2022年焦化废水处理工程方案设计 .pdf

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1、焦化废水处理工程方案设计1 焦化废水水质水量及处理要求焦化废水 是由原煤地高温干馏、煤气净化和化工产品精制过程中产生地.其成分复杂 ,含数十种无机和有机化合物.无机化合物中主要是大量氨盐、硫氰化物、硫化物、氰化物等；有机化合物中除了酚类外,还有单环及多环地芳香族化合物,含氮、硫、氧地杂环化合物等.焦化废水 包括煤气净化过程中产生地含酚氰废水及煤气管道冷凝水、化验室排水等.废水水量为300 立 方M/ 小 时 ,每 天 运 行24 小 时 ,即7200 立 方M/ 天 .水 质 如 表1 所 示 ：表1 焦化废水水质一览表工程pH SS (mg/l) NH3-N (mg/l) CODcr (mg

2、/l) 酚(mg/l) CN- (mg/l) 油(mg/l) 指 标7-8 100 300 5000 700 20 50 废水处理后部分作为回用水回用于工艺工程,另一部分需达到综合污水（GB8978-1996 ）一级排放标准,如表2所示：表2 焦化废水处理后地排放标准工程pH SS (mg/l) NH3-N (mg/l) CODcr (mg/l) 酚(mg/l) CN- (mg/l) 指 标6-9 70 15 100 0.5 0.5 2 设计范围本 设 计 方 案 包 括 污 水 处 理 设 施 地 工 艺 、 设 备 、 配 电 仪 表 和 土 建 工 程 . 3 设计依据室外排水设计规范（

3、GBJ14-87）污水综合排放标准（GB8978-1996）建筑结构设计标准（BGJ9-89）给排水工程结构设计规范（GBJ69-84）给水排水设计手册厂方提供地基础数据资料4 设计原则污水处理技术采用先进、高效、经济、占地面积小、操作管理方便、运行稳定可靠地方法. 系 统 选 用 设 备 运 行 安 全 可 靠 , 降 低 噪 声 、 操 作 简 单 、 运 行 费 用 低 ；处 理 系 统 自 动 化 程 度 要 高 , 若 自 动 出 现 保 障 , 可 切 换 手 动 操 作 . 5 废水处理工艺流程及说明精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - -

4、- - -第 1 页，共 7 页本废水处理工程地工艺流程框图如图1所示：图1 焦化废水处理工艺流程框图5.1 工艺流程简述厂内各种废水经排污管线排入平流式隔油池,隔油池设有刮油机,定期清除表面地浮油,隔油池设计停留时间为2 小时 ,隔油池出水然后进入气浮系统除油,气浮系统出水自流入废水混合调节池,以均衡水质水量,设计停留时间为8小时. 混合调节池出水由提升泵进入VTBR 生物氧化塔进行处理,去除大部分地COD,去除酚、氰及其他有害物质,并通过硝化及反硝化作用脱氮.VTBR 生物氧化塔采用密闭地固定膜式生化反应器 ,即可以实现好氧过程,又可以实现厌氧过程.好氧时 ,反应器按一定方式连接使之成为气

5、一水同向同流依次穿过多个反应器,使气一液接触时间提高几十到几百倍（比普通曝气法） ,使氧利用率高达8090,节省空气十倍左右；同时,微正压使氧溶解度增加,生物量可达 1020 克/升 ,生化效率提高,容积负荷提高,设备体积减少（与目前运行地生化反应器比,减少反应器体积2/3）；塔式反应器使占地面积减少一倍以上；填料使生物固着生长,污泥龄长达100 天以上 ,内源呼吸充分使剩余污泥体积极大地减少.厌氧时 ,VTBR 反应器被可以安装填料构成了厌氧固定膜生物反应器,使之具有比UASB 更优越地特性.在反应器底部,因为它在污泥量大时形成污泥膨胀段,膨胀段上部形成填料床过滤段,可以形成悬浮床和固定床一

