100d/a有毒废水处理方案及工程造价

[table][tr][td]1 概况
  1.1项目简介
  
      上海冶炼厂地处上海市区，毗邻杨浦大桥旅游观光区。该厂工艺落后，设备陈旧，污染严重。仅废水一项，每天排入市政下水管网的水量为4635m3/d。其中污染物含量见表1.1-1。因此，该厂被上海市政府列为限期治理搬迁企业之一。
  
  表1.1-1         排放污染物种类及含量  
  名称        铜        铅        锌        镍        砷
  含量（kg/d）        233        4        53        149        10
  
      该厂新厂址选在嘉定区方泰镇，占地1200亩（合80万m2）。技改后，该厂废水来源于铜冶炼及稀贵金属回收生产过程中设备冷却水、烟气除尘水、含油废水、蒸发冷凝水、真空泵水封、阳极泥分金属洗液以及食堂、浴室等的生活废水。总用水量19274m3/d，其中经处理后循环水量17366m3/d，损耗水量890m3/d，排放水量1018m3/d。
  
  1.2设计依据
  （1）        上海冶炼厂提供的该项目的《环境评估报告》和《可行性报告》
  （2）        国标GB3838-88《地面水环境质量标准》
  （3）        国标GB4913-85《重有色金属工业污染物排放标准》
  （4）        国标GB8978-88《污水综合排放标准》
  （5）        《上海市工业废水排放试行标准》
  
  1.3废水种类及水质水量
      技改后初始排放的废水种类及水质、水量见表1.3-1
  
  
  
  表1.3-1          废水种类及水质、水量表
  废水名称及来源        水量（m3/d）        污染物含量（mg/l）
                  pH        Cu        Pb        Zn        As        其它
  一.轻度污染废水        13774                                                
  1.电解区冷却水        7900        7.8        0.02        0.03        0.21        0.02        45℃
  2.熔炼区冷却水        5874        7.8        0.02        0.03        0.21        0.02        45℃
  二.中度污染废水        4308                                                
  1.鼓风炉冲渣水        200        7.1        0.36        0.68        0.50        0.50        含渣
  2.阳极浇铸冷却水        1800        7.4        0.09        0.03        0.21        0.02        40℃
  3.锅炉烟气除尘水        1920        6.5        0.02        0.03        0.21        0.02        含灰渣
  4.重油库排水        88        7.8        0.02        0.03        0.21        0.02        含油1%
  5.生活废水        300                                                BOD5200
  三.重度污染水        300                                                
  1.酸性废水        240        2        0.02        0.03        0.21        0.02        
  2.重金属废水        60        3        160        2        300        100        
  四.合计        18382                                                
  
  1.4处理后水质
  
      各类废水经处理后在排放口应符合GB8978-88《污水综合排放标准》和《上海市工业废水排放试行标准》规定的指标值。详见表1.4-1。
  
  表1.4-1          各类污染物允许排放的最高浓度      
  污染物        pH        SS        BOD5        CODCr        矿物油        动植物油
  浓度(mg/l)        6～9        70        30        100        10        20
  污染物        NH3-N        Cu        Zn        Ni        As        Pb
  浓度(mg/l)        15        0.5        2.0        1.0        0.5        1.0
  
  2轻度污染废水处理
      这部分废水是以电解设备工艺冷却水和阳极炉冷却水为主的间接冷却排水。从表1.3-1可以看出，由于是冷却用水，基本上没有被污染。通过玻璃钢冷却塔将温度从45℃降到35℃后，大部分的水可以利用。根据生产布局，设计中按熔炼区和电解区两片布置水循环利用设施。水量分布见表2-1。
  
  表2-1            轻度污染废水水量分布表                    
  区域位置        总水量（m3/d）        平均水量(m3/h)        工艺损耗量（m3/d）        直接排放量（m3/d）        循环水量（m3/d）
  熔炼区        6064        253        190        151        5723
  电解区        8300        329        400        0        7900
  合计        14364                590        151        13623
  2.1处理流程
      间接冷却排水处理流程示意图如下：
                                                                     
