1. 概述
1.1业主单位情况介绍:(略)
1.2工程概况:针对国家大力发展循环经济、加快建设节约型社会和加强环境保护的总体要求,保护周边的生态环境,实现水环境治理和水资源节约的总体目标,业主单位决定启动印染废水处理项目。
*新建工程总处理量1500m3/d,设计波动余量按照±20%,即新建工程最大处理量为1800m3/d,将包括日处理1800m3/d的废水处理站,要求处理后出水达到《污水综合排放标准》GB8978-1996规定的一级标准,具体数据参见表3-2;日处理1800吨/d的回用处理工程,以废水处理系统达标后的尾水作为原水,经过回用处理出水达到印染企业回用水水质,具体数据参见表3-7;以及污泥处理、药剂配置等辅助设施。
*我方本着保证处理效果,投资“合理、经济、有效”的原则,选用成熟、先进的工艺路线,最大限度发挥投资效益,降低运行成本,在可行性研究的基础上编制了本方案,供建设单位及相关部门专家审查、审批、参考和决策。
2.设计依据及设计原则
2.1设计依据
*《室外排水设计规》(GB50014-2006);
* 《污水综合排放标准》(GB8978-1996);
*《城市杂用水水质标准》(GB/T18920-2002);
*《水处理设备制造技术条件》(JB/T2932-86)
*《水处理设备性能试验总则》(GB/T13992.1-92)
*《工业管道工程施工及验收规》(GBJ235-82)
*《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002)
*《环境空气质量标准》(GB3095-1996)
* 《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1996);
* 《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93);
* 《工业企业厂界噪声标准》(GB12348);
* 《工业与民用供电系统设计规》(GBJ57-83);
* 《砌体结构设计规》(GBJ3-88);
* 《建筑结构荷载规》(GB50009-2001);
*《混凝土结构设计规》(GB50010-2002);
*《建筑地基基础设计规》(GB50007-2002);
*《建筑抗震设计规》(GB50011-2001);
*《给水排水工程构筑物结构设计规》(GB50069-2002);
* 《给水排水工程管道结构设计规》(GB50332-2002);
* 《工业与民用供配电系统设计规》(GB50052-95);
* 《低压配电装置及线路设计规》(GB50054-95);
* 《通用用电设备配电设计规》(GB50055-93);
* 《工业企业照明设计标准》(GB50034-92);
* 《建筑设计防火规》(GBJ16-87);
*《建筑防雷设计规》(GBJ57-83);
*其它相关设计规。
2.2设计原则:根据建设方的实际情况,本工程设计原则如下:
* 废水处理工艺的选择必须根据原水水质与水量,综合考虑本项目的实际情况,经技术经济比较优先采用低运行费、少占地、操作管理方便的成熟处理工艺。
* 科学、严谨、慎重地采用经过鉴定的或实践证明是行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备,回用处理出水水质应满足印染企业用水的水质要求。
* 选用适合我国国情、品质优良的设备和仪表,并对处理区合理布局,使系统的运行稳定可靠,操作管理方便。
* 工艺布置力求占地省、管线短、提升少、节约能源,降低运行费用。
* 部分系统操作采用PLC自控,减少操作人员的工作强度。
* 水处理站总面积布置力求紧凑,土方平衡,减少占地和投资费用。
3.废水主要来源及水质特点
3.1 废水主要来源与水质特点:废水主要为印染企业生产排水。
3.2 废水概况与相关数据:根据厂方提供的资料及现场取样分析;现有废水的主要水质指标如下:
表3-2进水水质
指标 |
CODcr(mg/L) |
BOD5(mg/L) |
SS(mg/L) |
色度(倍) |
pH |
水质 |
12000~15000 |
250~400 |
150~300 |
300 |
12~14 |
