浓水污水处理项目设计方案 38页

浓水污水处理项目设计方案第一章、工艺设计和说明一、设计依据1、《中华人民国环境保护法》2、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）3、《室外排水设计规》（GB50014-2006）4、《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）5、《供配电系统设计规》（GB50050-95）6、业主提供的有关资料、数据和要求二、设计规模处理浓水量：11000m3/d，工程的最大处理能力为：12000m3/d。三、设计浓水水质污染因子COD(mg/L)SS(mg/L)pH(mg/L)色度(倍)备注浓水≤300.0100.06.0～9.0150.0注：浓水可以RO浓水或是（UF+RO）混合浓水。四、处理目标经处理后的浓水，出水达到以下要求，主要出水指标达到下表的数值：污染因子COD(mg/L)SS(mg/L)pH(mg/L)色度(倍)备注\n出水水质≤50.030.06.0～9.030.0五、浓水处理工艺依据浓水中试流程和效果，浓水处理拟定如下工艺：浓水浓水池泵1工艺添加剂硫酸亚铁混合反应池Ⅰ调节pH混合反应池Ⅱ风机污泥回流PAC溶液混合反应池Ⅲ泵2泵5循环冷却水微波水处理工业装置泵3PAM溶液缓冲池污泥池沉淀池泵4压缩空气污泥脱水反洗泵过滤池浓水池放流池干泥达标排放\n六、工艺过程简述浓水处理工艺过程包括四部分：药剂的配制与投加和混合搅拌；微波能的转化，并使混合后的浓水发生一系列的反应（简称过波反应）；固液分离；工艺过程的控制。6.1、药剂的配制与投加和混合搅拌1、工艺添加剂（以下称WB03）WB03是浓水处理过程中发生有效反应的主要药剂。采用自来水配制6～10%的浓度。依据处理水量和浓水COD的浓度进行定量投加，投加量为410ppm。WB03的投加可依据水量的大小，进行在线水量分段调整。投加在混合反应池Ⅰ充分混合搅拌。溶液配制和混合反应搅拌过程，均采用电动搅拌。WB03的配制，按一天配二次设计和选型。沉淀池沉淀下来的污泥，设计采用泵3定量回流至混合反应池Ⅱ中进行混合反应。污泥回流量为85~100%。2、硫酸亚铁硫酸亚铁是浓水处理过程中发生有效反应的辅助药剂。采用自来水配制10～15%的浓度。依据处理水量进行定量投加，投加量为230ppm，在混合反应池Ⅰ混合搅拌。溶液配制采用电动搅拌，混合反应搅拌过程采用空气搅拌。硫酸亚铁的配制，按一天配一次进行设计和选型。3、PH值调节将PH值调节在工艺要求的围。当浓水的PH值高于7.60时，无需调节PH值。配制5%左右的石灰乳，采用PH计在线控制PH值的变化。要求生石灰粉的有效含量不低于90%。溶液配制采用电动搅拌，在混合反应池2的搅拌过程采用空气搅拌。石灰乳的配制，按一天配一次进行设计和选型。4、PAC溶液絮凝剂PAC的投加有利于固液分离效果的提高。采用自来水配制10～15%的浓度。依据处理水量进行定量投加，投加量为120ppm。在混合反应池3充分混合搅拌。溶液配制采用电动搅拌和在混合反应Ⅲ中的搅拌过程采用空气搅拌。APC的配制，按一天配制一次进行设计和选型。5、PAM溶液微波出水后流入缓冲池并投加10\nppm的PAM溶液，经混合后进入沉淀池进行固液分离。配制2.0～3.0‰的PAM溶液。溶液配制采用空气搅拌，PAM的配制，按一天配一次进行设计和选型。PAM的用量10ppm其中包括了污水脱水前的需要量3ppm。6.2、过波反应经投加药剂充分搅拌混合的浓水泵入微波水处理装置。该反应器是本工艺的核心单元，对工艺质量起着重要性的作用。在电磁场的作用，应用“极性分子理论”，通过微波场对水溶性质点的超高频振荡，使水溶性有机污质CODcr、NH3-N、磷酸盐和硫化物及重金属等转化为无机物和难溶性SS固凝物，经快速沉淀、过滤，而无机化、脱脂、混凝沉淀等过程，使污水得于净化。水中污染物是在添加剂与微波能的共同作用下，对水中污染物进行“电磁振荡”，低温加热催化，把长链大分子多糖物质，断链化解为短链小分子、单糖物质；通过催化、物化反应（如破坏显色基团而脱色），把水溶性有机污染物质转化为简单的无机物质、H2O和CO2、H2、N2等气体，不溶（或难溶）性物质和金属离子等同添加剂结合，生成沉降性强的聚凝絮体物，同时具有一定的脱氮除磷的效果。各种污染物的去除率可达到60～99%。在微波的强烈穿透作用下，对浓水中的细菌等微生物的细胞有强烈的杀灭功效，杀菌灭藻效率接近100%。6.3、固液分离经过波反应后的出水，由沉淀和过滤构成固液分离。投加PAM以提高沉淀效率。设计采用辐流式沉淀池进行沉淀，设计快速滤池进行过滤。经沉淀过滤后的出水，可稳定的实现达标排放，其外观质量接近于自来水的清澈透亮。第二章、工艺过程的监控自混合反应池Ⅰ进水管至过滤池出水管，主要工艺过程设计为自动并\n采用PLC集中控制，并对主要工艺参数在操作平台线显示，污泥脱水和药剂的配制等为手动操作。具体的过程控制如下：1、泵1为液位控制自动运行；泵2与泵1联锁控制，泵1启动后的15～20分钟自动启动；泵1停止后的10～15分钟自动停止。泵2同时还具有液位控制，高低液位，当处于低液位时，水泵自动泵2机。泵1、2具有自动启动备用泵的功能。同时设有手动操作功能。采用流量计在线监测浓水流量。2、循环冷却水泵与泵1联锁控制。泵1启动20～25分钟后，冷却水泵自动开启，泵2停止运行的3分钟后自动停止运行，冷却水泵具有自动切换功能。冷却塔的电机与冷却水泵同步启/停。冷却水池设有自动补水功能，对冷却水池水温设计在线监测和显示，水温超过设定值后报警。3、微波水处理装置与泵2联锁控制。泵2启动5～15秒后自动运行；微波水处理装置与泵2同时自动停止。