磷化液（含镍）废水处理工程设计方案.doc
含镍废水处理工程设计方案 设计单位： 方案编号： 编制日期： 2011-1-16 目录 一、工程概况 1 二、设计依据、规范、原则及范围 12.1、设计依据及规范 12.2、设计原则 22.3、设计范围 3 三、设计水量及水质 33.1、设计处理水量 33.3、设计出水指标 3 四、工艺设计 44.1、设计指导思想 44.2、工艺流程选择 54.3、处理工艺流程说明 5 五、工程设计 75.1、调节池 75.2、氧化池及PH调节池 85.3、絮凝反应池 85.4、斜管沉淀池 85.5、PH调节池 95.6、污泥浓缩池 95.7、加药系统 95.8、板框压滤机 11 六、 电气及自动控制126.1、自动控制要求126.2、动力负荷表127.1、电费127.2、试剂费127.3、人工费137.3、合计13十、管路安装及铺设15十一、服务承诺16一、项目概况中国重汽集团济南商用车有限公司主营斯太尔、黄河系列车辆及各类汽车零部件生产，厂区总面积46万平方米，公司现有各类专业技术人员530人。公司下辖总装厂区、传动轴厂区、车轮厂区、内饰件厂区、橡胶密封件厂区、汽车配件厂区、底盘件厂区、精密铸造厂区等八个厂区。整车制造于2007年底搬迁，形成年产5万辆的生产能力，成为中国商用车又一重要生产基地。
公司现有主要生产设备1531台（套），其中精、大、稀设备89台，拥有国内领先的各类生产线15条，其中整车装配线2条，驾驶室总装焊接线1条，车架总装铆接线1条，内饰装配线1条。零部件生产线涵盖机加工、橡胶、塑料、铸造、热处理、涂装等多种产品和工艺。你公司原有一套废水处理设施，根据国家环保法及当地环保部门的要求，含重金属废水须在生产现场就地处理（如：不从生产车间排出），处理后的重金属或污染物低于排放标准方可排放或回用。新产重金属浓缩产品尽可能回收或无害化处理。根据你公司的要求，本次设计以去除镍离子为主，不考虑去除其他污染物。 公司生产过程中产生的含镍废水主要来源于车体车间、车架车间磷化槽的清洗液、水洗液，产生的主要污染物为镍。镍离子是国家废水排放标准中第一类禁止随意排放的污染物，由于其能在环境及动植物体内蓄积，对人体健康产生长期的不良影响。因此，含有此类物质的废水，不论行业、排放方式，不论受纳水体的功能、类别，其最高允许排放浓度为Ni2+1.0mg/L。受建设单位委托，我公司根据您提供的废水量及要求，结合同行业资料，借鉴相关项目实际运行经验，本着投资少、处理效果好、运行费用低的原则，编制了此初步设计方案，供建设单位及有关部门决策参考。
2. 设计依据、规范、原则和范围 2.1. 设计依据及规范《山东省小清河流域水污染物综合排放标准》《污水综合排放标准》-96《中华人民共和国环境保护法》《电镀废水处理设计规范》《国家污水综合排放标准》《室外排水设计规范》GBJ14《给水排水设计手册》《建筑给水排水设计手册》《城市区域环境噪声标准》《通用动力设备配电设计规范》《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54《建筑结构荷载规范》GBJ9《水处理设备制造技术条件》JB/T2932《钢制焊接常压容器技术条件》《手工电焊接头基本形式与尺寸》《水处理设备原材料进厂检验》《水处理设备油漆包装技术条件》建设单位提出的设计要求及其他基本信息提供了我公司电镀废水处理工程实例及工程实践经验2.2.设计原则工艺设计充分考虑氧化车间及喷涂废水水量、水质的复杂性、多变性，选用技术先进可靠、工艺成熟稳定、处理效率高、运行费用低、操作管理方便的污水处理工艺。本设计方案严格执行环境保护的各项规定。废水处理首先要保证每次出水水质达到当地环保部门规定的排放标准。根据本工程具体情况和特点，采用简便、成熟、稳定、实用、经济的处理工艺，节省投资，降低运行管理费用。处理系统具有一定的灵活性和调整余地，以适应水质、水量的变化。便于管理、操作和维护，尽可能考虑自动化，减轻工人劳动强度。
