一、工程概況
1.1 產(chǎn)業(yè)政策和戰(zhàn)略規(guī)劃
項(xiàng)目建設(shè)背景
21世紀(jì)，人類進(jìn)入知識(shí)經(jīng)濟(jì)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，世界各國(guó)正把“發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)”和“建立循環(huán)型社會(huì)”作為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。所謂循環(huán)經(jīng)濟(jì)，是一種建立在物質(zhì)不斷循環(huán)利用基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。它要求把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)按照自然生態(tài)系統(tǒng)的模式組織成一個(gè)“資源-產(chǎn)品-再生資源”的物質(zhì)反復(fù)循環(huán)流動(dòng)的過(guò)程，使得整個(gè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)及生產(chǎn)、消費(fèi)過(guò)程中基本不產(chǎn)生或很少產(chǎn)生廢棄物，他要求以廢舊物資“減量化、資源化、無(wú)害化、再使用、再循環(huán)”為社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的行為準(zhǔn)則。
隨著可持續(xù)發(fā)展理論的深入發(fā)展，為實(shí)現(xiàn)塑料與環(huán)境的相互協(xié)調(diào)，發(fā)達(dá)國(guó)家開始對(duì)包含廢塑料在內(nèi)的垃圾資源回收利用體系和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的建設(shè)給與了高度重視，已形成相當(dāng)規(guī)模和相對(duì)完善的產(chǎn)業(yè)體系，稱之為“3R”產(chǎn)業(yè)，即Reduction（減少利用）、Recycle(回收循環(huán))、Reuse（重復(fù)使用）。
隨著人口數(shù)量的不斷增長(zhǎng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和和人民生活水平的迅速提高，“白色污染物”的排放量猛增，污染日益嚴(yán)重。一些專家已把“白色污染”列為繼水污染、大氣污染后的第三大公害污染。所謂“白色污染”，是人們對(duì)塑料垃圾環(huán)境污染的一種形象稱謂，它主要是由聚苯乙烯、聚丙烴塑料、聚氯乙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯等高分子化合物加工而成的各類生活用品。
為治理“白色污染”，各國(guó)政府相繼頒布了有關(guān)的實(shí)施辦法并成立了相應(yīng)的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。以日本為例，日本早在1971年就設(shè)立了塑料處理促進(jìn)協(xié)會(huì)，來(lái)促進(jìn)“白色污染”的治理工作。1991年日本政府又制定了“再生資源利用促進(jìn)法”，對(duì)所有涉及“白色污染物”制品生產(chǎn)的行業(yè)進(jìn)行限制。我國(guó)相關(guān)部門也出臺(tái)了一些相關(guān)政策，如國(guó)家環(huán)保局1997年頒布的《“白色污染”的現(xiàn)狀及防治對(duì)策研究》。
從根本上減少“白色污染”的最有效途徑是禁止生產(chǎn)使用一切不可降解的一次性塑料制品，然而價(jià)格和實(shí)用性不強(qiáng)，制約了這一過(guò)程的轉(zhuǎn)化。因此，解決“白色污染”的最好的辦法就是很好的將它們回收循環(huán)利用。“白色污染”通過(guò)回收循環(huán)利用過(guò)程，延長(zhǎng)了資源的利用周期，既節(jié)約了生產(chǎn)原料，減少對(duì)環(huán)境的污染，又有助于社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，因此，回收循環(huán)利用是“白色污染”變“白色資源”的最重要的途徑。廢舊塑料資源被現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)家稱為“人類的第二礦藏”和“城市里的寶藏”。開發(fā)利用廢舊塑料資源，既可以治理污染，又可以制造經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，實(shí)力國(guó)利民的綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)。
