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石材加工廠廢水處理 設(shè) 計(jì) 方 案 江蘇君正環(huán)?？萍加邢薰? 2017年6月 一、項(xiàng)目概況 1.1 項(xiàng)目由來(lái) 石材工業(yè)是資源加工型產(chǎn)業(yè)，資源從荒料加工到成品，有一半的廢棄物，且石料加工是高能耗產(chǎn)業(yè)，依賴資源但又浪費(fèi)資源，所以要大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提倡有限地利用資源，提高加工附加值。要通過(guò)模擬自然生態(tài)系統(tǒng)來(lái)設(shè)計(jì)工業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，達(dá)到物質(zhì)能量利用最大化和廢物排放最小化的目的。 石材業(yè)的生產(chǎn)工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單，主要有切割和磨光兩個(gè)工序，基本上屬于物理加工過(guò)程。生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生的污染物主要有：石板材邊角料、石板材加工粉塵和富含石粉末的鋸機(jī)、磨機(jī)冷卻水。石板材邊角料約占原料的33％，邊角料與石板材廢水里沉降下來(lái)的石渣被堆積成為“人造石山”。由于沒(méi)有植被的覆蓋，雨水一般會(huì)淋溶“人造石山”中的細(xì)顆粒部分，造成二次污染。石板材加工粉塵由于其顆粒物粒徑較大，在較短的距離內(nèi)大部分都會(huì)沉降下來(lái)，少量會(huì)隨大氣飄移到較遠(yuǎn)的地方，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，石板材加工廠的粉塵影響距離約為1~2km；石板材加工廢水的主要的污染成份是石粉和鋸片冷卻水中加入的“冷卻劑”。通常，冷卻劑的主要成份為：樹脂酸類及其皂化物、不飽和脂肪酸及其皂化物、木素類及其降解物等，其中樹脂酸類主要為松香酸類和海松酸類等，具有很強(qiáng)的螯合絡(luò)合能力，能將石粉中的微小細(xì)粒固定，使其能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)維持膠體狀態(tài)，而不被沉降下來(lái)。 從污染物的影響范圍來(lái)分析，石板材邊角料、粉塵主要為局地影響，而石板材廢水由于其膠體特性，可以影響到數(shù)十公里以外流域的水質(zhì)。密集的加工企業(yè)布局將產(chǎn)生污染物在空間上的疊加作用。 石材業(yè)的發(fā)展對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境造成嚴(yán)重破壞，尤其是石材廢水的污染將引起嚴(yán)重的水質(zhì)污染，使原本清潔的溪水變成“牛奶溪”，對(duì)水生生物生存環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響。由于歷史原因，原來(lái)很多石材加工企業(yè)均在城市上游，石材加工項(xiàng)目建設(shè)缺乏規(guī)劃管理，隨處分散建設(shè)，環(huán)保設(shè)施配套不齊全，大量含有高濃度懸浮物（SS）的生產(chǎn)廢水未經(jīng)處理就排入下游河段，其不僅浪費(fèi)大量寶貴的水資源，而且還對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，引起了社會(huì)各方關(guān)注。 根據(jù)安徽六安石材加工廠統(tǒng)計(jì)，每小時(shí)產(chǎn)生廢水水量約為30噸。目前未進(jìn)行有效處理，對(duì)周圍環(huán)境造成污染，影響了周邊居民的生活。為保護(hù)該區(qū)域環(huán)境，恢復(fù)周邊的生態(tài)環(huán)境，改善周圍居民的生活環(huán)境，排污企業(yè)擬對(duì)產(chǎn)生廢水進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)后排放或部分回用。 1.2 項(xiàng)目概況 項(xiàng)目名稱：石材加工廢水處理 項(xiàng)目地點(diǎn)：安徽六安 二、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則 2.1 國(guó)家有關(guān)的環(huán)保法規(guī)政策； 2.2《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）； 2.3 給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)； 2.4 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2003）； 2.5 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GB50014-2006）； 2.6 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）； 2.7 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50069-2002）； 