                                                                    
         冷却水                                                              
                                                                          
                                                                        
                                     补充水                                 
  
  2.2流程说明              
      冷却水进入系统对设备进行冷却。运行中吸收热量，水温逐渐升高，进入热水池水温已达45℃，用泵提升到冷却塔，经过冷却塔水温可降至35℃，然后进入冷水池与补充水混合后供冷却系统循环使用。为了防止循环系统的结垢和腐蚀，在水中添加缓蚀阻垢剂。
  2.3 主要构筑物设备器材参数和价格估算
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表2.3-1
  
  表2.3-1       主要构筑物设备器材参数和价格估算表
  一.主要构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        位置        造价（万元）
  1        热水池        343        熔炼区        12.56
  2        冷水池        343        熔炼区        12.56
  3        热水池        420        电解区        15.28
  4        冷水池        420        电解区        15.28
  合计                1526                55.68
  二. 主要设备器材参数和价格估算
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        水泵        220m3/h、13m        12台        1.05        12.60        15kw/台、8用4备
  2        冷却塔        400m3/h、50kPa        1台        15.44        15.44        15kw
  3        冷却塔        300m3/h、50kPa        1台        13.80        13.80        11kw
  4        管阀件                                6.28        
  5        液位计                4只        0.85        3.40        
  6        电控系统                                2.00        
  7        合计                                53.52        
  三.工程费用和费率（此项费用未包括土建部分,下同）
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        1.61        5.35        2.68        2.68        2.68        1.61        16.61
  四.总费用（税金未包括土建部分,下同）
  名称        土建费        设备费        工程费用        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        55.68        53.52        16.61        2.39        128.20
  
  2.4 运行费用
      运行费用见表2.4-1
  
  表2.4-1      运行费用表      
  名称        缓蚀阻垢剂        电费        水费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.05        0.20        0.04        0.002        0.292
      各项费用单价见表5.3-1。
  3中度污染废水处理
  
      这类废水由五部分组成，即鼓风炉冲渣水、阳极浇铸冷却水、锅炉烟气除尘水、重油库排水和生活废水。下面分别叙述。
  
  3.1鼓风炉冲渣水处理
      由表1.3-1提供的数据表明，这部分废水污染物浓度符合GB8978-88和《上海市工业废水排放试行标准》，但含有灰渣。设计将冲渣水沉淀后循环使用。损耗水量以净化水补充之。鼓风炉冲渣水水量见表3.1-1。
  
  表3.1-1       鼓风炉冲渣水水量表         
  总用水量 （m3/d）        工艺损耗量（m3/d）        直接排放量（m3/d）         循环水量（m3/d）        循环率        (%)
  200        10        4        186        93
  
  3.1.1处理流程
  
      鼓风炉冲渣水处理流程如下：
  
                                             
     （泵）                                                                           
                                                                                 
                                                                     干渣处理                  
                 补充水                                                               
                                                         
     循环水         灰渣        脱出水                                       
  
  3.1.2流程说明
  
      鼓风炉冲渣水从进水区进入沉淀池，在池内停留后，清水溢流进入集水池，与补充净化水汇合，然后用泵送至用水点。如此反复循环。沉淀池内的沉渣用刮渣机刮入渣斗，斗底设有排渣管，用静水压力将渣排入储渣池，定期脱水，干渣综合处理。
  
  3.1.3主要构筑物设备器材参数和价格估算
  
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表3.1-2
  
  表3.1-2    主要构筑物设备器材参数和价格估算表
  一.构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        造价（万元）        备注
  1        平流式沉淀池        120        4.09        池壁防腐
  2        集水池        240        8.44        池壁防腐
  3        贮渣池        24        2.27        池壁防腐
  4        合计        384        14.8        
  二.主要设备器材参数和价格
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        水泵        60m3/h、29m        2台        0.80        1.60        7.5kw/台、一用一备
  2        刮渣机                1台        6.50        6.50        5kw
  3        螺杆泵        9.5m3/h、1.2MPa        1台        1.20        1.20        7.5kw
  4        管阀件                                2.60        
  5        脱水机        10m2、板框式        1台        2.80        2.80        2.2kw
  6        电控系统                1套                1.00        
  7        合计                                15.70        
  三.工程费用和费率
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        0.47        1.57        0.79        0.79        0.79        0.47        4.88
  四.总费用
  名称        土建费        设备费        工程费        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        14.8        15.7        4.88        0.7        36.08
  3.1.4运行费用
  