微波水处理装置设计采用风冷与水冷相结合的方式防止设备过热，在线监测设备部的温度。当部的温度高于设定值后自动报警，并且设备将自动停止运行。泵2未启动，微波设备无法启动。4、泵1启动30分钟后，泵3自动开启进行污泥回流，污泥回流量为后10～30m3/h,污泥回流量设计为手动调节。泵3与泵1同时停止运行。全部自动控制设备均设有故障报警功能。5、药剂的配制与投加全部药剂的配制均为手动操作，依据浓度等要求定时配制所需要的药剂。全部配/贮药罐均设有液位在线显示。PAC、PAM溶液按要求配制完成后，搅拌停止；硫酸亚铁溶液需要间断搅拌；WB03和石灰乳溶液要求连续搅拌。5.1、WB03的投加。与泵1同时自动开启/停止，加药泵具有自动切换功能。依据流量的变化自动调节WB03溶液的平均加药量，并在线显示加药量。5.2、硫酸亚铁的投加：与泵1同时启/停。采用计量泵加药和手动调节加药量。间断搅拌自动执行，每1小时搅拌2分钟。5.3、PH值调节。在线控制PH值的调节和石灰乳的投加，采用启/停方式进行控制。当PH值低于7.0时自动投加石灰乳，当PH值高于7.6时，自动停止。5.4、PAC的投加：与泵1联锁控制。泵1启动后10～15分钟自动启动；与泵1同时停止运行。采用计量泵投加药剂和手动调节加药量。5.5、PAM的投加。与泵2同时启/停。采用计量泵投加药剂和手动调节加药量。6、COD在线检测仪\n：实时监控浓水和出水的COD，以便及时有效地调整WB03的投加量，从而达到降低运行费用的目的。浓水处理的运行主要由药剂费用构成，而费用由药剂的投加量来决定，在投加的药剂中以WB03的费用占有较大的比例。WB03的投加量主要与1）、处理浓水量；2）、浓水的COD数值高低有直接的关系。试验证明，使用过的污泥对去除COD乃然有明显的效果，可以采用污泥回流的方式多次重复使用污泥。重复使用污泥可以采用二种方式：A、全部使用回流地污泥，对浓水进行处理，这在一定循环次数是有效的；B、100%污泥回流的同时，再投加较少量的WB03。无论哪种方式，均有良好的净化效果，可以达到设计的出水要求。相比而言采用第二方式，更有利于工艺过程的控制和实现过程的连续自动。为最有效的利用WB03，必须对浓水和出水的COD进行实时测控，并将COD数值以电信号的方式在线进行WB03投加量的分段调整。虽然COD在线检测仪无法做到无间断地提供实时的COD数值，但浓水的COD处于相对较稳定的状态，因此，采用COD在线监控以较及时的指导WB03的投加量的调整是可行并且是有效的。WB03的投加量与浓水COD的高低，没有严格的线性关系，但有一定的正相关性。因此，依据COD的高低，分区间进行WB03投加量的调整并不影响出水COD的过分波动。污泥回流设计采用自动定时各泥斗依次进行的方式进行。7、风机与泵1联锁控制，同时启/停。PAM的空气搅拌手动操作。8、过滤池反洗：每一至二天反洗一次，每次反洗时间为10～15分钟，手动操作。9、污泥处置9.1、刮泥机：泵1开启后90分钟左右自动开启，泵1停止后10～30分钟自动停止。9.2、剩余污泥的抽出：剩余污泥手动定时自流排出污泥池。所谓剩余污泥是指基本失效的污泥。9.3、污泥脱水：手动操作。第三章微波化学污水处理技术简介微波化学污水处理技术主要由微波水处理工业装置、与水质特性相匹配的处理工艺和药剂的配制投加三部分构成。\n一、微波水处理装置由工艺添加剂混合装置、微波源和微波反应器三部分组成。微波源及反应器由反应器主体与一定装机功率的微波源组成，是根据微波能加热物质的原理，使吸波物质在微波场中经过加热物化、低温催化、高频穿透等作用，并使加入添加剂后的水中污染物生成速沉絮体物，经固液分离后去除。反应器装置的主要性能是：1.1、反应器中的化学反应速度、工作压力、温度等可控制；1.2、在反应器的密闭条件下，实现连续给排物料，且数量可调控；1.3、微波能输入功率大小可连续调控，并绝对屏蔽、安全。其主要指标是：①、反应器压力调控围为0.085～0.098Mpa；②、反应器中物料处理量可根据物料性质、实现工艺目标而进行系统设计。二、微波原理2.1、微波概述微波是指波长为１mm～１m，频率为300MHz～300000MHz的电磁波，由于微波的频率很高，所以亦称超高频电磁波。微波频段的具体划分见表１。表１　微波频段围频率围／MHz波段中心波长／m常用主频率／MHz波长／m890～940L0.3309150.3282400～2500S0.12224500.1225725～5875C0.05258000.05222000～22250K0.014221250.014注：目前只有915MHz和2450MHz被广泛应用，在较高的两个频段还没有合适的大功率工业设备。2.2、微波化学污水处理技术原理微波对流体中物质进行选择性加热，对吸波物质有低温催化作用；加速流体中固、液分离作用；低温杀菌作用；均匀加热功能；迅速升温作用；不产生二次污染等等。微波能水处理技术是水处理领域中一场崭新的革命，是一代具有突破性、创新性、广谱性的水处理技术。微波能水处理技术不同于传统水处理方法，是通过微波场对吸波物质的选择性加热、低\n温催化、快速穿透等功能，达到去污除浊杀菌的效果。经微波能水处理技术处理后的水，可全部再利用，从而实现污水处理工程的实用、高效、节能、环保、低运行费用。微波化学污水处理技术的基础是“极性分子理论”。外加微波场可使这些极性分子因趋向作用而发生频率极高的振荡运动，消耗能量而发热。在微波场中物质的吸波与否和吸波强弱，与该物质的电性质有关。实验证明，在单位体积的物质被吸收的（转化为热能损耗）微波功率Pa，与电场（磁场）强度E、物质的损耗角正切tgδ和频率f成正比关系。