设备选型采用通用产品，国内采购的产品应技术先进、质量有保证、性能稳定可靠、工作效率高、管理方便、维护维修工作少、价格适中、售后服务好；工程设计在保证处理效率的同时，应紧凑合理，节省工程费用，减少占地面积，降低运行费用；设计美观，布局合理，降低噪音，消除臭味和固体废物，改善处理站及周围环境，避免二次污染。2.3.设计范围本项目的设计范围包括系统的工艺、设备、管道的制作、安装和调试。进水口从总体直接接入污水处理系统调节池。其它接口在污水处理设备外1米处连接。电气连接点为电控柜上端子。具体设计范围另行协商。三、设计水量及水质3.1. 设计处理水量 根据业主提供的数据，本项目设计日废水处理水量为： 车身车间15m3/d，2m3/h，8小时工作。 车架车间15m3/d，2m3/h，8小时工作。 两个车间各建一套相同的处理设施。 3.2.进水水质设计 根据业主提供的水质，主要污染物为镍≤4mg/l，本方案主要处理镍离子。 3.3.出水指标设计 根据甲方要求： 在车间外建设一套预处理设施，将其建筑与车间相连，成为车间的一部分，使处理后的水镍含量≤1mg/l。 四、工艺设计 4.1.设计指导思想 严格执行环保各项规定，确保处理后的废水水质达到国家和地方的排放标准； 选择废水处理技术本着技术先进、运行可靠、操作管理简单的原则，把灵活性、先进性、可靠性有机地结合起来；采用成熟先进的技术和工艺，充分考虑废水冲击负荷对系统的影响，保证系统在稳定状态下运行；加强除臭、防治噪声措施，避免二次污染；主要设备国产化，采用公司专有的技术设备，最大限度地减少工程投资和运行费用；在工程规划设计时，结合厂区现状，力求布局紧凑、简洁，工艺流程合理、顺畅，尽可能缩短建筑物、构筑物间的管道距离；4.2 工艺选择由于废水中含有低浓度重金属离子，无回收价值，一般不采用电解、离子交换等回收处理方法，而是采用投资少、技术成熟的中和沉淀法。
4.3.处理工艺流程描述车间废水在重力作用下流入调节池，使水质水量均化。经耐腐蚀提升泵提升至pH调节池，重金属镍离子在碱性条件下形成镍氢氧化物沉淀而被去除。处理后的废水流入絮凝反应池。反应池中加入PAC、PAM；在机械搅拌作用下，沉淀的重金属离子氢氧化物颗粒脱稳定并聚集增大。废水经混凝絮凝后形成“混合液”，流入斜管沉淀器。在沉淀器中，废水中的悬浮物（沉降的固体颗粒）在重力作用下沉入泥斗，实现固液分离，有效去除污染物，使废水澄清。此时废水中镍离子含量已达到排放标准。向pH调节池中加入硫酸对废水进行中和，使废水pH值调节到中性范围（6-9）。 此时废水pH值达到排放标准 4.4.工艺控制描述 调节池内安装高低液位控制器，当水位达到低液位时自动停泵，保护泵不受损坏。pH调节池和pH回用池均安装有pH控制器，保证工艺控制精度。加药装置采用计量泵进行加药。工艺主要控制参数为： （1）pH调节池pH值控制在9.5～10 （3）pH回用池pH值控制在7.0～7.5 五、工程设计 5.1.调节池 车间废水进入调节池进行均匀的水量、水质调节，保证后续处理系统水量、水质的平衡稳定。增设曝气或搅拌系统，进行充氧和搅拌，对废水中的有机物有一定的降解作用，提高了整个系统的处理效果。
调节池：根据现场确定。外形尺寸：长×宽×高。数量：1台。防腐：内部采用玻璃纤维喷涂防腐。配套设备。鼓风机：1台。型号：HC-50S。风量：1.12m3/Min。转速：功率：1.5KW。厂家：海福德。废水提升泵：2台。型号：IHF25-20-125。单台流量：3.2m3。扬程：20m。电机功率：0.75KW。厂家：宜兴宙斯。配气系统：一套（UPVC）。液位控制器型号：FK2。数量：2台。5.2.PH调节池。PH调节池内设穿孔曝气装置一套，用于调节PH、混合药剂。 5.3.PH调节池 规格：1.5×1.2×3.0m 数量：1套 材质：碳钢加玻璃钢防腐 搅拌形式：曝气搅拌PH计GPP02 数量：1套 5.4.斜管沉淀池 规格：1.5×1.2×3.0m 数量：1套 材质：碳钢加玻璃钢防腐 搅拌形式：曝气搅拌PH计GPP02 数量：1套 5.4.斜管沉淀池 规格：1.5×1.2×3.0m 数量：1套 材质：碳钢加玻璃钢防腐 搅拌形式：曝气搅拌PH计GPP02 数量：1套 斜管填料型号PP-50 配水系统 配水形式 穿孔八脚管配水均匀 数量：1套 5.5. PH回调池规格：1.5×1.2×3.0m 数量：1套 材质：碳钢加玻璃钢防腐 液位控制器FK2 数量：2台 5.6.污泥浓缩池 沉淀池、pH调节池、絮凝池产生的污泥定期排入污泥浓缩池进行浓缩处理，浓缩池设1台。
