脱硫废水技术方案

东营华泰化工集团脱硫废水处理工程技术 方案北京科技大学2008 年 6 月脱硫废水处理技术方案1目 录1 项目概况 .12 设计进出水水质、水量 .13 设计原则 .14 工艺流程及说明 .25 主要构建（筑）物、设备、器材一览表 .36 投资和运行成本估算 .47 平面布置 .68 需要说明的问题 .8脱硫废水处理技术方案11 项 目 概 况华泰化工集团是华泰集团的控股子公司，拥有资产 12 亿元，员工 1000 余人。下辖东营协发化工、联成化工、华泰热力、华泰精细化工、华泰纸业五个分公司。本方案将针对华泰热力有限责任公司热力发电环节的烧碱法脱硫废水治理进行方案设计。2 设 计 进 出 水 水 质 、 水 量脱硫废水总排水量 Q=700m3/d。设计进出水水质如表 1 所示。表 1 设计进出水水质序号项目 COD(mg/l)BOD(mg/l)SS(mg/l)NH3-N(mg/l)含盐量(mg/l)pH 水量（m 3/d）1 进水 10000 400 9000 0.80 160000 56 7002 出水 500 200 5000 0.70 2000 6 7003 去除率（%） 95 50 44.40 12.50 98.75 - -通过分析，脱硫废水的水质特点：（1）脱硫废水呈弱酸性；（2）悬浮物含量高，证明脱硫废水中的悬浮物主要是冲灰颗粒、二氧化硅以及铁、铝的氢氧化物；（3）脱硫废水中盐分很高，主要阳离子为钠离子，含量极高，同时含有大量S2-、 S2O3-2、SO 42-阴离子；（4）化学耗氧量较高，脱硫废水中的化学耗氧量与通常的废水不同，在脱硫废水中，形成化学耗氧量的主要因素不是有机物，而是还原态的无机物连二硫酸盐。3 设 计 原 则本设计遵循以下原则：（1）工艺技术保证出水的指标达到处理要求；（2）尽量利用原有设施设备，以节约投资；（3）技术先进可靠，工程投资经济合理；（4）平面布局合理，结构紧凑，节省占地面积；脱硫废水处理技术方案2（5）操作管理简便，运行费用低。由于设计资料和条件不够详细，本方案为初步方案，可根据实际情况随时进行修正。4 工 艺 流 程 及 说 明工艺流程图见下图：污水曝气Fenton 试剂 Ca（OH） 2脱硫废水 均质沉淀池 氧化罐 调节池混凝罐竖流式沉淀池上清液PAM清水池污泥浓缩脱水污泥外排污泥出水进入水库污水处理系统 PAC图 1 工艺流程图工艺流程简介：1、脱硫废水首先经过沉淀池自然沉淀（利用原有沉淀池），去除冲灰和造渣过程的固体颗粒。2、经过预处理后的废水进入氧化池。脱硫废水中 COD 含量很高，其中还原态的无机离子连二硫酸盐是形成 COD 的主要原因，可以通过氧化降低其含量，氧化剂可以是 Fenton 试剂或次氯酸钠，经比较认为两者均可，可视运行成本确定。脱硫废水处理技术方案3（1） 氧化罐（含加药系统）：反应时间 15min， 1 套，容积 7.3m3，尺寸：18602500（可利用纸业原有氧化罐）。（2） FeSO7H2O： 4、 H2O2 配药罐，各 1 个。设计每天配药 3 次，加药量FeSO47H2O：3.37g/l，使用浓度 98%；H 2O2：2.97g/l，使用浓度 27.5%3、脱硫废水经氧化后，还原性硫化物转化为硫酸盐，进入调节曝气池，加入石灰的目的是使氧化后的硫酸盐转变为硫酸钙沉淀，去除无机盐，同时起到调节废水 pH 值的作用，为后续生化处理创造条件，鼓风曝气使未氧化的还原态硫化物进一步氧化，同时起到使废水均化的作用。调节池尺寸为 5m4m3.3m，有效容积为 60m3，HRT 为 2h。曝气头：50 个；罗茨风机：风量 2m3/min，2 台（ 1 用 1 备）石灰消化池，1 座，尺寸 20m3。设计每天配药 1 次，加药量：5%的消石灰，70-80L/t.4、调节曝气池的出水中由于含有大量悬浮物（硫酸钙沉淀）和溶解性无机离子，这些物质可以通过混凝沉淀的方法去除，采用加入混凝剂和助凝剂进行絮凝反应，形成大颗粒沉淀。（1）PAC、PAM 配药罐，各 1 个。设计每天配药 2 次，加药量PAC： 30mg/l，使用浓度 10%，21kg/dPAC；PAM：2mg/l，1.4kg/dPAM，使用浓度 0.5%；（2）混凝反应罐（含加药系统）：反应时间 10min，1 套，容积 5 m3，尺寸：160020005、采用机械搅拌澄清池作为泥水分离手段。