物质在微波场中吸收的微波能全部转化为热能，所以Pa即为单位时间在单位体积物质中产生的能量。tgδ值是与该物质的介电常数、介电损耗相关的量，而物质的介电常数、介电损耗又与该物质当时的其它多种因素相关。据此“极性分子理论”，微波不仅可以加快化学反应，在一定条件下也能抑制反应的进行。除此之外，微波还可以改变反应的途径。微波对化学反应的作用除了对反应加热引起反应速率改变以外，还具有电磁场对反应分子间行为的直接作用而引起的所谓“非热效应”。微波对反应的作用程度除了与反应类型有关外，还与微波的强度、频率、调制方式及环境条件有关。此外，由于化学反应是一个非平衡系统，旧的物质在不断消耗，新的物质在不断生成，各相界面可能发生随机的变化；与此同时系统的宏观电磁特性也在发生变化，而且在微波辐射下这种变化还与所用的微波紧密相关。然而，许多有机化合物都不直接明显地吸收微波，但可以利用某种强烈吸收微波的“添加剂”把微波能传给这些物质而诱发化学反应。利用这些“添加剂”就可以在微波辐射下实现某些催化反应，这就是所谓微波诱导催化反应。高强度短脉冲微波辐射聚焦到某种“添加剂”的表面，由于表面金属点位与微波能的强烈相互作用，微波能将被转变成热能，从而使某些表面点位选择性的被很快加热至很高温度（例如很容易超过1400℃）。尽管反应中的水没有明显升温，但当水中的有机污染物与受激发的表面点位接触时却可发生反应。“WB03”的功能不仅仅在于把热能聚焦，而且还可以借它与反应物和产物相互作用的选择性而影响反应的进程。微波化学污水处理技术就是利用微波对化学反应的上述作用，对水中的污染物进行分解、转化，从而实现污水净化的目的。微波在处理水中污染物的同时，也能杀灭水中的细菌、藻类等微生物。其作用原理是：由于微波辐射的热效应，即微波辐射场照射生物体，引起生物体组织器官的加热作用而产生的生理影响和抑制、伤害作用。\n组成细胞的极性分子在外加微波场的作用下升温发热，从而导致组织温度有一定程度的升高。当微波源功率密度较大，生物体产热过多，超过了体温调节能力时，生物体的温度平衡功能失调，体温上升，于是生物体发生生理功能紊乱并发生病理变化，进而达到杀灭细菌的功效。三、性能特点微波化学污水处理技术在水处理领域不是万能的，也不是唯一的方法，但因其有可靠性、稳定性、先进性、突破性、广谱性和高效性等诸多优点，可以作为首选的水处理方法，它有其他传统的水处理方法无可比拟的优势。1、广谱性强。微波化学污水处理技术可广泛应用于城市、工业、商业、农业污水，对进水有机污染物的浓度、温度、色度、气味、重金属含量、细菌量等均能达到满意的处理效果，工艺的适应性强。2、处理效率高：微波化学污水处理技术对污水中难降解有机物的高浓度、高浊度、高色度去除率极高，对污水中有机物去除率达到60％以上；各类重金属离子的去除率在98%以上。对于某些类型的废水，经处理后可达到生活杂用水的水质要求，回用于城市绿化、冲洗地板等杂用，充分节约水资源。3、运行费用低：由于过程稳定和易于控制，由于WB03可以循环使用，可直接降低浓水处理的运行费用。4、污泥量少，污泥的脱水性能好。5、工艺过程稳定并且易于实现控制。由于工艺过程的变化因素少，工艺调试时间短、过程易于控制并能实现自动化，能有效地控制和降低运行成本，同可减少了操作难度。6、该机组设备在运行中可以即开即停，操作弹性大。由于该工艺的特殊性，在操作过程中可以随时开机停机捷。采用微波化学污水处理技术，进水量、水质变化波动对工艺质量没有明显的影响。7、杀菌灭藻能力强。微波对菌、藻类有高频穿透作用，在短时间能杀灭微生物。其中蓝藻在微波场中只需非常短的时间即由微细粒汇聚呈大颗粒变黄沉降与水分离。8\n、实现工程小型分散化、设备化。当前的污水处理工程提倡向小型分散化和设备化发展，直接堵住污染源头，避免了在城市建设中埋设庞大的地下长距离排污管道网。目前常规的污水处理工艺不但占地面积大，而且还需要建设庞大的市政排污管网工程，这样就要投入大量的资金，也为社会、国家以及城市建设埋下了巨大的隐患。微波化学污水处理技术无疑就是实现工程小型分散化、设备化最佳的选择，同其他水处理的成套设备相比有很大的优势。9、扩展性强。当厂家扩大生产而增加废水排放量时，后期只要并联微波-化学污水处理设备即可；当厂家由于生产工艺变化废水COD等发生比较大变化时，在一定围可调节微波能量及调整药的投加即可有效处理。而传统工艺只有重建污水处理设施了。10、减少重复投资。对于短期投资的生产商家，当需要搬迁时，主要设备完全可以拆除一并搬迁，避免重大浪费。第四章设计计算和选型本工程设计及选型围自混合反应池Ⅰ的进水管（1米以）起至过滤池出水管（1米以）止。按2×5500m3/d进行设计计算和设备选型。4.1、混合反应池用于浓水与投加的药剂进行充分的混合反应和调节要求的PH值。1、混合反应池Ⅰ单座有效容积：50m3净空尺寸：L×B×H=5000×5000×2500mmH\n结构：钢筋混凝土数量：2座1-1空气搅拌搅拌空气量：2.0m3/m2.h空气全压：40.0kPa曝气穿孔排管：2套材质：U-PVC（DN65-DN25）管卡：SS3042、混合反应池Ⅱ单座有效容积：50m3净空尺寸：L×B×H=5000×5000×2500mmH结构：钢筋混凝土数量：2座1-2空气搅拌搅拌空气量：2.0m3/m2.h空气全压：40.0kPa曝气穿孔排管：2套材质：U-PVC（DN65-DN25）管卡：SS3043、混合反应池Ⅲ单座有效容积：50m3净空尺寸：L×B×H=5000×5000×2500mmH结构：钢筋混凝土数量：2座1-3空气搅拌搅拌空气量：2.0m3/m2.h空气全压：40.0kPa曝气穿孔排管：2套材质：U-PVC（DN65-DN25）管卡：SS304注：三级混合反应池合建\n4.2、药剂的配制与投加设计5种药剂的配药池，考虑配药和投加方便，配药池为一用一配。