浓缩池的上清液返回调节池进行再处理，浓缩后的污泥经压滤机过滤。 外形尺寸：L×B×H=2.0×2.0×2.0m 材质：钢筋混凝土 结构数量：1 5.7、加药系统 1.酸加药装置 数量 1 套 溶解罐 0.3M3 数量 1 材质 UPVC 加药泵 数量 1 流量 10~50L/h 扬程 1.0mpa 功率 0.25KW 加药点 PH 调节罐 2.碱加药装置 数量 1 套 溶解罐 0.3M3 数量 1 材质 UPVC 碱加药泵 数量 1 流量 10~50L/h 扬程 1.0mpa 功率 0.25KW 加药点 PH 调节罐 3.PAC加药装置 数量 1 套 溶解罐 0.3M3 数量 1 材质 加药泵 型号 数量 1 流量 10-50L/h 扬程 1.2mpa 功率 0.25KW 加药搅拌器数量1台功率0.55KW4.PAM加药装置 数量1套溶解箱0.3M3 数量1台材质加药泵型号 数量1台流量10-50L/h扬程1.2mpa 功率0.25KW加药搅拌器 数量1台功率0.75KW5.8.板框压滤机处理能力：2m3/h有效面积：5m2电机功率：1.5kw 数量：1台污泥脱水效果：含水率为70-85%。
6.1.自动控制需采用全自动可编程控制，具有手动、自动控制方式。调节池内污水泵采用浮球液位计控制，低水位停止，高水位启动，水位超过警戒水位时两台泵同时启动。正常运行为一台泵，并能自动切换，切换时间为4小时切换一次；控制顺序可任意调整，并设有过流、缺相、过压、欠压等故障自动保护声光报警功能。为保证污水站正常运行，需设置双电源，电源采用三相五线制。6.2. 用电负荷一览表 序号 设备名称 数量 单机功率 安装功率 运行功率 运行时间（h） 耗电量 调节池 提升泵 2 台 0.75 1.5 0.75 86.0 鼓风机 1 台 1.5 1.5 1.5 812.0 加药计量泵 8 台 0.25 2.5 1.0 88.0 加药搅拌机 2 台 0.55 1.1 1.1 22.2 合计 6.6 4.3 5 28.2 七、运行费用计算 7.1、电费 日用电量28.2kw，电费按0.5元/kwh计算： 28.2×0.5=14.1元/天 7.2、 化学费用 PAC 用量为 0.5kg/d，按 2.0 元/kg 计算，即 1 元/天 PAM 用量为 0.05kg/d，按 20 元/kg 计算，即 1 元/天 碱用量为 6kg/d，按 0.6 元/kg 计算，即 3.6 元/天 酸用量为 0.3kg/d，按 4 元/kg 计算，即 1.2 元/天 小计：6.8 元/天 7.3.人工费用 每天作业时间为 8 小时，其他岗位可兼职，人工费用可省略。
7.3、合计∑=14.10+6.8=20.9元/天：处理一吨污水运行费用为1.39元。八、主要构筑物单位：万元序号名称主体尺寸单位数量单价（万元）备注1调节池基座11.02设备用房50m2基座14.0砖混或轻钢结构3污泥浓缩池2.0m×2.0m×2.0m底座10.8半地下钢筋混凝土或碳钢防腐4合计5.8设备基础不含九、 系统设备投资报价单位：万元序号名称规格型号数量单价总价备注1处理设备6.0×1.5×3.0m1套5.80碳钢+玻璃钢PH调节池1.5×1.2×3.0m1个1.20絮凝反应池1.5×1.2×3.0m1个1.40带护栏扶梯斜管沉淀池1.5×1.2×3.0m1个2.00带斜管填料的PH调节池1.5×1.2×3.0m1个1.202罗茨风机HC-50S10.603提升泵IHF25-20-1252个0.250.504空气分配系统1套0.30均衡池5水分配系统1套0.30处理设备6PH在线仪器3台0.907酸碱添加装置溶解箱0.3m3×2台加药泵×2台1套1.201.20含搅拌装置8PAC、PAM加药装置溶解箱0.3m3×2台加药泵×2台1套1.201.20含搅拌装置9污泥提升泵0~10 