3.3设计规模:废水产生量为1500m3/d,设计波动余量为±20%,最大处理量为1800m3/d。
3.4治理指标要求
(1)废水处理出水水质:废水处理工程尾水执行《污水综合排放标准》GB8978-1996一级排放标准,水质标准如下:
表3-4废水处理系统排放水质标准
指标 |
CODCr
(mg/L) |
BOD5
(mg/L) |
SS
(mg/L) |
硫化物
(mg/L) |
总磷
(mg/L) |
色度
(倍) |
pH |
水质 |
<500 |
<80 |
<120 |
<3.0 |
<1.5 |
50 |
6-9 |
4.废水处理工艺的确定及工艺说明
4.1处理工艺的确定:有机废水处理一般以生化方法为主,其原因是生化方法成本最低,原则上只耗费电能,所以印染废水原水将采用生化为主的处理方法进行预处理。主要包括“调节-UASB-兼氧-好氧-混凝沉淀”等工艺,处理后的废水可达到排放标准;但对于已经过生化处理系统处理的尾水,其可生化性能较差,B/C甚至小于0.05,因此必须使用必要的物化手段,截留尾水中难以生物降解的水溶性有机污染物、SS、胶体状物质等方可近一步将废水进行回用处理,从而使处理后的废水达到回用标准。
4.2 目前常见的印染废水回用处理工艺有活性炭吸附、膜分离、混凝、光化学氧化、臭氧氧化、生物活性碳法等。(仅供参考)
*活性炭处理工艺具有操作简单、脱色性能良好、COD去除效果好的优点,然而该处理工艺由于活性炭机械强度差、再生困难,常常导致运行费用较高;
* 膜分离处理工艺是目前较为先进的处理工艺,该工艺无需投加药剂,易于自动控制,对于较大分子量的有机物具有较好的去除效果,然而膜分离工艺的正常运转需要较为严格的预处理措施,对于水质较为复杂的印染废水生化尾水回用处理,其废水浓缩比较小,投资费用高,膜易被污染堵塞,膜的使用寿命较短;
*强化混凝工艺流程简单、操作管理方便、设备投资省、对疏水性染料脱色效率高的特点,然而对印染废水生化尾水的处理,其对亲水性染料处理效果差,运行费用较高、泥渣量多,脱水困难、;
*臭氧氧化工艺用于印染废水回用处理具有脱色效果较好,并可对废水进行杀菌消毒,然而该工艺对硫化、还原、难溶解性染料的脱色效果较差,且该工艺电耗较大,运行成本较高;
*生物活性碳工艺可对印染废水生化尾水中的水溶性有机物进行去除,可延长活性炭再生周期,然而该工艺对处理水质的稳定性要求较高,操作运行控制苛刻,运行费用也较高;
*光化学氧化工艺是目前印染废水回用处理的研究热点,其对作用对象无选择性,并且最终可使有机物完全矿化,然而该工艺处理成本较高,目前尚处于研究阶段。
4.3 工艺流程,本工程拟采用的废水处理工艺流程见图4-1。
图4-1印染废水处理工艺流程框图
5.工程方案设计
5.1 设计预期目标:如表5-1 废水处理系统出水水质预测表
指标 |
CODCr
(mg/L) |
BOD5
(mg/L) |
SS
(mg/L) |
硫化物
(mg/L) |
总磷
(mg/L) |
色度
(倍) |
pH |
水质 |
≤500 |
≤80 |
≤120 |
≤3.0 |
≤1.5 |
≤50 |
6-9 |
5.2 工艺设计:印染废水处理项目设计流量为1500m3/(62.5m3/h)设计波动余量为±20%,最大设计流量为1800m3/d(75m3/h);构筑物主要有集水井、匀质池、UASB厌氧池、组合好氧池,沉淀池、混凝池、二沉池、出水池。
5.2.1集水井:收集各生产车间地下管道排水,暂定室外地坪为±0.00,地下排水管道中心标高为-2.00m(施工图设计阶段根据实际情况进行调整)。
1】. 有效停留时间(HRT):40min。
2】. 设计尺寸:L*B*H=3×3.5×5.5 m,有效深度5.0m
3】. 数量:1座
4】. 结构:钢砼结构,全地下池。
5】. 配套设备:
*提升泵2台,1用1备,型号150QW100-15-11,Q=100m3/h,H=15m,N=11kW
*回转式格栅机,N=1kw
5.2.2匀质池:为防止可能产生的水质波动而设置,用于收集各生产间生产排水并进行匀质调配。
1】. 有效停留时间(HRT):12.0h。
2】. 设计尺寸:L*B*H=11×15×6.0m,有效深度5.5m
3】. 数量:1座
4】. 结构:砖混结构,半地上池。
5】. 配套设备:
*提升泵2台,1用1备,型号ZW80-10-3,Q=80m3/h,H=10m,N=3kW
*pH监测仪1套
* pH调节加药泵2台,1用1备,型号,Q=400ml/h,H=10m,N=0.1kW
* pH调节剂储药罐1个,0.5m3,材质FRP
* 电磁流量计1台,量程0-30m3/h
*穿孔曝气系统1套
5.2.3 UASB厌氧池:厌氧池(UASB)采用半地上式钢砼结构,可有效地防止生化过程中产生的污泥膨胀,缓冲调节进水水质和水量的冲击负荷,可使废水中某些难降解物质和有色物质发生转化,大幅降低废水的COD负荷,提高整个处理系统的COD去除率和脱色率。厌氧池中部废水回流至匀质池出水端,回流比采用50%。
(1)有效停留时间(HRT):20.0h。
(2)设计尺寸为L*B*H=10×14×12m,有效深度11m
(3)数量:2座
(4)结构:钢砼结构,半地下池。
(5)防腐要求:采用FRP防腐。
(6)配套设备:
* 厌氧布水系统2套;
* 厌氧排泥系统2套;
* 厌氧加热系统2套;
* 组合填料840m3
* 回流管路2套;
* 三相分离器2套;
5.2.4组合好氧池:组合好氧池含兼氧区、好氧活性污泥区、接触氧化区等;兼氧池池底设置微孔曝气器曝气,以去除废水中的挥发性气体,池底设有刚玉曝气器,通入空气进行搅拌,并保证溶解氧≥0.5mg/L;好氧采用传统活性污泥法,池底设刚玉曝气器曝气,通过微生物作用,废水的有机污染物得到去除,溶解氧维持在2-4mg/L,停留时间10.0h;接触区采用组合填料挂膜处理,底部设有刚玉曝气器曝气,使有机物得到较为充分的降解,溶解氧维持在2-4mg/L,停留时间10.0h。
(1)水力停留时间(HRT):24h
(2)设计尺寸为L*B*H=14×24×6.0m,有效深度5.5米
(3)数量:1座
(4)结构:钢砼结构,半地下池
(5)配套设备:
* 填料980m3;
* 刚玉曝气器,Φ200,共1300套
* 鼓风机2台,1用1备,型号:HSR200,Q=18m3/min,P=64kPa,N=50kW;
5.2.5沉淀池:组合好氧出水进入沉淀池进行泥水分离,污泥自流至集泥井,出水至混凝沉淀池,表面负荷0.6m3/m2×h;污泥通过沉淀池的污泥回流泵回流至兼氧池和好氧池,回流比50%。
(1)水力表面负荷:0.6m3/m2×h
(2)设计尺寸为D*H=Φ13×2.5m,有效水深1.7m
(3)数量:1座。
(4)结构:钢砼结构,半地下池。
(5)配套设备:
*刮泥机WSGZ20-5.5,N=0.75kw,1套;
* 回流污泥泵,2台,1用1备,型号ZW50-15-5,Q=40m3/h,H=15m,N=5kW;
5.2.6混凝池:向废水中加入絮凝药剂使废水中悬浮颗粒物及胶体物质絮凝生成较大固体颗粒。
(1)水力停留时间(HRT):2h
(2)设计尺寸为L*B*H=4×7×6.0m,有效水深5.5m
(3)数量:1座。
(4)结构:钢砼结构,半地下池。
(5)配套设备:
*絮凝剂一加药泵2台,1用1备,型号ISG5-100(I),Q=5m3/h,H=10m,N=0.75kW;
* 絮凝剂二加药泵2台,1用1备,型号ISG5-100(I),Q=5m3/h,H=10m,N=0.75kW;
* 絮凝剂一储药罐1个,有效容积100m3,材质FRP,4.4×7.0
* 絮凝剂二储药罐1个,有效容积100m3,材质FRP,4.4×7.0
* 絮凝搅拌器一1台,材质水下SUS304,转速60r/min,N=2kw
* 絮凝搅拌器二1台,材质水下SUS304,转速60r/min,N=2kw
* 絮凝剂一搅拌器1台,材质水下SUS304,转速70r/min,N=2.2kw
* 絮凝剂二搅拌器1台,材质水下SUS304,转速70r/min,N=2.2kw
5.2.7絮凝沉淀池:利用重力沉降作用分离水中悬浮物,水力表面负荷0.82m3/m2×h。
(1)设计尺寸为D*H=Φ11×3m,有效水深2.4m
(2)数量:1座。
(3)结构:钢砼结构,半地下池。
(4)配套设备:
* 刮泥机WSGZ20-5.5,N=1.5kw,1套;
* 污泥泵2台,1用1备,型号ZW40-20,Q=40m3/h,H=20m,N=2.2kW;
5.2.8污泥浓缩池:储存、浓缩处理生化、物化处理产生的剩余污泥。
(1)水力停留时间(HRT):24h