2.8 供配電設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50052-2009）； 2.9 《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50034-20014）； 2.10 《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50217-2007）； 2.11 工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GBZ1-2002）； 2.12 其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范； 三、設(shè)計(jì)處理規(guī)模及效果論證 3.1、設(shè)計(jì)處理水量水質(zhì) 3.1.1 原水水質(zhì) 參考同類企業(yè)，確定以下進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)，詳見表2 序 號(hào) 污染物名稱 進(jìn)水濃度（mg/L） 1 pH 7～8.5 2 SS 7500 3 CODCr 50-80 3.2.2 出水水質(zhì) 經(jīng)處理后出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn) 表3 排放標(biāo)準(zhǔn) 序 號(hào) 污染物名稱 排放標(biāo)準(zhǔn)（mg/L） 1 pH 6～9 2 CODCr ≤100 3 BOD5 ≤20 4 SS ≤70 3.2.2 處理效果分析 序 號(hào) 名稱 懸浮物（SS） 1 進(jìn)水濃度（mg/L） 2000 2 出水濃度（mg/L） 60 3 去除率(%) 97% 4 削減量(t/a) 1416.2 四、處理工藝方案及主要設(shè)備 4.1、污水水質(zhì) 石材廢水中主要含有石粉（成分為SiO2、CaO和CaCO3等)，少量金剛石細(xì)粒、磨料細(xì)粒以及沖洗泥砂等。相比磨機(jī)廢水，鋸機(jī)和切邊機(jī)兩種廢水的水質(zhì)更加相近，污水中顆粒更粗大且均含有少量的有機(jī)冷卻劑（主要為皂化物、太古油等）。通過(guò)調(diào)研和水質(zhì)分析可知，該廢水的特征污染物為懸浮物（SS），污水中顆粒呈懸浮和膠體狀態(tài)，分散度高。 4.2、工藝路線的選擇 根據(jù)石材加工廢水特性，以沉淀為主體處理工藝是可行的。粗大顆粒依靠自然沉淀作用就可去除，而細(xì)小顆粒和膠體需投加混凝劑和助凝劑進(jìn)行物化反應(yīng)，利用壓縮雙電層、網(wǎng)捕卷掃，吸附架橋等作用將其去除。 在工程實(shí)際中，對(duì)沉淀工藝和具體型式的選擇也是至為關(guān)鍵的，這直接關(guān)系到實(shí)際處理效果和工程投資、運(yùn)行費(fèi)用和運(yùn)行管理及維護(hù)。根據(jù)沉淀前是否投加混凝劑，分成自然沉淀和混凝沉淀兩類；根據(jù)沉淀池具體型式的選擇，又可區(qū)分成平流沉淀池和豎流沉淀器兩類。 通過(guò)技術(shù)比選，結(jié)合廣泛的調(diào)研和工程實(shí)踐，本方案提出了以混凝沉淀工藝為主的達(dá)標(biāo)回用實(shí)用技術(shù)。 4.3、工藝流程 污水 調(diào)節(jié)池 高效沉淀反應(yīng)器 污泥脫水機(jī) 外運(yùn)填埋 出水、回用 過(guò)濾器 4.4、工藝流程說(shuō)明 廢水經(jīng)收集后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，均勻水質(zhì)水量。達(dá)到一定水位后，由水泵自動(dòng)將廢水泵入高效沉淀反應(yīng)器中，同時(shí)加入混凝劑和助凝劑，去除水體中的大部分懸浮物等不溶于水的大顆粒物質(zhì)，經(jīng)過(guò)斜管沉淀后再經(jīng)過(guò)過(guò)濾器出水達(dá)標(biāo)排放或回用。 污泥排入污泥池中，經(jīng)過(guò)污泥脫水機(jī)濃縮后外運(yùn)安全填埋。 4.5、占地面積 設(shè)備尺寸：8000*2500*3000mm 最小占地面積：30m2 4.6 土建設(shè)計(jì) 4.6.1設(shè)計(jì)規(guī)范 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002） 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001） 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50003-2001） 《建筑地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002） 《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50069-2002） 《工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GB50153-92） 4.6.2設(shè)計(jì)原則 本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)遵循國(guó)家基本有關(guān)方針、政策，在國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)上，在滿足工藝、建筑、電氣、自控等專業(yè)要求的情況下，本著“技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。 