廢舊塑料加工成塑料顆粒后，依然具有良好的綜合材料性能，可滿足吹膜、拉絲、拉管、注塑擠出型材等技術(shù)要求，大量應(yīng)用于塑料制品的生產(chǎn)。日常生活中，再生塑料可用于制造各種塑料袋、盆、桶、玩具、家具、文具等生活用具和各種塑料制品。服裝工業(yè)方面，可用來(lái)制作服裝、領(lǐng)帶、紐扣、拉鏈。建筑材料方面，可用來(lái)制造各種建筑構(gòu)件、建筑工具、塑料門窗、泥灰桶。農(nóng)業(yè)方面可用來(lái)制造農(nóng)膜、抽水管、農(nóng)機(jī)具、肥料包裝袋、水泥包裝袋。機(jī)械方面，再生顆粒經(jīng)特殊配方后，可用于制造機(jī)器零部件，各種形式的軸承、齒輪、凸輪、異輪、密封環(huán)、各種葉片、各種水泵葉輪。化學(xué)工業(yè)方面，用來(lái)應(yīng)作反應(yīng)釜、管道、容器、泵、閥門等。應(yīng)用在解決腐蝕磨損的化工生產(chǎn)場(chǎng)所。另外，再生顆粒還應(yīng)用在電器工業(yè)和電訊工業(yè)方面。因此，塑料回收利用成為解決原料緊張的一個(gè)重要手段。
1.2 廢水來(lái)源
再生塑料顆粒的簡(jiǎn)稱，是屬于塑料顆粒這一范疇內(nèi)，再生塑料則就是回收已經(jīng)使用過(guò)的新料或廢棄的塑料通過(guò)螺桿機(jī)生產(chǎn)出來(lái)的塑料，再通過(guò)切粒機(jī)切成顆粒狀的一種塑料顆粒。各種塑料包裝物、購(gòu)物袋、農(nóng)用棚膜、地膜、滴灌帶、防蟲網(wǎng)、防鳥網(wǎng)、農(nóng)用編織袋、塑料筐、農(nóng)用遮陽(yáng)網(wǎng)、噴霧罐、育苗袋、晾曬塑料平網(wǎng)、打捆繩、地籠網(wǎng)、飲料瓶、塑料盆、塑料壺、塑料桶、玩具、文具、塑料鞋、車輛保險(xiǎn)杠、家用電器外殼、電腦外殼、廢聚氯管、工業(yè)廢舊塑料制品、塑料門窗、聚酯制品（聚酯薄膜、礦泉水瓶、可樂(lè)瓶等）以及塑料成型加工過(guò)程中的廢料等等。原料通過(guò)破碎機(jī)、清洗機(jī)、脫水機(jī)、喂料機(jī)、擠出機(jī)、切粒機(jī)等一系列工段最終產(chǎn)品為塑料顆粒。
因在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生一定量的清洗廢水，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)非常重視對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的保護(hù)，為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和保護(hù)周邊人民的身心健康，因此我們受企業(yè)委托對(duì)該廢水的處理進(jìn)行方案編制。
1.3 廢水水量、水質(zhì)特點(diǎn)
根據(jù)提供的資料，生產(chǎn)過(guò)程中各工藝口排放的廢水量總計(jì)80m3/d,廢水中主要含有大量懸浮物、無(wú)機(jī)鹽、泥沙等雜質(zhì)。
塑料顆粒清洗廢水的特點(diǎn)是：有機(jī)懸浮物含量高，易腐敗，排入水體會(huì)消耗水中的溶解氧，而且車間廢水分批次排放，排放不均勻。現(xiàn)擬對(duì)塑料清洗廢水進(jìn)行處理，污水要求循環(huán)利用。
1.4方案編制單位
山東尚清環(huán)保科技有限公司技術(shù)部
二、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)
2.1設(shè)計(jì)依據(jù)
2.1.1建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理辦法（1986年3月26日國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)委員會(huì)、國(guó)家計(jì)劃委員會(huì)、國(guó)家經(jīng)濟(jì)委員會(huì)頒發(fā)）；
2.1.2建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例（1998年11月18日國(guó)務(wù)院第10次常務(wù)會(huì)議通過(guò)）；
2.1.3《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50014—2006；
2.1.4甲方提供的有關(guān)數(shù)據(jù)資料。
2.1.5其它規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)：
《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50014-2006；
《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ69-2002；
《工業(yè)防腐設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ46-82；
《工業(yè)污染物產(chǎn)生和排放系數(shù)手冊(cè)》；
《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 GB3096-93；
《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50217-94；
《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003;