(2)设计尺寸为D*H=Φ3.5×5.0m+2.0×2.0×5.0m,有效水深4.5m
(3)数量:1座
(4)结构:钢砼结构,半地下池。
(5)配套设备:
* 带式压滤机1套,DY1500,N=2kw
* 污泥浓缩机1台,WSGZ10-5.5,N=1kw
* 污泥提升泵1台,1用1备,型号ZW50-2-20,Q=1m3/h,H=20m,N=2kW;
5.3废水处理站公共设施
5.3.1给水设计:本项目的消防、生活和部分生产用水由园区给水管网供给。进水管可采用铸铁管由集团原有供水管网接入,经水表井后至各用水点。消防、生产、生活用水管道共用。管道在废水处理站布置成环状或枝状。给水管道的布置主要考虑生活用水、消防用水及有特殊要求的生产用水。
5.3.2排水设计:本处理站区排水按雨污分流设计。生产、生活污水经各生产、生活区排污管道收集后排入废水水处理系统,由废水处理站统一处理;废水处理站雨水经雨水管道收集,就近排放入排放口。
5.3.3道路:废水处理站主干道宽6米,次干道宽4米。主次道路根据实际情况衔接现有道路,并通达建筑物及构筑物,以满足运输要求。
5.2.4供电:本项目供电可由建设方增容提供。
5.2.5通讯:为便于生产管理,生产间需安装分机,并设总交换机1台。另外,为便于生产管理和调度,在厂区可以设置必要的无线对讲通讯系统。
5.2.6消防:废水处理站部根据消防要求设有通畅的消防通道,并设置必要的室外消火栓。
5.2.7绿化:根据建设部有关规定,废水处理及回用处理工程的绿化面积不小于30%,除厂前区应有足够的绿化外,其它区域均设置绿化隔离覆盖区,种植花草树木以美化环境;废水处理及回用工程绿化应突出返璞归真的自然和谐。栽种适合当地气候条件的树木和灌木辅以草皮绿化。高大构筑物附近将栽种草皮和低矮灌木,不采用大量花木或垂直绿化。绿化用水将采用本项目处理出水进行浇灌。
6.运行效果预测,表6-1 运行效果预测表
7.安全生产、环境保护、消防及节能
7.1安全生产及劳动保护:从1995年1月1日起,《中华人民国劳动法》正式实行,其中对操作工人的劳动安全生产进行法律保护。本工程劳动安全卫生设施必须符合国家规定的标准。在废水处理及回用处理工程运转之前,须对操作人员、管理人员进行劳动保护及安全生产方面的法制教育,制定必要的安全操作规程和管理制度,制定紧急反应计划,任命安全监理和安全管理人员,除此之外,尚需考虑如下措施:
1】废水处理及回用处理站用电安全是极其重要的,必须制订严格制度,并监督实施。所有电气设备的安装保护、防护,均满足电器设备有关安全规定。
2】水泵、电机、空压机等易产生噪声的设备,采取隔振措施减少噪声,将回用水生产间房与配电室、值班室分开,并采取有效的隔声措施。
3】根据平面布置的实际需要在厂适当地点设置配电箱、照明、联络
4】设置必要的生产辅助设施,如厕所、更衣室、休息室等,并经常保持完好和清洁卫生。
5】机械设备的危险部分,如传动带、明齿轮、砂轮等必须安装防护装置。
6】各处理构筑物走道和临空天桥均设保护栏杆、防滑梯、水池边配备救生圈、绳索等安全措施,其走道宽度栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定。
7】回用水生产间设置通风装置,保证空气流通,同时根据有机脱附剂摆放位置设定防爆区,同时废水处理及回用处理站应根据相关规配备消防器械。
8】处理站管道闸阀均考虑采用操作轮接杆至地面以上,便于操作;
9】在检修较深的水池及检查井时,先进行机械通风换气,满足劳动保护的换气要求后,工人方可入检修。
10】处理站配置救生衣、救生圈、安全带、安全帽等劳保防护用品。
11】生产管理及操作人员宜每年体检一次,建立健康登记卡。
12】易燃、易爆及有毒物品,设置专用仓库、专人保管,并满足劳动保护规定。
7.2环境保护:废水处理及回用处理工程本身是治理环境污染的基础设施,但由于处理过程中使用多种化学药剂,在处理过程中,如不加妥善管理,也会对环境产生不良的影响。本工程环境保护包括两个方面,即在工程建设过程中及工程建成投产之后;在工程建设过程中,施工机械引发的噪声、输送材料对交通的影响、施工过程中产生的污染等,这些影响可以通过适当的措施予以缓解,其容如下:
1)合理规划施工活动,选择适当的路线运送材料和设备,以减少对周围环境的干扰;