4.6.3材料 1.混凝土 地下構(gòu)筑物和儲(chǔ)水構(gòu)筑物混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25，抗?jié)B透等級(jí)為S6。為了避免混凝土產(chǎn)生干縮裂縫或混凝土構(gòu)件出現(xiàn)蜂窩麻面，并提高混凝土的抗?jié)B透 2.鋼筋、型鋼、鋼板 直徑φ≤8的鋼筋采用熱軋Ⅰ級(jí)鋼，直徑φ≥8的鋼筋采用熱軋Ⅱ級(jí)鋼，鋼筋質(zhì)量應(yīng)符合《低碳熱軋圓盤條》GB/T701-1997及《鋼筋混凝土用熱軋帶肋鋼筋》GB1499-1998。型鋼、鋼板均采用《碳素鋼結(jié)構(gòu)》GB700-88規(guī)定的Q235鋼。 3.焊條 Ⅱ級(jí)鋼之間焊接采用E50系死焊條，Ⅰ級(jí)鋼之間焊條及Ⅱ級(jí)鋼與Ⅰ級(jí)鋼焊接或Q235鋼焊接采用E43焊條。 4.磚石砌體 地面以下砌體采用MU10標(biāo)準(zhǔn)磚，M7.5水泥砂漿。地面以上砌體采用MU10標(biāo)準(zhǔn)磚或MU10燒結(jié)多孔磚，M5混合砂漿砌筑。石砌體塊強(qiáng)度等級(jí)不低于MU40，用M10水泥砂漿砌筑。 5.構(gòu)筑物內(nèi)壁批擋 除注明外，儲(chǔ)水構(gòu)筑物內(nèi)批檔采用1：2水泥砂漿。為避免批擋層開裂，水泥砂漿摻入抗裂水泥砂漿防水劑（摻量詳見相應(yīng)材料說(shuō)明書）。 6.構(gòu)筑物外壁批擋 室外地坪下100以上的外壁用20㎜厚1：3水泥砂漿抹平，墻面磚飾面。 7.地下混凝土構(gòu)件及基礎(chǔ)墻防腐 埋于土中的構(gòu)筑物外壁及建筑物基礎(chǔ)梁柱混凝土均粉20㎜厚1：2水泥防水砂漿，地面以下磚砌體均用20㎜厚1：2防水砂漿抹平。 8.鋼管防腐及油漆 所有埋地鋼管外壁防腐采用圖紙內(nèi)指定防腐涂料。 4.6.4鋼筋混凝土 澆筑混凝土應(yīng)按《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ50204-92）規(guī)定進(jìn)行，儲(chǔ)水構(gòu)筑物及地下構(gòu)筑物的底板均應(yīng)一次澆成。壁板與底板交接處施工縫設(shè)在距底板面（液角面）以下≥250㎜處，并按《給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ141-90）第5232條處理。施工縫宜采用3㎜40㎜鋼板止水帶或膨脹橡膠止水條處理，應(yīng)保證鋼筋混凝土工程良好的施工與養(yǎng)護(hù)，防止鋼筋偏位及混凝土構(gòu)件出現(xiàn)蜂窩麻面或干縮裂縫。本工程混凝土采用硅鹽水泥，施工時(shí)必須特別加強(qiáng)混凝土的澆水養(yǎng)護(hù)，以保證AEC水泥充分發(fā)揮作用，混凝土硬化階段應(yīng)避免陽(yáng)光直射，其覆蓋澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天，在整個(gè)施工階段，應(yīng)根據(jù)季節(jié)、氣溫等情況，采取適當(dāng)后期養(yǎng)護(hù)措施，以防止混凝土因失水干縮而產(chǎn)生裂縫。 鋼筋接頭位置應(yīng)相互錯(cuò)開，接頭不有位于構(gòu)件最大彎距處，綁扎接頭的受力鋼筋允許接頭面積在受壓區(qū)為50%，在受拉區(qū)為25%。但池壁底部施工縫區(qū)的豎向鋼筋可按50%控制，此區(qū)段內(nèi)鋼筋搭接長(zhǎng)度為48d，鋼筋焊接接頭的類型及質(zhì)量應(yīng)符合《鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程》JGJ18-2003的要求。 除注明外，Ⅰ級(jí)鋼筋搭接長(zhǎng)度為36d，Ⅱ級(jí)鋼筋搭接長(zhǎng)度為48d，環(huán)向鋼筋搭接長(zhǎng)度為50 d；如果條件允許，應(yīng)優(yōu)先采用焊接接頭，焊縫長(zhǎng)度按規(guī)范要求確定。穿鋼筋混凝土墻體的管件及施工螺栓應(yīng)安裝止水環(huán)片，施工螺栓的選用及處理應(yīng)參照《給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ141-90）規(guī)程第257條處理。 鋼筋混凝土板壁中，遇有預(yù)留孔或預(yù)埋管件時(shí)，除按設(shè)計(jì)要求加固外，其中鋼筋應(yīng)盡量繞地并相應(yīng)加長(zhǎng)，必須截?cái)嗟匿摻钇涠瞬繎?yīng)留有10d與加固盤或預(yù)埋管壁焊接。 預(yù)留孔或預(yù)埋件按要求設(shè)置外，尚需仔細(xì)核對(duì)有關(guān)工藝、電氣、儀表、暖通、機(jī)械圖設(shè)置，不得遺漏，避免事后開鑿。 五、電氣自控設(shè)計(jì) 5.1系統(tǒng)電源 電壓： 380/220V三相四線制，中性點(diǎn)接地 電壓波動(dòng)10%， 頻率：500.5HZ 5.2 供配電 a、負(fù)荷估算 負(fù)荷估算：系統(tǒng)裝機(jī)容量約為15kW。 