6、 体 地 生 物 生 长 过 程 ,增 强 了 生 化 处 理 效 果 和 污 泥 截 留 率 . 详 细 介 绍 见 附 件2. VTBR生化反应塔为钢制塔式容器,单体直径10M, 总高14M, 塔内装有弹性立体填料；VTBR 塔共16 个,8 个厌氧塔 ,8 个好氧塔 ,采用厌氧好氧串联地运行方式；好氧塔气水比为10:1,散流式曝气器布水.进水 COD 浓度 4000 毫克 /升,厌氧塔出水COD 浓度 1500 毫克 /升；好氧出水COD 浓度200 毫克 /升.同时为了实现除氮地目地,要进行硝化液地回流,回流比为3：1.出水自流去二沉池. 出水在进入二沉池之前,为了进一步降低水中地悬浮

7、物和COD, 通过管道混合器要投加混凝剂, 混凝剂投 加量为300mg/l,浓度为10%, 即0.9立方M/小时 . 沉淀池出水进入砂滤池和活性炭吸附装置,进一步降低水中地悬浮物和COD,然后进入超滤及反渗透装置 .反渗透地产水率约为60-70%,其余浓盐水COD 将超过100mg/l,经过多元催化电解装置处理后达标排放. 多元催化电解氧化污水处理技术是大连理工大学环境工程研究设计所地自有技术.本技术地基本思路是：将多相催化、电解分解、电解氧化、化学氧化、电絮凝等过程结合在一起,形成多元反应过程来解决多种污染物地脱除问题.多相催化是指该技术中采用了固体催化剂和液体催化剂 ,反应体系为固、液、气

8、三相.多元是指该技术涉及地反应试剂是多种地：液相氧化剂和气相氧化剂；多元还指该技术涉及地污染物脱除过程是多种地：电解、电氧化、电絮凝、空气氧化等.本发明可用于污水处理,给水净化 ,中水回用等过程地设备,特别是生化处理过程中对生物有抑制作用地污染物地脱除、生物代谢产物地脱除、微量有机物地脱除,达到水质彻底净化地目地. 各单元产生地污泥用泵排至污泥浓缩池；产生量约为500m3/d（含水率98%） ,经物理浓缩后其总量为250m3/d（含水率96%）,脱水到含水率75%地干污泥约为40t/d,设计污泥处理系统以此为原则.考虑到污泥需要调质,在压滤机场房内设有PAM 配置和投加系统. 脱 水 后 地

9、污 泥 由 传 送 带 直 接 送 到 污 泥 车 上 , 运 到 堆 灰 场 安 全 填 埋 . 5.2 主要工艺参数污水泵型号：200YW300-7-11 Q=300M3/小时精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页H=7M N=11千瓦数量：2台(一用一备) 供应商：上海太平洋制泵有限公司平流隔油池数量：2座设计停留时间：2h 体积：25 6 2.4m 有效高度：2M 设刮油机钢筋砼结构气浮设备型号：IAF-150 数量：2台处理量：150 m3/h 外围尺寸：12 3 1.7m N=4kW 调节池停留时间：8小时体

10、积：12 40 5.5m 有效高度：5M 钢筋砼结构VTBR提升泵数量8台（4用4备）Q=85 m3/h H=41 m N=12.5 kW VTBR生物厌氧塔数量：8个停留时间：20小时COD负荷：3kg/m3?d塔尺寸：1014 mVTBR生物好氧塔数量：8个停留时间：20小时COD负荷：1.6kg/m3?d塔尺寸：1014 m气水比：10：1 空气压缩机数量：3台(2用1备) Q=33m3/min P=0.35 MPa N=132 kW VTBR消泡泵精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页数量8台Q=107 m3/h

11、 H=25 m N=11 kW 硝化液回流泵型号：200YW300-7-11 Q=300M3/小时H=7M N=11千瓦数量：4台(3用1备) 二沉池数量：1座内径池尺寸：184.5 m沉降停留时间：3.4h钢筋混凝土结构支敦式单周边传动刮泥机周边线速：2 m/min 驱动功率：1.1 kW 数量：1台管道混合器混凝剂储池数量：2座搅拌机转速：40 转/min 搅拌机功率：5.5kw 体积：3 3 3m 混凝剂投加系统数量：2套计量泵流量：0-1 m3/h 体积：300 m3 砂滤池滤速：4m/小时过滤面积：75平方M 数量：2个尺寸：75m钢筋砼结构砂滤池反洗泵活性炭吸附池滤速：8m/小时过

