重金属废水处理设计方案

重金属废水处理设计方案内容摘要：

12 永兴县长宏金属有限公司 25400 0 0 13 湖南兴光冶炼有限公司 32600 4 合计 16 总计 永兴县 长宏金属有限公司 二期工程拟 上 湿法 冶炼 系统锌，预计产生量为，永兴县 灿阳贵金属有限责任公司 二期工程拟 上 湿 法冶炼系统，预计产水量为 95t/d。 则工业园产生的工业废水总量 Q 总 =++95t/d=。 B、厂区初期雨水 因永兴县城没有建立暴雨强度公式，本 方案 采用郴州市暴雨强度公式。 q=(1+)/(t+)(升 /秒 .公顷 ) 设计降雨重现期 P（年）：中心区 P=1 年，一般地区 P= 年。 选用较大的降雨重现期，需要的项目投资规模较大，太和工业园采用重现期较短的当地暴雨强度，取 P=。 降雨历时 t（分钟） t=t1+mt2 地面集水时间 t1按集水范围大小可为 5~15 分钟，因规划为干管系统，则 t1取 分钟， t2为雨水在管渠内流行时间，明渠时 m取 ，暗管时 m 取。 取t2为 分钟，则 t 取 15 分钟。 Qs=qΨF 式中： Qs－雨水设计流量（ L/s）； q－设计暴雨强度 [L/(shm2)]； Ψ－径流系数； F－汇水面积（ hm2）。 则 q=(1+)/(30+)=(L/) 综合径流系数： 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 13 根据地面植被、天然水体调节容量、地面渗水等以及永兴的实际情 况，ψ=~， ψ 取。 Qs=qΨF==； 则各个企业一次雨水收集量 见表 25。 表 25 现有企业初期雨水量一览表 序号 企业名单 占地面积 初级雨水（ t/次） 1 湖南永鑫环保科技有限公司 19440 174 2 永兴华鑫铅锡有限责任公司 33335 298 3 永兴县灿阳贵金属有限责任公司 54000 480 4 永兴县长鑫铋业有限责任公司 20200 190 5 永兴县和盛贵金属有限公司 3600 90 6 永兴县金鼎 金属有限责任公司 13334 134 7 永兴县星城金属有限责任公司 19980 189 8 永兴县亚通科技综合回收有限公司 54000 480 9 永兴县永和贵金属有限公司 29750 245 10 永兴县金沅金属有限公司 38300 319 11 永兴县云湘锡业有限责任公司 19700 165 12 永兴县长宏金属有限公司 25400 204 13 湖南兴光冶炼有限公司 32600 272 合计 3240 每个企业内部设置雨水收集池，能够收集 2 次的初期雨水量，按每次的初期雨水分三天处理 ，初期雨水每天处理 约 1100 吨。 C、生活污水量 工业园职工用水定额按 30～ 50L/人 .班，三班制运行，取 50L/人 .班；污水产生量按用水定额的 90%计算。 各个企业 每天产生的生活污水量 见表。 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 14 表 26 现有企业生活污水量一览表 序号 企业名单 占地面积 生活 污水 （ t/d） 1 湖南永鑫环保科技有限公司 19440 2 永兴华鑫铅锡有限责任公司 33335 3 永兴县灿阳贵金属有限责任公司 54000 4 4 永兴县长鑫铋业有限责任公司 20200 19 5 永兴县和盛贵 金属有限公司 3600 6 永兴县金鼎金属有限责任公司 13334 6 7 永兴县星城金属有限责任公司 19980 8 永兴县亚通科技有色金属综合回收有限公司 54000 9 永兴县永和贵金属有限公司 29750 10 永兴县金沅金属有限公司 38300 11 永兴县云湘锡业有限责任公司 19700 12 永兴县长宏金属有限公司 25400 13 湖南兴光冶炼有限公司 32600 合计 175 则含重金属 废水量 Q=+1100m3/d =。 生活污水量为 175m3/d，按 200 m3/d 计算。 总废水量 Q=+200m3/d =，取 3000m3/d。 污水收集管网工程规模的确定 管网设计标准与水力计算 （ 1）工业废水流量确定 排水体制采用分流制，主要考虑园区现有和规划入住的排污企业生产规模和排污量，统计计算。 （ 2）废水管道水力计算公式 目前排水管道水力计算采用均匀流公式： 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 15 Q=Av 式中： Q－设计流量（ m3/s）； A－水流有效断面面积（ m2）； v－流速（ m/s）。 排水管渠的流速，应按下列公式计算： 21321 IRnv 式中： v—流速（ m/s）； R—水力半径（ m）； I—水力坡降； n—粗糙系数。 排水管渠粗糙系数，宜按规范表的规定取值。 管渠类别 粗糙系数 n 管渠类别 粗糙系数 n UPVC 管、 PE 管、玻璃钢管 ~ 浆砌砖渠道 石棉水泥管、钢管 浆砌块石渠道 陶土管、铸铁管 干砌块石渠道 ~ 混 凝土管、钢筋混凝土管、水泥砂浆抹面渠道 ~ 土明渠 （包括带草皮） ~ （ 3）设计充满度 h/D 我国规定污水管道按不满度（ h/D≤1）进行设计，最大设计充满度的规定如下： 管径（ D） 最大设计充满度 h/D 200300 350450 500900 大于 1000 （ 4）设计流速 最小设计流速 Vmin=最大设计流速 Vmax：金属管道 Vmax=；非金属管道 Vmax=。 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 16 （ 5）最小 管径与最小设计坡度 设计 最小管径为 300mm，相应的最小设计坡度为。 （ 6）管道连接 排水管道一般采用管顶平接、水面平接和跌水连接等。 排污管网建设 工程设计范围 本次方案设计范围是太和工业园 含重金属 废水收集管网 、生活污水收集管网。 工程设计规模 根据前述工程建设规模的论述结果，工业废水管网至集中处理厂主干管设计规模按 3000m3/d 考虑， 生活污水收集管网按 200m3/d 设计， 沿现有道路平行敷设。 主要工程数量 （ 1） 含重金属 废水 收集管网 工程数 量汇总 序号 主干管位置 规格型号 单位 数量 1 太和工业大道至收集池（收集兴光、永鑫企业废水） D400 钢筋混凝土管 m 1160 2 S212 以南工业园路沿线至收集池（收集鸿福、星城、灿阳、长鑫、和盛、华盛、亚通企业废水） D400 钢筋混凝土管 m 2450 3 规划五路以南沿线至废水处理站调节池（收集金沅、永和、长宏、云湘企业废水） D300 钢筋混凝土管 m 1430 4 废水处理站出口至太和河 D400 钢筋混凝土管 m 2020 5 收集池至中间池提升管 DN200 钢管 m 1080 6 中间池至废水处理站进口 D300 钢筋混凝土管 m 2050 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 17 （ 2） 生活污水收集管网 工程数量汇总 序号 主干管位置 规格型号 单位 数量 1 太和工业大道至收集池（收集兴光、永鑫企业 污水 ） DN200UPVC管 m 1100 2 S212 以南工业园路沿线至收集池（收集鸿福、星城、灿阳、长鑫、和盛、华盛、亚通企业 污水 ） DN200UPVC管 （现有） m 1600 3 规划五路以南沿线至废水处理站调节池（收集金沅、永和、长宏、云湘企业 污水 ） DN200UPVC管 m 1800 （ 3）管道基础 钢筋混 凝土圆管采用沟槽施工时，采用钢丝网水泥砂浆抹带接口；覆土大于 且不超过 6m，采用 180176。 基础， C15 混凝土基础，覆土大于 且不超过。 采用 360176。 基础， C15 混凝土基础。 HDPE 双壁波纹管应采用土弧基础，对于一般土质，应在管底以下原状土地基或经回填夯实的地基上铺设一层厚度为 100mm 的中粗砂基基础层；当地基土质较差时，可采用铺垫厚度不小于 200mm的砂砾基础层。 压力输水管道采用钢管，焊接连接，管道采用砂基础。 （ 4）管道附属构筑物 1）检查井 检查井采用国家建筑标准设计的污水检查井，详 见国标 05S515；检查井位置，设在管道交汇处、转弯处、管径和坡度变化处、跌水和直线管段上每隔一定的距离处；检查井在直线段上的最大距离根据具体情况确定。 满足《室外排水设计规范》（ GB500142020）要求。 