《自動(dòng)化儀表選型規(guī)定》HG20507-92;
《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95；
《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T50265-97；
2.2設(shè)計(jì)原則
2.2.1嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家和地方環(huán)保、衛(wèi)生和安全等法規(guī)，經(jīng)處理后主要水質(zhì)指標(biāo)符合國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；
2.2.2設(shè)計(jì)中堅(jiān)持科學(xué)態(tài)度，采用的水處理工藝既要體現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，又要成熟、安全可靠，并具有操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行管理方便等特點(diǎn)；
2.2.3 處理單元相對(duì)緊湊、占地盡可能少，在確保運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的前提下，盡量降低工程造價(jià)及運(yùn)行成本；
2.2.4設(shè)計(jì)中堅(jiān)持污水生化處理與生態(tài)化處理思想相結(jié)合的原則，營(yíng)造和諧的污水處理生態(tài)環(huán)境。
2.3項(xiàng)目范圍
本方案設(shè)計(jì)范圍包括污水處理工程內(nèi)的污水處理工藝、土建、電氣控制和污泥貯池等。污水處理工程以外的管網(wǎng)收集、污泥外運(yùn)處理、出水外排、總電源引線等由業(yè)主負(fù)責(zé)實(shí)施。
2.4設(shè)計(jì)處理規(guī)模
根據(jù)提供資料，塑料顆粒清洗廢水水量為50m3/d。廢水主要產(chǎn)生于塑料袋清洗時(shí)產(chǎn)生的污水。
三、處理工藝分析
塑料顆粒清洗廢水中含有大量懸浮物、無(wú)機(jī)鹽、塑料顆粒、土沙粒等雜質(zhì)。根據(jù)對(duì)廢水水質(zhì)特點(diǎn)分析和水樣測(cè)試以及排放標(biāo)準(zhǔn)的綜合分析對(duì)比后確定：
3.1該塑料顆粒清洗污水處理采用氣浮法和沉淀法同時(shí)進(jìn)行，通過(guò)氣浮沉淀一體機(jī)處理后出水達(dá)到水質(zhì)清澈，循環(huán)利用。
3.1.1氣浮沉淀裝置選用氣浮沉淀一體機(jī)。氣浮沉淀一體機(jī)具有以下特點(diǎn)：
⑴處理能力大、效率高、占地少，去除水中的懸浮物及不可溶性COD，工藝過(guò)程及設(shè)備構(gòu)造簡(jiǎn)單，便于使用、維護(hù)。
⑵不用機(jī)械刮泥設(shè)備，每個(gè)貯泥斗單獨(dú)設(shè)排泥管，各自獨(dú)立排泥，互不干擾，保持沉淀濃度
（3）曝氣機(jī)可以調(diào)節(jié)氣泡大小，以保證最有效的絮凝效果
（4）集沉淀絮凝氣浮于一體，大大減少了設(shè)備基礎(chǔ)投資
（5）COD除去率75%-85%，SS除去率90%-98%
3.2本工藝采取以下措施：
（1）大顆粒懸浮物和雜質(zhì)易堵塞泵，會(huì)影響整個(gè)后續(xù)工藝處理，故方案中采用細(xì)格柵。
（2）有機(jī)物含量較高，采用氣浮沉淀一體機(jī)處理，通過(guò)加藥攪拌絮凝后，懸浮物通過(guò)溶氣水上浮到水面，通過(guò)刮渣系統(tǒng)將懸浮物刮出；沉淀物沿斜管下滑到設(shè)備底部，由排泥管將沉淀污泥排出；該設(shè)備可去除水中懸浮物、沉淀物以及不溶性有機(jī)物。
（3）上清液出水排入清水池。
（4）應(yīng)業(yè)主要求，剩余污水循環(huán)利用。
四、工藝流程設(shè)計(jì)
4.2 工藝流程說(shuō)明
塑料顆粒清洗廢水由收集管網(wǎng)收集，自流進(jìn)入格柵渠，經(jīng)細(xì)格柵去除水中較大的懸浮物，出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池內(nèi)調(diào)節(jié)水量和均化水質(zhì)；調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置污水提升泵和液位控制器，當(dāng)水位到達(dá)限值時(shí)由水泵將污水提升進(jìn)入氣浮沉淀一體機(jī)，在該系統(tǒng)內(nèi)，通過(guò)釋放溶汽水，水中的懸浮物在微小氣泡黏附下上浮到水面，由刮渣設(shè)備將懸浮物刮至污泥池，去除懸浮有機(jī)物；比重大的有機(jī)物會(huì)沉降慢慢下滑至設(shè)備底部，通過(guò)排泥閥排至污泥池內(nèi)。經(jīng)設(shè)備氣浮和沉降處理后，池內(nèi)水質(zhì)凈化成清水，做循環(huán)利用。氣浮池浮渣和排泥管的沉降污泥排入污泥儲(chǔ)存池，定時(shí)外運(yùn)處理，凈化污水循環(huán)利用。
氣浮沉淀一體機(jī)
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