m3/h 2台0.1750.3510板框压滤机5m21台1.951.9511防腐保温1台0.200.2012电控系统1台0.800.8013工程管道阀门304不锈钢/UPVC 1台4.004.0014运输费0.600.6015安装费0.800.8016调试费 0.500.5017 税金18 合计20.00 注：1、本次设计车架车间设计1套，车身车间设计1套，以上投资估算为单套设备的投资估算。
2、车身车间废水处理估算投资为：构筑物58000元+设备20000元=元。 车架车间废水处理估算投资为：构筑物5800元+设备20000元=元。 3、车间含镍废水通过管道接入本废水处理设施，管道材质为304不锈钢，工程管材及阀门价格为估算，以现场实际情况为准，废水处理设施出口至总排放口的管道不包含在内。 十、管道安装敷设 1、管材选择 1、压力流管道风管水上部分主要采用焊接不锈钢管，水下部分采用U-PVC管；废水管、污泥管主要采用UPVC管或不锈钢管；加药管等主要采用U-PVC管。 管径通过计算确定。2、重力流管道全部为焊接钢管。2、除部分焊接钢管采用法兰连接外，其余管道接口均采用焊接。3、管道基础应符合给排水有关标准图的规定。4、管道防腐措施焊接钢管到货后，未做防腐处理的管道应刷一道冷底油、两道热沥青，已做防腐处理的管道不需要再处理，钢管外壁涂两道环氧煤沥青防腐，内壁涂两道环氧煤沥青防腐。加药管道采用耐腐蚀工程塑料管。 5、管道施工及验收应遵守以下规范《现场设备与工业管道焊接工程施工及验收规范》-98《工业金属管道工程施工及验收规范》-97《给水排水管道工程施工及验收规范》-97十一、服务承诺设计阶段为保证本项目设计优质高效完成，特组建专门设计小组，发挥技术、质量优势，严格把关，精心设计。
1、质量控制严格按照ISO质量体系标准的要求，制定和实施质量计划。2、投资控制精心设计，合理编制工程预算，实现工程造价的设计控制。严格执行设计变更审批制度，控制工程实施过程中的设计变更，达到工程造价设计控制的目的。3、进度控制：把握好各阶段的设计进度，确保工程顺利实施。在施工阶段，我公司生产、检验采用科学有效的分工，吸收国外先进管理方式，生产周期短，检验手段科学，控制严格，有效地保证了产品质量和生产周期。我公司承诺合同签订后一个月设备完工，在此期间土建施工同步进行，预计合同签订后两个月工程进入调试阶段。负责整个工程的安装，严格把握施工质量。 积极配合施工方进行设备及土建工程验收，编制竣工验收报告及竣工图纸。精心编制施工图预算，搞好投资控制。严格按照设备清单采购生产，严控采购质量。试运行阶段，提供本项目完整的工程运行维护手册，包括工程及简介、工艺操作流程、设备及运行维护、日常管理操作记录等全套资料。选用最佳药剂及用量。试运行开始前，配合施工方对本项目未来管理人员进行在职培训。在施工单位的积极配合下，本项目单机试运行按时完成。调试验收阶段，积极组织设备调试，详细填写运行记录。
及时总结调试经验，优化运行参数。根据水质情况，合理调整电气设备运行时间，节约运行费用。配合建设单位进行环保验收。售后服务工程保修期为一年，即调试合格后一年内，免费上门维修，协助优化工程运行。售后服务人员在接到用户保修通知后12小时内赶到现场，及时解决设备运行中出现的问题。一年后定期对工程进行回访，提供技术咨询服务。工程实行终身维修，保修期后只收取成本费。为加强与用户的联系，及时反馈用户信息，及时为用户解决设备运行中出现的问题。 提供各类环保咨询服务 1***集团***商用车有限公司 磷肥液废水处理工程 17 磷肥液废水风机 曝气调节池 污水提升泵 放空调节池 放空 PAC、PAM 絮凝反应池 污泥浓缩池 斜管沉淀池 回流池 压滤机 达标排放