2）跌水井 跌水井是设有消能设施的检查井，设于地带落差比较大的地方。 管道跌水水头为 12m时，宜设跌水井，管道跌水水头小于 2m时，必须设跌水井。 当管径≤400mm时，采用竖管式跌水井；当管径＞ 400mm时，采用溢流堰式跌水井。 3）倒虹管有进水井、下行管、平行管、上行管和出水井等组成。 通过河道的倒虹 管不宜少于 2 条，管内设计流速大于 ，并应该大于进水管内的流速。 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 18 处理工艺技术方案 进水水质状况及预测 进水水质的确定极为重要，它不仅影响工艺的选择，而且还影响基建投资的大小和运行费用的高低。 通常根据废水水质实测资料、该地区同类型废水处理厂进水水质及园区未来的发展等方面进行综合考虑。 由于本工业 园含重金属 废水集中处理进水以工业废水为主， 当地环保主管部门 提供的监测数据见表 2 2 2 210 表 27 生产废水监测数据（ 2020 年 06 月 11 号） 分析项目 总镉 mg/L 总铅 mg/L 总砷 mg/L 总铜 mg/L 总锌 mg/L 氟化物 mg/L 监测值 表 28 生产废水监测数据（ 2020 年 07 月 04 号） 分析项目 总镉mg/L 总铅 mg/L 总砷 mg/L 总铜 mg/L 总锌 mg/L 氟化物 mg/L 监测值 29 生产废水监测数据（ 2020 年 09 月 16 号） 分析项目 总镉mg/L 总铅 mg/L 总砷 mg/L 总铜 mg/L 总锌 mg/L 氟化物 mg/L 监测值 表 210 生产废水监测数据（ 2020 年 10 月 21 号） 分析项目 总镉 mg/L 总铅 mg/L 总砷 mg/L 总铜 mg/L 总锌 mg/L 氟化物 mg/L 监测值 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 19 结合永兴县环保局提供的监测数据， 并结合 废水 处理 站 实际情况，确定本次含重金属 废水水质指标 见表 211： 表 211 含重金属废水 进水 水质 要求 指标 浓 度限值 pH ~10 总铅 ≤ 总锌 ≤ 总砷 ≤ 总铜 ≤ 总镉 ≤ 氟化物 ≤ 20mg/L 结合表 21 工业园区生活污水监测指标，结合常规 生活污水水质指标 ，其相应的进水水质指标见表 212： 表 212 生活污水 进水 水质 要求 指标 浓度限值 CODcr ≤ 250mg/L BOD5 ≤ 120mg/L 氨氮 ≤ 20mg/L TN ≤ 40mg/L TP ≤ 2mg/L 总铅 ≤ 总锌 ≤ 总砷 ≤ 总铜 ≤ 总镉 ≤ 出水水质指标 根据《 永兴 县环境保护规划》， 受纳 水体 太和河 执行 《地面水环境质量标准》(GB38382020)中的 Ⅲ 类 ， 作为水环境质量评价标准。 项目区排水管道在太和河永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 20 上的 排污口至 太和河入注江口共 5km 的 太和河 河段。 太和项目区的 纳污水体为太和河，太和河段的水文参数见表 213。 表 213 纳污水体的水文参数 项目 平均流量（ m3/s） 平均流速 (m/s) 平均水深 (m) 平均河宽 (m) 太和河平水期 太和河枯水期 水环境容量采用一维模型计算，公式如下： )() xp( jii xCC   式中： w— 控制段水环境容量 t/a C— 上游来水水质浓度 mg/L Ci— 控制处水质标准值 mg/L Qi— 河流流量 m3/s Qj— 废水入河量 m3/s u— 河流流速 m/s x— 控制距离 km k— 降解系数 1/d， COD 、 NH3N 、其他污染物不考虑降解。 依据 对 排入 Ⅲ类 水体的污水厂出水水质 要求及环评报告对各排水受纳水体环 境容量的分析，本工程出水均执行 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ GB189182020） 一级 B 标准。 永兴县太和工业园区废水集中处理提 质改造工程技术方案 21 表。