12、滤面积：75平方M 数量：1个尺寸：75m钢筋砼结构超滤装置不锈钢膜壳精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页通量：100-150L/ m2?hr膜面积：2000平方M 包括反洗及控制系统反渗透装置膜元件为8英寸,300根不锈钢膜壳格兰富压力泵包括反洗及控制系统产水率：60-70% 回用水收集池：体积：12 12 5.5m 浓盐水收集池：体积：12 8 5.5m 多元电解装置停留时间：0.5小时体积：5 3 3.5m 钢结构装机功率：48KW 污泥浓缩池数量：1座池尺寸：124.5m有效容积：800m3 钢筋砼结构(内防腐

13、) 污泥泵数量：2台（一用一备）Q=30 m3/h H=60 m N=11 kW 浓缩池刮泥机数量：2 台周边线速：2 m/min 驱动功率：0.75 kW 污泥带式压滤机数量：1台处理能力：3-6 m3/h 装机功率：2.2 kW 配套设备包括：配套污泥提升泵：流量12 m3/h,功率1.5kw 配套溶药搅拌器：容积8 m3,功率1.1kw 配套空压机：排气量0.3 m3/min,功率3kw 配套清洗水泵：流量12 m3/h,功率5.5kw 配套皮带输送机：带宽600mm,功率1.5kw 6 主要经济技术指标焦化废水处理地经济技术指标如表4所示：精选学习资料 - - - - - - - -

14、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页表4 焦化废水处理经济指标序 号工 程 名 称数 据取 费 标 准单 位 成 本（元/吨水）1 配 电装机 容 量1131.3千 瓦运行容量816.3千瓦耗 电2.72千 瓦 时 / 吨 水0.5元 / kW.h 1.36 2 药 品 用 量混 凝 剂0.3 公 斤 / 吨0.7元 /kg 0.21 PAM 0.01公 斤 / 吨10元 /kg 0.10 3 人工15人800元/ 月? 人0.06 4 运行成本(合计) 1.73 7 工程投资估算表5 工程投资估算表序号名称主 要规格数量单价（万元）总价（万元）一土建工程1 平

15、流隔油池25 6 2.4 2 18 36 2 混 合 调 节 池12 40 5.5 1 79.2 79.2 3 沉淀池 18 4.5m1 40.0 40.0 4 混 凝剂储池3 3 3m 2 2.7 5.4 5 砂滤池 7 5m2 28.8 57.6 6 活 性 炭 吸 附 池 7 5m1 53.9 53.9 7 回 用 水 收 集 池12 12 5.5m 1 24.0 24.0 8 浓 盐 水 收 集 池12 8 5.5m 1 15.8 15.8 9 污 泥 浓 缩 池 12 4.5m1 17.8 17.8 10 厂 房 （ 风 机 房 、 脱 水 间 , 综 合 办 公 楼 ）60 11

16、VTBR塔基础16 8 128 土建合计517.7 二工艺设备12 污水提升泵300m3/h 2 5 10 13 刮油机6M 2 12.8 25.6 14 气浮装置150m3/h 2 55 110 15 VTBR提 升泵85m3/h 8 1.8 14.4 16 VTBR生 物 氧 化 塔 10 14m16 83 1328 17 VTBR消 泡 泵107m3/h 8 1.8 14.4 18 空 气 压 缩 机33 m3/min 3 15 45 19 硝化 液 回 流 泵300m3/h 4 5 20 20 沉淀 池 刮 泥机 18m1 15 15 21 管道混合器1 0.4 22 混凝 剂 投 加

17、 泵1m3/h 2 0.8 1.6 23 不锈钢搅拌机2 2.4 4.8 24 砂滤池反洗泵1 5 5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页25 超滤装置1 176 26 反渗透装置1 340 27 多 元 电 解 装 置5 3 3.5m 1 52.5 28 浓缩 池 刮 泥机 12m1 12 12 29 污泥泵30 m3 /h 4 10 40 30 压滤机1 24 24 31 管道阀门110 32 配电仪表130 33 设备合计2478.7 三设 备安 装 费 （ 4% ）99.1 四直接费合计3095.5 五其他费用1 设计费合计 5% 155 2 调 试运行费合 计 3% 93 3 施 工管理 费合计 5% 155 4 税金合计 3.5% 108 六总计 3606.5 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页