhì)調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池有效容積為5m3，停留時間為1.5h2、通過提升泵將調(diào)節(jié)池水庫水泵入纖維球過濾器，通過過濾器中纖維填料的高效過濾作用去除水庫水中SS含量，降低水質(zhì)濁度，以達到企業(yè)飲用用水水標準。3、凈化處理好的水庫水最后在清水池內(nèi)貯存。第3章工藝參數(shù)設(shè)計第4章建筑土建設(shè)計4.1土建設(shè)計原則滿足使用功能要求，在滿足工藝流程通暢的條件下使凈水處理站的布置緊湊合理、聯(lián)系方便。合理布局，力求與該公司周圍環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。符合公司整體規(guī)劃的要求。充分結(jié)合利用地形、地質(zhì)及水文等條件，選擇合理的結(jié)構(gòu)類型和基礎(chǔ)處理，力求經(jīng)濟合理。合理確定設(shè)計地面形式和設(shè)計標高，做好場地平整、排水和防洪處理。合理進行站場的綠化布置，以達到綠化園林的藝術(shù)景觀效果。4.2建筑設(shè)計要點構(gòu)筑物在地面以上部分的外壁根據(jù)站場和廠區(qū)規(guī)劃選用合適的條形磚或批灰顏色。4.3總平面布置根據(jù)公司總體布局和指定的站場位置，以及水庫水入口和排放口位置，按照凈水處理工藝流程進行平面布置，以求布局合理，在滿足工藝設(shè)計要求的條件下達到整體美觀的目的。充分結(jié)合場地地形、地質(zhì)、水文等條件，進行站場建筑物、構(gòu)筑物道路的豎向布置，選取適當(dāng)?shù)臉烁咦鳛檎緢鰣龅貥烁?，盡量減少土方開挖。第5章電器及自控設(shè)計5.1設(shè)計依據(jù)工藝專業(yè)提供電氣設(shè)計要求及廠家提供的有關(guān)電氣設(shè)計資料?！豆I(yè)與民用供電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GBJ52-83）《低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范》（GBJ54-83）《工業(yè)與民用通用設(shè)備電力裝置設(shè)計規(guī)范》（GBJ55-83）《工業(yè)與民用電力裝置接地設(shè)計規(guī)范》（GBJ65-83）5.2設(shè)計范圍水庫水凈化處理系統(tǒng)的動力配電自動控制系統(tǒng)。（力求操作方便，控制方便，自動化程度高）5.3電源及用電負荷水庫水凈化處理系統(tǒng)設(shè)一路供電電源（由甲方提供），380/220V，50Hz，配電系統(tǒng)采用三相五線制，單相三線制，負荷等級為三級。5.4動力配電及電纜敷設(shè)水庫水凈化處理系統(tǒng)設(shè)配電柜，分別給各動力設(shè)備供電。電力電纜選用VV型，控制電纜選用KVV型，經(jīng)電纜溝或穿管敷設(shè)，需直埋的電力電纜或控制電纜用VV22或KVVP型。第6章供配電設(shè)計 本工程的生產(chǎn)、生活用電設(shè)備供電電壓均為AC380/220V，50HZ。本工程采用生產(chǎn)動力及照明用電混合配電，所裝設(shè)的計量表僅供廠內(nèi)核算用。 室內(nèi)電纜敷設(shè)采用電纜溝、電纜橋架、電線管三種敷設(shè)方式綜合使用，以求美觀簡潔。 照明線路在戶外共用動力電纜的電纜溝，引至電線桿或室內(nèi)的支線采用鋼管埋地敷設(shè)，室內(nèi)照明采用預(yù)埋鋼管暗敷或塑料線槽明敷。 在特殊場合，如在酸堿槽旁及腐蝕性強的場所，電纜保護管采用PVC塑料管。第7章環(huán)境保護、安全衛(wèi)生及節(jié)能措施 7.1環(huán)境保護一、毒理影響凈化系統(tǒng)沒有用到藥劑，因此對環(huán)境無不良影響。二、噪聲問題廠內(nèi)水泵等運行時雖有噪聲產(chǎn)生，但設(shè)計時首先選用低噪聲設(shè)備，并根據(jù)需要設(shè)置減震、消音設(shè)施，可使噪聲下降到65分貝以下，因此噪聲對廠內(nèi)外都不會產(chǎn)生很大影響。三、廢渣水庫水水質(zhì)較好，產(chǎn)生污泥較少只需定期排盡池水，人工清理池底污泥，曬干運走即可，因此不設(shè)置污泥設(shè)備。7.2安全衛(wèi)生為了貫徹“安全第一，預(yù)防為主”的方針，確保本工程在建設(shè)過程中及投產(chǎn)運行后均符合職業(yè)安全衛(wèi)生要求，保障勞動者在勞動過程中的健康，在本設(shè)計中嚴格遵循：《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標準》；《建筑設(shè)計防火規(guī)范》； 與本工程內(nèi)容有關(guān)的設(shè)計規(guī)范及標準。電氣安全措施：嚴格遵照國家有關(guān)規(guī)定進行防雷接地設(shè)計，供配電設(shè)備采用封閉式結(jié)構(gòu)以提高安全性。本工程通過以上措施可保證工程在建設(shè)中及投產(chǎn)后安全生產(chǎn)，保證職工在勞動過程中的安全與健康。7.3節(jié)能措施一、工藝設(shè)計在廠平面豎向布置上，盡量減少凈水提升級數(shù)，減少各構(gòu)筑物的水頭損失。二、設(shè)備選型水庫水凈化系統(tǒng)所用水泵，大部分選用高效率的機泵。第8章運行成本分析8.1占地面積總占地面積約60m以日處理量為3600m3計，噸水占地面積為8.2運行電耗計算序號項目名稱功率KW單位數(shù)量裝機功率KW運行功率KW1水庫水提升泵7.5臺2157.52原水泵11臺22211.總計43718.5電費以1.0元每kW·h計單位小時電耗為18.5×1.0＝18.5元以時處理量為150m3計，噸水電耗為：E1=0.18.4人工及維護費系統(tǒng)自動化程度高，可由管理人員兼職，定時段檢查系統(tǒng)，人工費為零。8.5運行費用合計E＝E1+E2＝0.12元/噸第9章主要構(gòu)筑物和設(shè)備序號項目名稱規(guī)格型號單位數(shù)量一土建部分1調(diào)節(jié)池土建業(yè)主負