配药池采用电动搅拌或空气搅拌。1、WB03的配制与投加1-1配药罐有效容积：15m3净空尺寸：φ×H=2800×3300WB03浓度：6～10%材质：玻璃钢数量：2个（1用1备）1-2电动搅拌电机功率：2.2KW防爆等级：IP55转速：35～40rpm材质：铸铁搅拌轴及叶轮材质：SS304底支点：SS304+PVDF顶支架：碳钢防腐数量：2台1-3药剂投加WB03的投加量410ppm加药泵：流量:1800～5000L/H扬程:0.15Mpa功率:0.55kw材质：不锈钢数量：2台（1用1备）1-4、WB03药剂自动制备流量：Q=5m3/h、功率：3KW、料仓容积：10m3数量：1套\n1）.原理WB03药剂制备装置是一种将WB03粉剂储存、配置并投加的设备。WB03粉剂在料仓贮存，通过振荡器将料仓粉剂疏松，均匀下料至给料机，螺旋输送给料机将粉剂送入溶解槽进行溶解，溶解槽搅拌器对溶液进行充分搅匀，制备后的溶液由输送泵送至用户使用点。2）.进料：间断运行先开启除尘风机电机，然后开始进料，进料完毕后，（滞后一些）关闭除尘风机电机，不定期开启振打电机。3）.下料：间断运行依次开启振荡器振动电机→开启给料机电机→开启管夹阀，下料至溶解罐。4）.机械设备由除尘器、料仓、料位计、振荡器、插板阀、螺旋给料机、下料管夹阀、溶解槽搅拌器、溶解槽、进水阀、出液阀、投加泵等组成。5）.电器设备由电机、减速机、机旁控制柜等组成，机旁控制柜中的调速装置可以调节螺旋输送机螺杆转速，以改变给料量。（并非无限制变速，给料量调节变化围为－50%~+50%，以投加量500为例，变化围为250～750）。2、硫酸亚铁的配制与投加2-1配药罐有效容积：15m3净空尺寸：φ×H=2800×3300mm配制浓度：10～15%材质：玻璃钢数量：2个（1用1备）2-2电动搅拌电机功率：2.2KW防爆等级：IP55转速：35～40rpm材质：铸铁\n搅拌轴及叶轮材质：SS304底支点：SS304+PVDF顶支架：碳钢防腐数量：2台2-3药剂投加硫酸亚铁的投加量250ppm加药泵：流量:1050L/H~2500L/H扬程:0.15Mpa功率:0.55kw材质：不锈钢数量：2台（1用1备）3、石灰乳的配制与投加3-1配药罐有效容积：15m3净空尺寸：φ×H=2800×3300配制浓度：5～7%材质：玻璃钢数量：2个（1用1备）3-2电动搅拌电机功率：2.2KW防爆等级：IP55转速：35～40rpm材质：铸铁搅拌轴及叶轮材质：SS304底支点：SS304+PVDF顶支架：碳钢防腐数量：2台3-3药剂投加石灰乳的投加量150ppm加药泵：\n流量:1050L/H~2500L/H扬程:0.15Mpa功率:0.55kw材质：不锈钢数量：2台（1用1备）PH计：输出4～20mA，与计量泵联动4、PAC的配制与投加4-1配药罐有效容积：15m3净空尺寸：φ×H=2800×3300配制浓度：5～10%材质：玻璃钢数量：2个（1用1备）4-2电动搅拌电机功率：2.2KW防爆等级：IP55转速：35～40rpm材质：铸铁搅拌轴及叶轮材质：SS304底支点：SS304+PVDF顶支架：碳钢防腐数量：2台4-3药剂投加PAC的投加量120ppm加药泵：流量:1800～5000L/H扬程:0.15Mpa功率:0.55kw材质：不锈钢数量：2台（1用1备）5、PAM的配制与投加\n5-1配药罐有效容积：15m3净空尺寸：φ×H=2800×3300配制浓度：5～10%材质：玻璃钢数量：2个（1用1备）5-2电动搅拌电机功率：2.2KW防爆等级：IP55转速：35～40rpm材质：铸铁搅拌轴及叶轮材质：SS304底支点：SS304+PVDF顶支架：碳钢防腐数量：2台5-3药剂投加PAM的投加量7ppm加药泵：流量:1050L/H~2500L/H扬程:0.15Mpa功率:0.55kw材质：不锈钢数量：2台（1用1备）注：污泥脱水的PAM投加量3.0ppm，在压滤机间另行投加6、配药平台与支架材质：碳钢防腐规格：方面操作，满足安全要求数量：一项4.3、罗茨鼓风机风量：4.24m3/min风压：0.40kgf/cm2\n功率：5.5KW形式：低噪声材质：铸铁数量：2台（1用1备）4.4、泵2流量：280m3/h扬程：15m功率：22KW材质：铸铁形式：离心泵数量：4台（2用2备）4.5、微波水处理工业装置处理能力：100m3/h.台装机功率：42KW（功率以最终设计确认为准，但不超过42KW）材质：组合数量：6台（同时运行）运行时间：20小时/天4.6、循环冷却水冷却水池：有效容积：30.0m3净空尺寸：6000×2500×2500mm结构:钢混数量:1座泵5：流量：30.0m3/h扬程：16m功率：3KW数量：2台（1用1备）配套：液位控制冷却塔\n处理能力：30m3/h材质：玻璃钢电机功率：0.75KW数量：一台4.7、沉淀池处理水量：2×275m3/h数量：2座单座表面负荷：1.89m3/m2.h有效水深：4000㎜单座净空尺寸：φ13600×4500mm配套：整流桶φ1200×1200mm，A3钢防腐，数量：2套排泥泵4台，DN100（气动隔膜泵）刮泥机：φ13.6m，周边传动式，N=0.75KW，数量：2台泵3：流量：18m3/h（污泥回流）扬程：50m空气消耗量：1.2m3/min形式：气动隔膜泵数量：2台（1用1备）出水堰：材质：SS304负荷：150m3/m.d数量：2套4.8、过滤池滤速：6.0m/h处理能力：550m3/h净空尺寸：5000×5000×4500㎜数量：4座级配石英砂：120吨\n反洗布水管材质：碳钢数量:4套形式：子母管排水管：材质:碳钢数量:2套反洗泵：流量：327m3/h扬程：21m功率：30.0KW数量：2台（1用1备）运行时间：90分钟/天4.9、放流池有效容积：60m3净空尺寸：16200×3000×3500㎜结构：钢混数量：1座4.10、配药间净空尺寸：21500×13000×6000㎜结构：砖混数量：一座4.11、微波设备间双层设计，一层空间用于布置泵2、反应池及鼓风机；二层用于布置微波设备、控制室、化验室及值班室。