占地面积小，排泥方便，节约投资，适合小型污水处理厂。本方案设计采用 1 座澄清池，沉淀池直径 5.4m，沉淀池总高 4.0m，停留时间3 小时。5 主 要 构 建 （ 筑 ） 物 、 设 备 、 器 材 一 览 表表 2 主要构建（筑）物一览表序号 名称 数量 规格 结构1 调节池 1 座 5.0m4.0m3.3m 钢混脱硫废水处理技术方案42 石灰消化池 1 座 4.0m2.5m2.0m 钢混3 澄清池 1 座 5.4m4.0m 钢混4 污泥浓缩池 1 座 3.5m3.5m6.0m 钢混5 清水池 1 座 2.0m2.0m2.0m 钢混6 脱水机房 1 座 5.0m4.0m4.0m 砖混7风机房（含加药、配电）1 座 根据现场布局设计 砖混表 3 主要设备、器材一览表序号 名称 数量 规格 型号 备注1 氧化罐 1 7.3m3 1.862.5m 非标2配药罐FeSO47H2O（带加药泵）1 300L 非标3配药罐 H2O2（带加药泵）1 200L 非标4 混凝反应罐 1 5m3 1.62.0m 非标5配药罐 PAC（带加药泵）1 100L 非标6配药罐 PAM（带加药泵）1 50L 非标7 管道混合器 1 标准8 罗茨鼓风机 2 5.5kw L22LD-1450 标准9 曝气头 50 微孔 210 型 标准10 沉清池搅拌机 1 SFCJ 型 非标11 污泥螺杆泵 2 2.2kw 标准12 提升泵 2流量 30m3/hr，扬程4 米，功率 1.2kw标准13 自吸泵 2 标准14 加药计量泵（带搅拌） 1 0.5kw 标准15 压滤机 1 标准脱硫废水处理技术方案56 投 资 和 运 行 成 本 估 算表 4 主要构、建筑物投资序号 名称 数量 规格 价格（万元）1 调节池 1 座 5.0m4.0m3.3m 4.02 石灰消化池 1 座 4.0m2.5m2.0m 1.23 澄清池 1 座 5.4m4.0m 7.34 污泥浓缩池 1 座 3.5m3.5m6.0m 4.55 清水池 1 座 2.0m2.0m2.0m 0.56 脱水机房 1 座 5.0m4.0m4.0m 1.07风机房（含加药、配电）1 座 根据现场布局设计 2.0合计 20.5表 5 主要设备、器材及其它投资序号 名称 数量 单价（万元） 小计（万元）1 氧化罐 1 3.5 3.52配药罐FeSO7H2O（带加药泵）1 2.3 2.33配药罐 H2O2（带加药泵）1 2.3 2.34 混凝反应罐 1 3.5 3.55配药罐 PAC（带加药泵）1 1.9 1.96配药罐 PAM（带加药泵）1 1.5 1.57 管道混合器 1 1.5 1.58 罗茨鼓风机 2 2.5 5.09 曝气头 50 0.025 1.2510 澄清池搅拌机 1 2.5 2.5脱硫废水处理技术方案6序号 名称 数量 单价（万元） 小计（万元）11 污泥螺杆泵 2 1.0 2.012 提升泵 2 1.5 3.013 自吸泵 2 1.0 2.014加药计量泵（带搅拌）1 1.3 1.315 压滤机 1 3.5 3.515 管线 6.016 电控仪表 4.017 设备安装运输 6.018 工程设计与调试 20.019 不可预见费用 5.0合计 78.05经计算，热力发电脱硫废水处理工程总投资为 98.55 万元 ，其中土建投资额为20.5 万元 。吨水投资额为 0.14 万元/吨污水，除土建施工外， 总承包费用 78.05 万元 。运行成本估算运行成本由以下部分组成：电耗药剂成本人工费无形资产和递延资产摊销费日常检修维护。经计算：化工污水运行成本：电耗【(20.050.5524)+4.420.55 】/700=0.39 元/吨，药剂费 4.26 元/吨（其中 Fenton 试剂（FeSO 4+ H2O2）3.86 元/ 吨，石灰 0.1 元/吨，混凝药剂 0.3 元/吨），其余约 0.11 元/吨，合计 4.76 元 /吨 ； 7 平 面 布 置需用面积：16.2 13.7 =222m2脱硫废水处理技术方案7图 2 平面布置图脱硫废水处理技术方案88 需要说明的问题（1） 关于平面布置，该方案没有考虑现