2)设置警告讯号,道路封闭时按需要进行管理,以保证工程正常进行和减少交通障碍;
3)为安全目的,应尽量减少埋管、沟槽长度,并在施工场地设围,防止无关人员进入;
4)在所有车辆和设备装设低噪声和消降污染的设施,以限制噪声和空气污染;
5)废水处理及回用处理工程运营过程对环境的影响:废水处理及回用处理工程本身是一个环境保护项目,建成后对改善周围环境作用显著。废水处理系统处理后降低了BOD、COD、SS、NH3-N、PO43-等各种污染物浓度;降低出水SS提高水体透明度;工程运行后,出水相对进水而言,降低了各种污染指标,提高了水体的溶解氧,原有废水经过处理后出水水质将得到很大的改善;废水处理及回用处理工程运营过程中对环境产生的影响主要在噪声方面:噪声问题的消除,在本工程设计中选用低噪声机械设备,空压机房采取必要的隔声消声配置;废水处理及回用处理工程应加强药品及脱附药剂的管理机制,严格监控药品的使用及脱附、反冲洗排水的管理,防止因滥用药品及不规操作对环境带来的影响;废水处理及回用处理工程的建设可能会对周围环境带来一定的影响,这可由精细的设计来克服。
7.3节能、防腐
7.3.1节能:耗电量大的设备主要是空压机、污水泵,应该选用效率高、能耗低的先进设备和器材,空压机、水泵的选型确保经常工作点位于高效区;水泵根据液位开关自动控制泵的开停,并优化泵的组合运行方式,节省电耗,降低运行费;在高程布置中,减少跌水高度,选择经济管径及合理布置流程,节约水头损失,以节约水泵能耗;选用先进的控制仪表系统,对主要耗能工序实行自动监测,通过PLC实现最佳控制,合理调整工况,保证高效工作。
7.3.2防腐:本废水处理及回用处理工程中,部分物品和材料处于腐蚀性环境,需进行腐蚀考虑,以减少水中污染物和腐蚀性气体对构筑物、建筑物、设备和设施等的腐蚀,确保设备和设施的运行安全,保证工程质量保持处理站的美观。
1】防腐对象:水泵、空压机等设备;输水管、曝气管、加药管道、脱附罐槽等生产性设备和设施。厂区的栏杆、平台、钢门窗等附属设施及设备等。
2】腐蚀情况分析
1) 污水环境:通常情况下,水中有氧存在时,金属表面形成局部电池引起电化学反应,金属腐蚀就会发生;污水中存在悬浮物、氮、磷、钾、盐及各种有机化学成分,将产生电解质腐蚀作用。次外,还有Cl-、NOx、SO42-等阴离子对碳钢的腐蚀。
2) 空气环境:室外尤其是夏季照射中含有紫外线;在水上,室外强烈的照射,特别是盛夏高温季节,受热后的污水散发蒸汽,侵蚀钢结构及设备。其中,有些难溶解性颗粒物积聚在金属表面,又会产生垢下腐蚀、点蚀、坑蚀或缝隙腐蚀等局部腐蚀,使钢结构的腐蚀加剧。
3) 防腐措施
A. 防腐措施:在价格合理的情况下,根据所应用的条件,关键部件和材料的材质选用耐腐蚀和抗腐蚀的材质;针对使用条件,选用合适的防腐涂料和防腐方法。
B. 抗、防腐材质的选用:水泵、空压机等设备的轴心部件,均为抗腐蚀金属;水管、污泥管等工艺管道主要采用镀锌钢管或经过防腐处理的钢管;脱附剂槽、脱附剂高位槽、脱附剂接取槽、脱附塔等与腐蚀性液体接触的容器根据其运行压力、运行温度、接触到的腐蚀性液体物理化学性质等的不同,分别选用FRP(玻璃钢)、钢衬PO、不锈钢材质加工制作。
C. 管材防腐
(1) 小口径管道(管径≤DN100)均采用镀锌钢管及镀锌配件。
(2) 大口径管道(管径>DN100)均采用钢管及钢制配件,外壁涂三道环氧煤沥青。
(3) 所采用的阀门外涂一道环氧树脂漆以加强防腐。
(4) 管道防腐材料可选用甲方认可的防腐涂料,并根据技术要求进行表面处理及涂装。
8. 投资估算
8.1编制依据及说明
8.1.1编制依据
①《全国统一市政工程预算定额省估价表》;
②《省市政工程费用定额》;
③《全国市政工程投资估算指标》;
④《省建筑工程单位估价表》;
⑤《省建筑工程综合预算定额》;
⑥《市政工程可行性研究投资估算编制办法(建设部)》;
⑦类似工程技术经济指标;
⑧筹建单位确定的融资意向;
⑨设备生产厂家产品价目表。
8.1.2编制说明:工程投资估算容包括废水处理站新建、新增的各构筑物、建筑物、设备、材料、管道、电气仪表等项目。
① 本项目投资估算不包括特殊地基处理费用、工程监理等外部事务的相关费用;
② 本项目投资估算不包括土地征用、青苗补偿、场地拆迁平整、高、低压配电系统、绿化等辅助费用。