      运行费用见表3.1-3
  
  表3.1-3      运行费用表      
  名称        电费        水费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.444        0.04        0.002        0.486
  
  3.1.5说明
  
      为了保证处理效果，需对废水进行测试，确定灰渣含量及沉降性能，决定是否调整处理工艺，如添加混凝剂、增加过滤池等。
  
  3.2阳极板浇铸冷却水处理
  
      阳极板浇铸冷却水因没有受污染，作降温处理后循环使用。水量见表3.2-1。
  
  表3.2-1 阳极板浇铸冷却水水量表         
  总用水量  (m3/d)        用水时间（h/d）        工艺损耗量(m3/d)        循环水量 (m3/d)        循环率        （%）
  1800        6        90        1710        95
  
  3.2.1处理流程
      阳极板浇铸冷却水处理工艺流程如下：                                                           
                                          
                                                              
         冷却水                    （泵）                           
                                                               
                                                                 
             （泵）                    补充水                              
                                                      
  3.2.2流程说明
  
      阳极板浇铸冷却水进入系统对设备进行冷却。运行中吸收热量，水温逐渐升高，进入热水池水温已达40℃，然后用泵提升到冷却塔降温至30℃，降温后进入冷水池与补充水混合后供用水点循环使用。为了防止循环系统的结垢和腐蚀，在水中添加缓蚀阻垢剂。
  
  3.2.3 主要构筑物设备器材参数和价格估算
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表3.2-2
  
  表3.2-2     主要构筑物设备器材参数和价格估算
  一.主要构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        造价（万元）        备注
  1        热水池        420        15.28        
  2        冷水池        1838        64.99        
  3        合计        2258        80.27        
  二.主要设备器材参数和价格估算
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        水泵        220m3/h、13m        6台        1.05        6.30        15kw/台、4用2备
  2        冷却塔        400m3/h、50Kpa        1台        15.44        15.44        15kw
  3        电控系统                                1.00        
  4        管阀件                                3.41        
  5        合计                                26.15        
  三.工程费用和费率
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        0.78        2.62        1.31        1.31        1.31        0.78        8.11
  四.总费用
  名称        土建费        设备费        工程费        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        80.27        26.15        8.11        1.17        115.7
  3.2.4运行费用
      阳极浇铸冷却水运行费用见表3.2-3
  
  表3.2-3      运行费用表      
  名称        缓蚀阻垢剂        电费        水费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.05        0.21        0.04        0.002        0.302
  
  3.3锅炉烟气除尘水处理
      锅炉烟气除尘水含有大量的悬浮物，设计采用沉灰渣池将除尘水澄清后循环使用。水量见表3.3-1。
  
  表3.3-1      锅炉烟气除尘水水量表     
  总用水量（m3/d）        平均用水量(m3/h)        损耗水量（m3/d）        直接排水量（m3/d）        循环水量（m3/d）        循环率   （%）
  1920        80        100        92        1728        90
  
  3.3.1处理流程
                                     反冲出水                                 
                压缩空气 PAC、PAM                        补充水                          
                  （泵）                                          （泵）      
  废水                                                                     
                                                                          
            脱                                      反冲水（泵）                     
            渣                       （泵）                                废水   
            水                                 干渣处理                    灰渣     
  3.3.2流程说明
      含渣废水先进入调节池均匀水质水量，然后用泵抽入反应池，加凝聚剂PAC和絮凝剂PAM使沉渣凝聚粗大，然后进入沉淀池停留适当时间，清液进入过滤池进一步滤去悬浮物，滤液进入中间水池与补充水混合后供用水点使用。沉淀池的沉渣排入贮渣池浓缩，然后用板框压滤机脱水，干渣综合处理。脱出水返回调节池处理。过滤池定期用中间水池水反冲，反冲出水返回调节池重新处理。
  3.3.3主要构筑物设备器材参数和价格估算
  