b、供電外線及動(dòng)力電纜采用交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜（YJV型），控制電纜采用阻燃聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套控制電纜（KVVP型），電纜敷設(shè)主要采用PVC穿管或地埋敷設(shè)。進(jìn)出線方式：室內(nèi)采用電纜溝，室外通過(guò)電纜橋架或通過(guò)穿熱鍍鋅管至各用電設(shè)備。橋架采用鋁合金材質(zhì)并帶底板和蓋板，墻體厚度：600～800的為4mm，400及以下的厚度不小于2.5mm。原則上采用電纜橋架進(jìn)出線。 5.3 自控設(shè)計(jì) 水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用全自動(dòng)運(yùn)行方式。調(diào)節(jié)池水泵達(dá)到設(shè)計(jì)水位后自動(dòng)啟動(dòng)，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)混凝沉淀系統(tǒng)反應(yīng)裝置。全系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行，水處理完后，系統(tǒng)設(shè)備自動(dòng)停止運(yùn)行。 六、施工進(jìn)度安排 1、工程設(shè)計(jì)和工程前期準(zhǔn)備（工程勘測(cè)、工程設(shè)計(jì)） 5天 2、材料準(zhǔn)備 5天 3、設(shè)備制作安裝 25天 4、設(shè)備調(diào)試 5天 材料準(zhǔn)備和工程設(shè)計(jì)可同時(shí)進(jìn)行，故設(shè)備可在35天內(nèi)安裝并投入試運(yùn)行。 七、環(huán)境保護(hù) 本工程有可能產(chǎn)生的二次污染主要為水泵運(yùn)行中產(chǎn)生的噪音。設(shè)備選用上采用低噪聲設(shè)備，以確保該區(qū)域符合GB3096-2008<聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)>的要求。 項(xiàng)目中無(wú)廢氣和粉塵產(chǎn)生，故本方案不對(duì)廢氣和粉塵進(jìn)行處理。 八、主要設(shè)備清單 8.1主要設(shè)備清單 序號(hào) 建筑物、構(gòu)筑物名稱 規(guī)格 數(shù)量 結(jié)構(gòu)形式 1 廢水調(diào)節(jié)池 60m3 1座 鋼砼結(jié)構(gòu)，業(yè)主方自建 2 調(diào)節(jié)池廢水提升泵 Q=30m3/h，H=10m液下泵 2臺(tái) 南方泵業(yè) 3 高效沉淀反應(yīng)器 40m3，碳鋼防腐，含加藥系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、電控系統(tǒng) 1座 江蘇君正 4 全自動(dòng)過(guò)濾器 Q=30m3 1套 江蘇君正 5 污泥脫水機(jī) Q=6-8m3 1套 組合件 九、經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 9.1 報(bào)價(jià)依據(jù) 報(bào)價(jià)不含以下部分： 1）土建費(fèi)用及設(shè)備基礎(chǔ)。 2）電纜進(jìn)線。 3）調(diào)試期間藥劑費(fèi)用。 4）環(huán)保驗(yàn)收監(jiān)測(cè)費(fèi)用。 9.2報(bào)價(jià)清單 序號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 數(shù)量 費(fèi)用（萬(wàn)元） 1 調(diào)節(jié)池污水提升泵 Q=30m3/h，H=10m 2臺(tái) 0.66 2 高效沉淀反應(yīng)器 40m3，碳鋼防腐，含加藥系統(tǒng)、反應(yīng)系統(tǒng)、排泥系統(tǒng)、電控系統(tǒng) 1座 9.50 3 污泥脫水機(jī) 6-8m3 1座 5.66 4 過(guò)濾器增壓泵 Q=30m3/h H=30m 2臺(tái) 0.86 5 全自動(dòng)過(guò)濾器 Q=30m3/h H=10m 1臺(tái) 6.20 6 安裝管道、材料 1批 0.75 7 運(yùn)輸?shù)跹b費(fèi) 1項(xiàng) 0.85 8 安裝費(fèi) 1項(xiàng) 1.50 9 調(diào)試費(fèi) 1項(xiàng) 0.85 10 稅費(fèi) 1項(xiàng) 1.25 合計(jì) 28.08 設(shè)備投資約為人民幣貳拾捌萬(wàn)零捌佰元（￥28.08萬(wàn)元） 9.2運(yùn)行費(fèi)用估算 1) 電費(fèi)估算 設(shè)備裝機(jī)功率為8.5kw，最大運(yùn)行功率為4.2kw，每天運(yùn)行約為8小時(shí)。每天電費(fèi)約為61.96元。每噸水電費(fèi)約為：0.85元/m3 2) 藥劑費(fèi)用估算 根據(jù)我司運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，該類廢水藥劑費(fèi)用約為0.3元/m3 3) 運(yùn)行費(fèi)用合計(jì) 運(yùn)行費(fèi)用約為1.15元/m3。（人工可為兼職，不含在運(yùn)行費(fèi)用中） 第10頁(yè)