净空尺寸：L×B×H=10400×13075×3000结构：砖混数量：一座4.12、脱水机房二台板框式压滤机、污泥泵和空压机等布置在脱水机房。\n净空尺寸：20000×13000×6000结构：砖混数量：1座4.13、污泥脱水1、污泥浓缩池有效容积：100m3净空尺寸：φ9000×4500mm结构：钢混2、主要材料2-1板框式压滤机規格數量:1000m/m口2台濾室容積:1200L自動卸板泥餅含水率:70%以下2-2压滤污泥泵規格數量:3”Φ×1m3/min(max)型式材質:气动隔膜泵数量：3台（2用1备）4.14、控制室净空尺寸：5200×4950×3000结构：砖混数量：1座4.15、化验室净空尺寸：4425×4950×3000结构：砖混数量：1座4.16、值班室净空尺寸：4425×5150×3000结构：砖混数量：1座\n第五章工程投资概算一、工程总投资序号项目投资(万元)备注1土建设施208.25不含地质勘测及打桩费用2设备及材料2119.22详见明细表3运杂费用3.80含吊装就位4设计及安装费125.50提供成套图纸及技术资料5调试培训费20.30达到设计排放要求6工程税金148.627合计2625.69不含工程环保验收注：以上价格60天有效，若原材料价格上涨幅度超过3%，则工程价要相应调整。二、土建及构筑物序号名称规格（m）结构数量容积（m3）金额(万元)1混合反应池Ⅰ5.0×5.0×2.5钢混2座125.07.502混合反应池Ⅱ5.0×5.0×2.5钢混2座125.07.50\n3混合反应池Ⅲ5.0×5.0×2.5钢混2座125.07.504冷却水池6.0×2.5×2.5钢混1座37.52.255沉淀池φ13.6×4.50钢混2座1307.078.406过滤池5×5×4.5钢混4座450.027.897综合设备间51.9×13.0×6.0砖混1座675㎡43.858微波设备间10.4×13.07×3.0砖混1座136㎡8.859控制室、化验室、值班室9.87×10.4×3.0砖混1座103㎡6.6710污泥池φ9.0×4.5钢混1座127.177.6311放流水池16.2×3.0×3.5钢混1座170.010.21小计208.25三、设备及材料序号名称规格材质单位单价(万元)数量总价(万元)备注一、设备及材料1反应池1空气搅拌装置配套PVC/SS304套0.4520.902反应池2空气搅拌装置配套PVC/SS304套0.1520.303反应池3空气搅拌装置配套PVC/SS304套0.1520.304WBO3投加装置配套组合组11.75111.75含配药罐φ2800×3300FRP个2搅拌机2.2KW铸铁台2搅拌轴及叶轮配套SS304套2加药泵1800-5000L/h0.15Mpa0.55KW铸铁台21用1备支架配套碳钢防腐套2\n底支点配套SS304/PVDF套25WBO3药剂制备装置料仓：V=10m3N=3KW组合套115.896硫酸亚铁投加系统配套组合组11.75111.75含配药罐φ2800×3300FRP个2搅拌机2.2KW铸铁台2搅拌轴及叶轮配套304套2加药泵1050L/H~2500L/H0.15Mpa0.55KW不锈钢台21用1备支架配套碳钢防腐1底支点配套SS304/PVDF17石灰乳投加系统配套组合组11.75111.75含配药罐φ2800×3300FRP个2搅拌机2.2KW铸铁台2搅拌轴及叶轮配套304套1加药泵1050L/H~2500L/H0.15Mpa0.55KW不锈钢台21用1备支架配套碳钢防腐套1底支点配套SS304/PVDF套18PAC投加系统组合组11.75111.75含配药罐φ2800×3300FRP个2搅拌机2.2KW铸铁台2搅拌轴及叶轮配套304套2加药泵1800-5000L/h0.15Mpa0.55KW不锈钢台21用1备\n支架配套碳钢防腐1底支点配套SS304/PVDF19PAM投加系统组合组11.75111.75含配药罐φ2800×3300FRP个2搅拌机2.2KW铸铁台2搅拌轴及叶轮配套304套2支架配套碳钢防腐1底支点配套SS304/PVDF1加药泵1050L/H~2500L/H0.15Mpa0.55KW不锈钢台21用1备10配药操作梯架配套碳钢防腐套8.5018.5011鼓风机4.3m3/min40Kpa5.5KW铸铁台3.6527.301用1备12泵2280m3/h15m22KW铸铁台3.15412.602用2备13泵33寸气动隔膜泵铝合金台1.0522.101用1备14泵43寸气动隔膜泵铝合金台1.0533.153用1备15微波工业水处理装置100m3/h42KW组合台256.561539.0016循环水泵530m3/h16m3KW铸铁台0.4631.382用1备17冷却塔30m3/h0.75KW玻璃钢台1.1511.1518整流桶φ1200×1200碳钢防腐套3.6527.30含支架19沉淀池出水堰配套304套1.7223.4420排泥泵DN100，气动隔膜铝合金台2.3549.4021刮泥机φ13.6m,N=1.1KW台37.86275.7222排水管配套碳钢套0.8521.70\n23石英砂级配吨0.081209.6024反洗布水管配套碳钢套1.6546.6