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表3.3-2
  
  表3.3-2      主要构筑物设备器材参数和价格估算
  一.主要构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        造价（万元）        备注
  1        调节池        208        9.14        池壁防腐
  2        反应池        50        2.51        池壁防腐
  3        沉淀池        208        9.14        池壁防腐
  4        过滤池        100        4.68        池壁防腐
  5        贮渣池        100        4.68        池壁防腐
  6        中间水池        208        9.14        池壁防腐
  7        合计        874        39.29        
  二.主要设备器材参数和价格估算
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        水泵        115m3/h、20m        2台        2.0        4.0        11kw/台、1用1备
  2        水泵        120m3/h、30.5m        2台        0.9        1.8        15kw/台、1用1备
  3        水泵        58m3/h、13m        1台        0.8        0.8        4kw
  4        螺杆泵        9.5m3/h、1.2MPa        1台        1.2        1.2        7.5kw
  5        板框压滤机        28m2        1台        4.4        4.4        4kw
  6        管阀件                                3.0        
  7        电控系统                                1.0        
  8        合计                                16.20        
  三.工程费用和费率
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        0.49        1.62        0.81        0.81        0.81        0.49        5.03
  四.总费用
  名称        土建费        设备费        工程费        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        39.29        16.20        5.03        0.72        61.24
  
  3.3.4运行费用
      锅炉烟气除尘水运行费用见表3.3-3
  
  表3.3-3      运行费用表      
  名称        药剂费        电费        水费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.08        0.30        0.08        0.002        0.462
  
  3.4重油库排水处理
      该部分废水含油1%，排水量如表3.4-1，为间隙式排水。
  
  表3.4-1  重油库排水水量表  
  总水量（m3/d）        直接排放量（m3/d）        循环水量（m3/d）        循环率(%)
  88        8.6        79.4        90.2
  
  3.4.1处理流程
      重油库废水排水处理流程如下：
  
                                                                     
         废水                                                         
                                                                        
                                                                     
             （泵）                                                   
                                                  油           废水         
  
  3.4.2流程说明
      这部分废水水量不大，但含油量比较高，拟采用陆用油水分离器处理。含油废水首先进入调节池，均匀水质水量，然后进入油水分离器，在该处理器中进行重力分离、粗粒化、吸附聚集等一系列油水分离过程。分离后的水（含油10≤mg/l）进入蓄水池供用水点使用；分离后的油进入贮油槽集中处理。
  
  3.4.3主要构筑物设备器材参数和价格估算
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表3.4-2
  
  表3.4-2    主要构筑物设备器材参数和价格估算
  一.主要构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        造价（万元）        备注
  1        调节池        50        2.2        
  2        蓄水池        100        4.73        池壁防腐
  3        合计        150        6.93        
  二.主要设备器材参数和价格估算
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        水泵        7.5m3/h、20m        2台        0.24        0.48        2.2kw/台
  2        贮油槽        4m3        1只        0.85        0.85        钢A3
  3        陆用油水分离器        LYSF-5型        1台        8.6        8.6        2.2kw
  4        管阀件                                1.5        
  5        电控系统                                0.5        
  6        合计                                11.93        
  三.工程费用和费率
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        0.36        1.19        0.60        0.60        0.60        0.36        3.71
  四.总费用
  名称        土建费        设备费        工程费        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        6.93        11.93        3.71        0.53        23.10
  
  3.4.4运行费用
  
      重油库排水处理运行费用见表3.4-3
  
  表3.4-3      运行费用表
  名称        电费        水费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.73        0.08        0.002        0.812
  
  3.4.5其它说明
      重油库排水为间隙式，需要提供高峰时排水量和累计日排水时间，以便对有关数据进行修正。
  
  3.5生活污水处理
      生活污水主要来自职工食堂、浴室和行政办公大楼。一般情况下日排放量300m3/d，其中BOD5含量约200mg/l，停产检修和厂休时可能断流，排放水量波动较大。
  3.5.1处理流程
      生活污水处理流程如下：
                                                                                