③ 本工程投资估算中增容量、勘查费暂为估列,今后应根据实际情况调整;
④ 本工程投资估算中未包括供电外线费用;
⑤ 本工程投资估算中未包括征地拆迁费用;
⑥ 本工程基本预备费均按3%计算,建设期一年两个月,涨价预备费按6%计算本工程投资估算未包括办公楼、车库等设施,此类设施视处理站建设位置而定。
⑦ 三材价格根据最新工程造价信息及基本材料市场价格;
⑧ 设备价格采用近期咨询价格。
8.1.3投资估算围
1]、 建设本印染废水处理厂费用,废水设计处理规模为1500m3/d,同时含由1500m3/d回用处理系统。
2]、 由于地质资料缺乏,故地基处理费用暂时估列,今后按实际情况相应调整
8.2工程投资估算,表8-2 :1500m3/d废水处理项目工艺设备费用估算表
9.工程配电
9.1设计围:本工程电气设计包括废水处理站区的动力、照明设计,主要容如下:(1)用电设备的电气负荷计算;(2)低压供、配电系统设计;(3)动力电缆和照明电线(缆)敷设;(4)以处理站配电柜为界,配电柜以为本设计围。
9.2供配电系统:供电负荷确定为二级负荷,设一路供电电源:~380/220V、50Hz。配电系统采用三相五线制、单相三线制,接地保护系统为TN-S系统;电力电缆选用VV型、VV22型;控制电缆选用KVVP型;照明选用BVV型。敷设方式选用电缆沟与穿管暗敷相结合,室照明采用难燃塑料线明敷。
9.3用电负荷:生化处理部分电气设备总装机容量为163.62kW,运行负荷为70.98kW,耗电量约1464.04kWh各子项目主要设备用电负荷分项统计分别见表9-3;
表9-3废水处理站用电负荷表
9.4自控及仪表设计:为了提高自动化管理水平,降低工人的劳动强度,减少系统的运行费用,在本项目中采用先进的控制方法─由PLC构成的集成控制系统作为全厂监控系统。系统由以下部分组成:现场主设备(电机)控制柜;仪表设计;PLC控制站。
1】监控系统的功能:对废水处理站出水流量等处理情况进行实现实时在线监控,把实时信息传输给PLC控制系统,并传送给现场中央控制计算机进行统一管理;PLC控制系统对现场各被控工艺设备具有中控、自控、手动三级控制功能;完成对各工艺控制点、在线水质监测(控)设备的信号的采集,及其根据现场中央控制计算机按工艺要求发出的对各工艺控制点、在线水质监控设备控制信号的输出;实现与现场中央控制计算机的连网;现场中央控制计算机实现整个废水处理站的模拟工艺运转情况;实现与下位PLC控制系统的可靠联机、通讯及数据处理;实现与综合楼管理计算机的通讯及连网;实现网上浏览,线传输等远程监控功能,供企业连网管理和供上级管理部门监管;能按工艺要现各控制动作的可靠联锁;进行高效的数据库的设计,以便于历史数据的查询、输出和管理,并生成高效的统计报表;能根据不同层次的异常、故障情况实现不同层次幽默、风趣的报警界面,并归档管理。具有安全登录和密码保护功能,不同层次的管理人员具有不同的身份识别码,而具有不同的操作权限。可与上位管理机一起实现全厂生产数共享。
A. pH在线监控仪
监控围:0.00~14.00pH
测量值4~20mA输出
能够独立实现在线自动监控系统,控制精度:±0.30pH
中文操作菜单(便于现场操作)
B. 各流量计
精度:±0.5%
防护:IP68
插入式安装
测量值4~20mA输出
C. 计算机控制系统要求:要求在完成下列控制功能的前提下,对后期工艺控制、运行设备的增容留有足够的余量。
2】.防雷及接地
A. 为防止雷电过电压对系统的危害,设计在电源部分设置过电压保护器;在PLC各分站PLC网络线接入点设, 置网络避雷器;在室外仪表的信号线路上设置信道防雷器;并在回用水生产间顶部设置防雷器。,, , ,
B. 系统接地采用公共接地系统,即电, 气、防雷、信息系统共用接地装置。
3】现场检测仪表:现场检测仪表在计算系统控制中是不可缺少的重要部分,仪表选型的优劣直接影响到控制系统的可靠性,本项目的自动化仪表均采用性能稳定可靠的产品。考虑到工作环境条件的适应性,特别是传感器直接与污水介质接触,易发生腐蚀和结垢现象,因此传感器参量尽量选用无隔膜式,非接触式、易清洗式。兼顾到维修管理容易、方便、尽可能选用不断流拆卸式和维护周期较, , , , , , , 长的仪表。各种仪表的基本类型如下:
A.流量检测仪表:在渠道中流量计拟采用明, 渠式超声波流量计;管道中流量计拟采用电磁流量计。
B.液位检测仪表:在需要给出连续测量信号的环节,采用超声波液位计,一般环节的水位测量需给出位式信号,采用浮球液位开关。&, lt;, /FONT>
C.温度检测仪表:采用传感, 器和变送器一体化的温度测量仪。热敏元件为铂热电阻(Pt100)。
D.主要参数的监测仪表均选用带有现, , , , 场显示变送器的智能仪表,并带有4~20mA直流输出,信号通过现场终端及通讯网络传送至PLC电控柜,由电控柜对信号做出分析后控制设备的运行,同时现场显示方便巡检人员随时检查设备运行情况。
9.5 其它说明:由于废水处理及回用处理工程自动化程度高、管路复杂,设备运行过程较复杂,应对操作员工加以严格的培训,除此之外日常监测数据的统计分析及对操作工艺的调整工作显得格外重要。要严格按正确的运行参数运行,控制好诸多因素才能使处理系统稳定高效地运行。因控制参数较多,自动化控制显得格外重要。针对废水处理工艺工艺,自控重点主要考虑节省运行费用、提高处理效率以及简化操作;随着自动化技术的广泛应用,废水处理及回用处理工程的微机自控系统也日趋成熟,并在该领域发挥出明显的经济和社会效益,实践证明,废水处理过程中的自动监测和控制,能够在解放生产力,提高自控系统,对整个处理系统的安全,可靠、科学的运行起了重要的作用;根据本项目的实际情况及工艺要求,设计采用目前国外先进并成熟PLC控制系统;它集计算技术、控制技术以及通讯技术于一体;这样就避免人员因专业知识不足或对工艺流程理解不深造成的操作失误。
10.技术经济分析
10.1人员编制
工作岗位 |
人数(个) |
备注 |
运行人员 |
6 |
3班倒 |
管理人员 |
2 |
可由厂方人员兼任, , FONT> |
化验人员 |
2 |
可由厂方人员兼任 |
维修人员 |
2 |
可由厂方人员兼任 |
电工 |
2 |
可由厂方人员兼任 |
管道工 |
2 |
可由厂方人员兼任 |
合计 |
16 |
可由厂方人员兼任 |
实际增加人数16人。
10.2工程运行费用分析
10.2.1药剂费用计算, 废水处理系统药剂费用估算:
(1) pH调节剂一加药费:进水pH值9调节pH至8,31%盐酸市场价350元/吨
E1=0.0006元
(2) 絮凝剂一加药费:投加量120ppm,市场价1150元/吨。
E2=0.138元
(3) 絮凝剂二加药费:投加量20ppm,市场价13000元/吨。
E3=0.24元
(4) 污泥处理加药费:干污泥量的3%,市场价18000元/吨。
E4=0.07元
(5) 废水处理系统药剂费用总计:
E=E1+E2+E3+E4=0.0006+0.138+0.24+0.07=0.449元
10.2.2工程运行动力费用计算,废水处理系统动力费用:(0.6元/度)
N1=1464.04/1500×0.6=0.586元/吨水
10.2.3工程运行费用计算
11.工程实施计划
11.1实施原则与步骤
1)本项目的实施首先应符合基本建设项目的审批程序。
2)建立专门机构作为项目的执行单位负责项目实施的组织协调和管理工作。
3)由领导部门委派或指定人员担任项目负责人,作为项目的法人及用户代表。项目实施过程中的决策、指挥、执行、招投标以及谈判与联络等均由项目负责人全盘负责。
4)进口设备采购的标书文件应由买方与用户负责编制,其技术部分由国外咨询公司与买方的顾问单位(承担项目设计的单位)协助编制;
5)本工程设计、设备采购安装和土建施工单位应采用招投标方式确定,设备采购和土建施工的标书文件应由项目执行单位(用户)负责编制,其技术部分由承担项目设计的单位协助编制。
6)项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续,违约责任应按国家的有关法律法规执行。
7)项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表,在履行前通知有关各方。
8)项目执行单位应为履行单位开展工作创造有利条件,项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。
11.2组织机构与分工:建议有关部门专门组建执行单位——“集团废水处理及回用处理工程项目办公室”,项目办下设五个职能部门:
1)行政管理:负责日常行政工作以及与项目履行单位的接待,联络等工作。
2)计划财务:负责项目的财务计划和实施计划安排与项目履行单位办理合同协作与手续,以及资金使用安排及收支手续。
3)技术管理:负责项目的技术文件,技术档案的管理工作,协作技术专家的现场工作,主持设计图纸的会审,处理有关技术问题,组织技术交流,组织职工的专业技术培训,技术考核等工作。
4)施工管理:负责项目的土建施工安装的协调与指挥,施工进度与计划的计划安排,施工质量与施工安全的监督检查与工程的验收工作。
5)设备材料管理:负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等项工作。
11.3计划主要履行单位的选择:由于本项目是废水处理及回用处理工程,属比较重要的环保项目。所以项目的供货、设计、施工、安装等单位均要进行必要的资格审查,并应将审查程序与审评结果形成书面资料报送有关上级部门审定,并存档备案。
11.3.1供货:进口设备的供货,将由项目执行单位(业主)通过计划参与单位的技术交流,以及对引进同类设备在国使用情况的考察,掌握技术质量等信息的基础上,通过招标或直接采购(货比三家)的方式进行确定;国设备的供货也必须采用以上形式,并要求有一定生产资质和产品推荐书的有单位才有资格供货;由于目前国领先废水处理设备在产品质量方面具有良好的可靠性,本期废水处理厂基本选用废水处理通用设备,国市场供货较为方便,价格较低,故本期废水处理厂废水处理设备拟全部采用国产优质设备。
11.3.2工程设计:应选择对同类废水处理工程具有丰富的设计和工程经验,并具有乙级及乙级以上资质的设计单位承担本工程的设计。
11.3.3土建施工:土建施工必须在具有施工经验的单位中选择,拟由项目执行单位进行资格审查后通过招标方式确定。
11.3.4安装:设备安装与仪表、电气、自动控制系统的安装应分别选择有资格的专业安装施工单位,由项目执行单位进行资格审查后,通过招标方式确定。
11.4设计、施工及安装:废水处理及回用处理工程的设计、施工及安装必须按照国家现行的专业技术规与标准执行。
11.4.1设计:设计采用的规及标准详见2.1。
11.4.2施工
《地下防水工程施工及验收规》GBJ208—83;
《砖砌工程施工规》YSJ406—89;
《特种结构工程施工操作规程》YSJ404—89;
《结构吊装工程操作规程》YSY404—89;
《钢筋混凝土工程施工操作规程》YSJ403—89;
《防腐工程施工操作规程》YSJ411—89;
《钢筋焊接及验收规程》JGJ18—84;
《混凝土结构设计规》GBJ10—89;
11.4.3安装
《工业自动化仪表工程施工及验收规》GBJ93—86;
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规》GBJ236—82;
《电气装置施工及验收规》GBJ232—82;
《采暖与卫生工程施工及验收规》GBJ242—82。
11.5设备调试与运行
1)国设备的调试可根据招标文件与附图有关的技术标准进行,并由供货单位派技术人员进行技术指导;
2)进口设备的调试应由供货制造商派技术专家指导进行,有关细节可在商务谈判中商定,并写入商务合同中;
3)试运转工作应由供货方、设计单位、安装单位共同参加,试运转工作人员(一般为工程管理单位指派)上岗前必须进行技术培训并通过技术考核;
4)有关设备调试、通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备案。
5)废水处理工程建设工程包括设计、土建、设备采购、安装、调试和运行等全部内容。
6)由于本工程规划的工期可能较为紧,所以在安排总的施工进度时,可能会交叉进行,但必须严格保证设计、施工、设备和安装的质量。
12.结论:本项目所用工艺成熟,技术先进可靠,生产成本较低,处理效果稳定,总体技术水平处于国先进。该工程技术可靠、工艺成熟、建设周期短、效益好、风险低,本项目可行。
13.售后服务:我单位承包提供的全套设备,质量保证期为一年。并严格执行国家有关行业质保政策。在质保期因设备本身质量问题的,我方24小时到达现场负责免费维修或处理。始终贯彻执行信誉第一、质量至上、服务跟上的企业宗旨。 |