025反洗泵327m3/h21m30KW铸铁台2.5512.5526压滤机1200L，1000m/m台27.68255.3627空压机15KW台3.6813.6828安装材料满足工艺要求U-PVC/碳钢批36.50136.5029小计1863.17二、监控仪表及材料1主配电柜钢喷涂个1.2511.252稳压器50KVA组合台1.4568.703显示操作台PLC控制钢喷涂个5.5015.50控制室4就地电控柜1钢喷涂个2.5012.50配药间5就地电控柜2钢喷涂个0.8510.50脱水间6就地电控柜3钢喷涂个25.506153.00微波设备7就地电控柜4钢喷涂个1.8011.80一层8PH控制器控制PH值组合台0.4520.909COD在线检测仪美国HACH组合台24.50124.5010液位控制器配套组合台0.55105.5011气动隔膜阀配套组合批1.6511.6512电磁流量计300m3/h组合台2.2524.5013电动阀门DN200-DN25组合批24.50124.5014电缆配套批16.50116.5015桥架及支架配套批4.7514.75\n16小计256.05合计2119.22第六章经济分析6.1、计算基数1、浓水处理量Q=11000m3/dQmax=12000m3/d2、平均电价C1=0.65元/kwh功率因子为0.853、工资奖金C3=1800元/人月工作天数D=30日/月4、劳动定员n=6人年运行天数D=300日5、处理时间H=20hr/d6.2、运行费用污水处理站的运行费用主要包括：电耗、药剂费、人工费和设备易损件等，具体如下：6.2.1、电耗动力设备一览表编号名称/型号单台运行功率（KW）数量运行状态运行时间（时/天）耗电量(KW.h/天)1泵122.04台2用2备20.0300.02泵222.04台2用2备20.0300.03泵63.03台2用1备20.0120.04反洗泵30.01台常用1.030.05电动搅拌器WB03/CaO2.24套2用2备3.013.26电动搅拌器FeSO4、PAC2.202套2用2备3.013.27微波工业装置42.06台常用20.05040.08冷却塔0.751台常用20.015.0\n9鼓风机5.52台1用1备20.011010刮泥机1.102套常用3.06.611压滤机1.52台常用4.012.012加药泵0.5510台5用5备20.055.0013WB03药剂制备31套6.018.014空压机151套4.060.0合计6093.01-1、总装机容量：305.65KW，运行功率：6093KW1-2、电费：6093×0.85×0.65元/度=3366.38元/天1-3、处理费用：0.31元/吨水6.2.2、药剂费用2-1、WB03该工艺处理需要投加的WB03均价为5150元/吨，分别约投加550g/吨水。所以，药剂费为：0.55×5.15=2.83元/吨水2-2、调节PH值的耗碱费用当浓水的PH值低于7.60时,需投加石灰乳将浓水的PH值调节在7.0～7.50；依据中试过程，石灰乳的投加量平均约为150ppm，生石灰粉（有效含量不低于90%）的单价为350元/吨。耗碱总的费用为：577.5元/天；单位废水费用:0.05元/吨。2-3、硫酸亚铁投加量约为：220ppm，工业级亚铁单价1030元/吨，则硫酸亚铁的费用2492.6元/天，折合总的废水费用为：0.23元/吨。2-4、PAC投加量约为：120ppm，有效含量不低28%污水级PAC的单价1300元/吨，则PAC的费用1760元/天，即为：0.16元/吨。2-5、PAM投加量约为：10ppm，1000万分子量的单价11000元/吨，则PAM的费用1210\n.0元/天，即为：0.11元/吨。总的药剂费：3.38元/吨水6.2.3、人工费用工程定员6人，平均工资以1800元/月计算，折合污水处理费用为：1800×6÷30÷11000=0.03元/m3污水。6.2.4、自来水费用用于配药的自来水，用厂的原水。日耗水量约为80吨，单价0.45元/吨，则自来水的费用为36.0元/天，即为0.01元/吨水。6.2.5、设备易损件费用A、微波水处理工业装置的磁控管，正常使用的时间为8000小时，到期后需更换；B、水泵密封、隔膜等；拆合吨水处理费用为：0.05元/吨6.3、总的直接运行费用序号项目处理费用（元/吨水）1电耗0.312药剂费3.383人工工资0.034自来水费0.015设备易损件更换费用0.05合计3.78说明：1、浓水处理的直接费用与浓水的日处理量、COD的高低、运行时间和运行方式及药剂单价等有直接的关系。\n第七章质量保证与售后服务承诺1、按工程项目的要求，提供项目所需全部设备及辅件，其加工及工程质量达到设计要求。2、设备及本体管道、附件按供货要求运抵用户指定地点。3、工程项目的安装、调试在商定合理的日期保质保量完成。4、设备加工质量按照国家或行业标准要求。具体如下：4.1系统出水量及水质4.1.1处理水量达到计提出的处理能力，总的处理水量为11000m3/d。4.1.2最终出水水质：达到设计要求。4.2机械保证全部设备和材料必须是全新的，其性能在调试验收合格后的12个月或设备到场18个月，非需方原因引起的质量问题,由供方修复或更换（不可抗力造成的损害除外）。4.3质量保证4.3.1系统的质量保证期为验收合格之日起的12个月或货物运抵现场后18个月，二者以先到为准。4.3.2在保质期，若设备在正确操作运行下，卖方负责免费更换与维修损坏件（消耗性材料，如运行耗材和药剂、磁控管等除外）。4.3.3在保质期，卖方以优惠价格长期向买方供应备品备件和药剂等耗材。5、工程验收：工程安装完毕并正常运行30天后的一周双方完成工程验收。