  厨房污水                                                                                 
                                                                           
                                          鼓风                                       
                                                                                 
                                                                                 
                                泵                                                  
  生活污水                                                                                 
                                 上清液            泵                       
                                                                           
                                                   泵             泵        
                                  脱出水                      市政管网                     
                                                               
                                                               
      污泥        废水       油        鼓风       干泥综合利用                          
  3.5.2流程说明
      厨房污水含有较多固体残渣和油脂，在生化处理前先用格栅和隔油池分别除去。然后与用格栅除渣后的生活污水一起进入调节池均匀水质水量和预曝气。接着污水进入接触氧化池曝气，降解有机物。好氧处理后的污水进入沉淀池，上清液溢流进入消毒池，加氯消毒并进一步降解有机物。出水保持1mg/l余氯进入排放池，监测后用泵排入市政管网。
  沉淀池的污泥进入污泥池好氧曝气后，沉淀、浓缩，上清液回入调节池，浓缩污泥用泵送至脱水机脱水，干泥综合处理。
  
  3.5.3主要构筑物设备器材出水和价格估算
  
      主要构筑物设备器材参数和价格估算见表3.5-1
  
  表3.5-1    主要构筑物设备器材参数和价格估算表
  一.主要构筑物参数和价格估算
  序号        名称        容积（m3）        停留时间（h）        造价（万元）
  1        隔油池        4.5        0.33        0.37
  2        调节池        118        8        5.09
  3        接触氧化池        85        6        3.70
  4        沉淀池        30        2        1.62
  5        消毒池        8        0.5        0.59
  6        排放池        8        0.5        0.59
  7        污泥浓缩池        10        48        0.76
  8        合计                        12.72
  二.主要设备器材参数和价格估算
  序号        名称        型号规格        数量        价格（万元）        备注
                                  单价        总价        
  1        格栅        10mm        2台        1.5        3.0        0.75kw/台
  2        潜水排污泵        45m3/h、13m        2台        1.39        2.78        5.5kw/台
  3        潜水排污泵        25m3/h、25m        2台        1.41        2.82        5.5kw/台
  4        螺杆泵         3.5m3/h、1.2MPa        2台        0.68        1.36        3kw/台
  5        污水泵         28m3/h、12m        2台        0.70        1.40        3kw/台
  6        鼓风机        6.5m3/min、5m        2台        2.40        4.8        4kw/台
  7        加药装置                2套        2.50        5.0        
  8        填料（SNP）                9m3        0.32        2.88        
  9        曝气系统                1套        1.35        1.35        
  10        管阀件                                5.0        
  11        电控系统                1套        2.5        2.5        
  12        板框压滤机        28m2        1台        4.4        4.4        4kw
  13        合计                                37.29        
  三.工程费率和费用
  名称        设计费        安装费        调试费        采运费        管理费        不可预见费        合计
  费率（%）        3        10        5        5        5        3        31
  金额（万元）        1.12        3.73        1.86        1.86        1.86        1.12        11.56
  四.总费用
  名称        土建费        设备费        工程费        税金（3.41%）        合计
  金额（万元）        12.72        37.29        11.56        1.67        63.24
  
  3.5.4运行费用
      生活污水处理运行费用见表3.5-2
  
  表3.5-2      运行费用表      
  名称        PAC        氯片        电费        人工费        合计
  金额（元/m3废水）        0.0007        0.009        1.024        0.002        1.036
  
  3.5.5其它说明
      因为建设方没有提供该厂详细的生活污水的水质水量资料，故按一般生活污水水质处理。水量以食堂占25%，浴室占70%，其它5%计算。高峰流量按30m3/h计算。
  
  4重度污染废水处理
      这类废水由酸性废水和重金属废水组成，总量300m3/d，是该厂所有废水中污染最严重的废水，也是环保措施中必须确保达标的项目之一。
  
  4.1酸性废水处理
      酸性废水的水质水量见表4.1-1
  
  表4.1-1        酸性废水水质水

不错，支持下