6、我公司对设备及系统提供终身服务。对设备出现的故障，我公司将根据贵公司反馈的信息及时派人维护；8小时做出维修指导；24小时到达现场进行维修和处理。7、长期为客户提供免费技术咨询、现场指导。\n第八章业主的配合与方案说明本方设计和选型的围为：混合反应池1进水管1米以至放流池出水管1米以。设计围外的进水排水、供配电等由业主负责完成。1、供电：由于业主将浓水处理工程所需的310KW、380V、50HZ供至控制室1米。2、供水：1）、浓水的供给：由业主将所需处理的浓水供至混合反应池Ⅰ的1米以围以；2）、循环冷却水：要求使用软化水或RO的产水（硬度小于0.015mmoL/L），并由业主供至工程边界1米围以。3、供气：由业主提供压力不小于0.50Mpa、5.0m3/min的压缩空气，用于气动隔膜泵的动力气源4、浓水：浓水可以是RO浓水，也可以是（RO+UF）混合浓水。5、出水水质：本方案设计主要是针对去除浓水中的COD、色度和SS以PH值等，对浓水中的其它污染物未做重点考虑。对于其它污染物的去除，由工艺本身的性能决定，不做出水验收依据。6、当浓水的COD超过设计值时，COD可以实现稳定的达标排放，但处理费用将升高。当浓水的COD急剧波动时，有可能将影响最终出水COD的稳定。7、安装材料：室外管道阀门等选用碳钢材质、室安装管道等选用U-PVC材质。\n微波化学污水处理技术浓水中试报告业主：APP金东纸业（）中试时间：2008年6月23日～7月16日二00年七月二十一日一、中试地点：APP金东纸业（）水环处逆渗透车间一层\n二、试验时间：2008年06月～7月1）、23日中试设备及联接管阀件到场；2）、24日安装中试设备、接管、通水电，单机调试；3）、25～26日连机和工艺调试；4）、27日开始工艺探索、工艺调试和中试验运行；5）、6月27日、28日中试开始运行；6）、6月29日～7月8日中试暂停；7）、7月9日中试重新开始，9日～11日中试浓水为RO浓水；8）、7月12日～16日的中试浓水为超滤（UF）和RO的混合浓水。三、中试规模经设备单机、联机调试和工艺调试至正常运行后，浓水中试规模为0.7m3/h，日运行时间为16小时。四、中试工艺流程及过程简述4.1、工艺流程试验浓水浓水箱工艺添加剂调pH值混凝剂助凝剂泵1三级混合反应器泵2微波水处理工业装置循环冷却水沉淀过滤反洗水污泥中试出水反洗水4.2、中试过程简述RO浓水或UF+RO混合浓水自流至浓水箱，采用提升泵抽至三级混\n合反应器中，在其中依次分别投加工艺添加剂（复配物）、PH值的调节、混凝剂和助凝剂，通过调节浓水的介性以满足工艺与微波能的最佳匹配，从而达到良好的净化效果。与工艺配套的工艺添加剂（复配物）、PH值的调节、混凝剂和助凝剂的投加量依据浓水中COD的高低进行调节，投加的药剂量与COD的浓度高低没有严格的线性关系。微波反应器出水自流进入沉淀，实现初步的固液分离，经沉淀后的出水，SS不高于15mg/L。为防止最终出水的SS值的波动，可以设计过滤单元，以确保出水的SS不高于5.0mg/L。五、主要技术原理简介微波污水化学处理技术主要包括二大部分：微波工业水处理装置和处理工艺。处理工艺依据废水特性和处理要求，在一定围进行调整，从而达到有效的治理目的。5.1、微波工业水处理装置构成微波能水处理技术设备由工艺添加剂投加和反应装置、微波源和微波工业水处理装置三部分组成，其核心是微波工业水处理装置（简称反应器）。微波源及反应器由水处理装置主机和微波源组成，是根据微波能加热物质的原理，使吸波物质在微波场中经过加热物化、低温催化、高频穿透等作用，并使加入添加剂后的水中污染物生成速沉絮体物经固液分离后去除或改变分子存在形式直接成为非污染物的无机物而排放。反应器装置的主要性能是：1.1、反应器中的化学反应速度、工作压力、温度等可控制；1.2在反应器的密闭条件下，实现连续给排物料，且数量可调控；1.3微波能输入功率大小可连续调控，并绝对屏蔽、安全。其主要指标是：①、反应器压力调控围为0.085～0.098Mpa；②、反应器中被加热物质温度调控围为0～90°C；③、反应器中物料处理量可根据物料性质、实现工艺目标而进行系统设计。5.2、微波原理5.2.1、微波概述微波是指波长为１mm～１m，频率为300MHz～300000MHz的电磁波，由于微波的频率很高，所以亦称超高频电磁波。微波频段的具体划分见下表:频率围／MHz波段中心波长／m常用主频率／MHz波长／m890～940L0.3309150.328\n2400～2500S0.12224500.1225725～5875C0.05258000.05222000～22250K0.014221250.014注：目前只有915MHz和2450MHz被广泛应用，在较高的两个频段还没有合适的大功率工业设备。5.2.2、微波化学污水处理的技术原理微波化学污水处理技术的基础是“极性分子理论”及“电磁理论”。通过微波场对水溶性质点的超高频振荡，高温加热（总水温几乎不变）使水溶性有机污染物BOD5、CODcr、NH3-N、磷酸盐和硫化物及重金属等转化为无盐物、难溶性SS固凝物等，使污水得到净化。微波对流体中物质进行选择性加热，对吸波物质有低温催化作用。水中污染物是在添加剂与微波的共同作用下，对水中污染物进行“电磁振荡”，低温加热催化，把长链大分子多糖物质，断链化解为短链小分子、单糖物质；通过催化、物化反应（如破坏显色基团而脱色），把水溶性有机污染物质转化为简单的无机物质、H2O和CO2、H2、N2等气体，不溶（或难溶）性物质和金属离子等同添加剂结合，生成沉降性强的聚凝絮体物，再通过分离去除聚凝絮体物达到了脱氮除磷的效果。在微波污水处理工艺过程中，发生了氧化还原反应、低温催化反应和物理反应等，各种不同废水处理，其发生的主要反应过程是不同的。微波在处理水中污染物的同时，也能杀灭水中的细菌、藻类等微生物。其工作原理是：由于微波辐射的热效应，即微波辐射场照射生物体，引起生物体组织器官的加热作用而产生的生理影响和抑制、伤害作用。组成细胞的极性分子在外加微波场的作用下升温发热，从而导致组织温度有一定程度的升高。当微波源功率密度较大，生物体产热过多，超过了体温调节能力时，生物体的温度平衡功能失调、体温上升，于是生物体发生生理功能紊乱并发生病理变化，进而达到杀灭细菌和藻类的功能。六、工艺调试和中试运行结果试验准备完成后，开始了工艺条件的探索试验、工艺调试和中试正常运行三个过程。其中25日、26日属工艺探索试验；27日为工艺调试和开始中试运行。结果如下：6.1、RO浓水的中试结果日期中试出水结果RO浓水备注取样序号COD(mg/L)pHCOD去除率(%)取样序号COD(mg/L)pH\n6月27日1101.07.37A258.08.26283.07.273105.07.62B278.08.79442.06.375112.011.09C261.07.926114.010.527126.010.26D280.07.86883.09.6795.8064.4269.3平均值6月28日187.08.05A293.07.75297.08.093101.07.98B299.07.674110.07.615110.07.33C305.07.50101.066.20299.0平均值7月10日1未检出7.16A167.07.332未检出7.18330.07.16B188.07.35438.07.29590.07.28C212.07.38636.07.18732.07.18D221.07.40880.07.2851.074.1197.0平均值7月11日174.07.40A239.07.50249.07.34357.07.36B255.07.51451.07.39559.07.20C169.07.49\n672.07.35770.07.41D212.07.29861.07.4061.671.8218.8平均值6.2、（UF+RO）混合浓水的中试结果日期中试出水结果（UF+RO）浓水备注取样序号COD(mg/L)pHCOD去除率(%)取样序号COD(mg/L)pH7月12日158.06.23A148.07.61245.06.28336.06.47B158.07.69431.06.72541.06.90C159.07.69645.06.85D172.07.6742.773.2159.3平均值7月13日136.06.56A123.07.72227.06.27310.06.27B125.07.83425.06.33C145.07.59538.07.65D113.07.77628.07.66E116.07.7527.378.1124.4平均值7月14日132.07.39A207.07.54230.07.40B161.07.52326.07.32C135.07.564未检出7.46D114.07.69541.07.49E106.07.70616.07.40F110.07.697未检出7.31G102.07.698未检出7.19\n29.0（5个水样）78.3133.6平均值7月15日122.06.94A118.07.58227.07.22318.07.38B110.07.67421.07.37535.07.15C101.07.67634.07.1073.66.91D112.07.5986.47.11E101.07.8320.980.7108.3平均值7月16日114.56.80A122.07.18214.16.73342.06.84B124.07.29412.86.92513.26.87C104.07.36621.06.93731.06.78D99.07.42813.07.0520.282.0112.3平均值七、运行费用依据浓水中试工艺和结果，在浓水COD≤300mg/L、日处理水量不小于3000m3/d的情况下，直接运行费用在3.8元/吨浓水左右。直接运行费用\n包括：使有的全部药剂、电费和人工以及设备耗材，但不包括设备投资拆旧等。更准确、更详细的运行费用分析计算，在浓水处理工程设计方案中进行阐述。八、中试过程和结果说明1、经工艺探索和工艺调试至出水正常运行，基本验证了微波化学污水处理工艺对处理UF+RO混合浓水的达标处理是稳定的并且是有效的；2、工艺运行基本正常和稳定后，超滤与RO混合浓水的COD平均去除率稳定高于70.0%；因此，对采用微波污水化学处理技术对金东公司的浓水处理实现稳定达标是有保证的；3、出水的外观指标为清亮，接近自来水的外观质量；4、微波化学工艺，对处理RO浓水的过程控制方便，控制因素相对较少，易于实现过程的稳定控制和出水的水质稳定；5、RO浓水取样：在RO浓水箱中取样化验，浓水的取样采用在试验时段（约隔30分钟）分次取一定的浓水混合均匀后，再取一个水样送验；6、RO浓水直接从中水回用RO装置中接出；超滤与RO混合浓水自浓缩液池的泵后接出。7、试验出水的取样：采用较短的时间间隔直接取样送验，二次取样间隔约为90分钟以上。8、由水环处中水回用的操作人员对中试稳定运行（7月10日开始）的中试出水取样送验，并由化验室化验和提供化验结果。本次浓水中试得以圆满地完成并取得预期的效果，水环处的领导和有关人员给予了大力的支持与配合。在此，中试单位对水环处的支持和配合，表示最诚挚地感！重声明：本次浓水微波中试工艺和设计方案的有关工艺技术属于专利技术。未经同意，任何单位和个人不得将本次中试和设计方案的全部或部分容对外公开、仿造或自行选用。否则，可能需要承担法律责任！