某化工项目含氟废水处理方案.docx

1、某化工项目含氟废水处理方案某化工项目含氟废水处理方案 (1)2008-06-18 11:39:45 来源： 转载 浏览次数： 854废水的主要来源为车间在生产过程中产生一部分含氟化物的废水，在生产过程中所产生的废水中主要为含氟化物及 CODcr、SS,该污染物为严重超标： 主要为氟化物，氟离子为国家规定一类污染物， 对人体很多组织系统都有致癌作用，污水中的高 CODcr 能使周围水体产生腐化从而影响人们的生存环境， 这些废水如直接外排，将严重破坏周围的生态环境，因此废水须经有效处理后达标排放。1.工程 概述废水的主要来源为车间在生产过程中产生一部分含氟化物的废水， 在生产过程中所产生的废 水中

2、主要为含氟化物及 CODcr、SS,该污染物为严重超标：主要为氟化物，氟离子为国家规定 一类污染物，对人体很多组织系统都有致癌作用，污水中的高 CODcr 能使周围水体产生腐化从 而影响人们的生存环境， 这些废水如直接外排， 将严重破坏周围的生态环境， 因此废水须经有效 处理后达标排放。我公司根据贵方提供的废水水量水质资料， 借鉴相关 工程 实际运行经验， 本着投资省、 处理 效果好、运行成本低的原则，编制了该初步设计方案，供建设单位和有关部门决策参考。2.设计原则本设计方案严格执行有关环境保护各项规定，污水处理首先必须确保各项出水水质指标均达到 中华人民共和国污水综合排放一级标准。针对本 工

3、程 的具体情况和特点，采用简单、成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺，以达到节省投资和运行管理费用的目的。处理系统运行有一定的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化。管理、运行、维修方便，尽量考虑操作 自动化 ，减少操作劳动强度。在保证处理效率的同时 工程设计紧凑合理、 节省 工程 费用，减少占地面积， 减少运行费用。 设计美观、布局合理、降低噪声、消除异味及固体废弃物，改善污水站及周围环境，避免二次 污染。3.设计依据污水综合排放标准( GB8978-96 )中华人民共和国水污染防治法( 1984年 5月)室外排水设计规范 GBJ14-87供配电系统设计规范 GB50052-954.设计范围

4、进口到设备处理后的岀水口的整个废水处理站内的设施。5.设计水量、水质1.设计水量根据该公司提供的水量报告，每天污水水量为 1440吨/天，考虑到高峰时水量的变化性，本方案设计流量为 Qh=60m3/h，处理装置24小时连续运行。2.设计水质1).设计进水水质根据用户提供废水进水水质，参考同类排放水质，设计进水水质如下：项目指标CODcrSSPHF_岀水水质20003000mg/L10001500mg/L2.0 5.560007000 mg/L2).设计岀水水质项目指标CODcrSSPHF_岀水水质100mg/L70mg/L6 910mg/L6.污水处理工艺1.工艺流程2.工艺流程说明含氟废水先

5、入调节兼事故池， 由污水泵提升至一级反应池反应， 在反应池中加入熟石灰和氯化钙，废水中F-和部分重金属元素在碱性条件下形成难溶物质，污水自流至一级沉淀池，沉淀 大部分难溶物质， 上清液自流作用入二级反应池； 分别调节废水中 PH、向污水中加PAC、PAM，在适当酸碱度条件下发生絮凝作用。 污水经自流作用流入二级沉淀池， 将形成的絮凝沉淀物沉淀。污水再经自流进入生物反应池进行生化反应。 生化反应池采用生物固定技术可有效去除废水中的CODCr ，污水再经沉淀后流至中间水池，然后由加压泵提升到过滤器进行过滤再经另一级除氟装置处理后污水中的 F -达到排放标准后排放。污水处理过程中产生的污泥， 自流进

6、入污泥池， 定期由污泥脱水机进行脱水处理。 处理后的污泥外运填埋处理。设备检修时，一二级反应池、沉淀池的排水以及过滤器反冲洗水、 除氟器的再生废水、 污泥脱水机的回水，经自流排入集水井，再经水泵送入调节池，进行再处理。7.主要设备描述1.调节池兼事故池调节池主要用于对含氟废水的存储及水量的调节，由污水提升泵将废水提升至一级反应池。若厂家由于意外原因暂停生产，可将部分生产废水储存于调节池中，此时调节池为事故池使用。1） .设计参数外型尺寸：16700mrW 12500mm： 4000mm ;有效容积： 800m3 ；材质及数量：钢砼， 1 座；防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂。2）.配置A.含氟废水液位

7、 控制器：材料一耐酸碱（1套）B.含氟废水提升泵：型号 :IHF80-65-160流量： 65m3/h ；扬程： 27m；功率： 11KW ；数量： 2 台（聚全氟乙烯潜污泵，一用一备）。2. 一级反应池一级反应池主要去除废水中的氟离子。含氟废水中不仅含有 HF ，还含有 AlF3 等物质。一级反应池中设有搅拌机， 含氟废水在搅拌机作用形成涡流， 先与石灰乳结合形成难溶物质。 但考虑到饱和 CaF2 溶液溶解度及沉降性能，根据大量实验，在饱和 CaF2 溶液中加入 CaCl2 溶液后F 浓度可降至 10mg/L。主要反应有：2F +Ca=CaF2 , AI3+3OH =AI（0H）3 J在反应

8、池下端设有排污口， 可将大颗粒固体沉淀物质或放空池中废水至污泥池。 由于反应池涡流作用，反应后悬浮物、小固体颗粒等直接入一级沉淀池沉淀。1 ） . 设计参数外型尺寸：4000mM 3000mM 4000mm ;有效容积： 30m3；反应时间： 30min ；材质及数量：钢砼， 1 座；池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂；助剂：石灰乳、氯化钙。2）.配置A.石灰乳投加装置：加药泵： Q=18L/min ， Pa=3Kg/cm2 ， 0.75KW ， 1 台。溶药箱：容积 2m3， 1 个，设置排渣槽。碳钢防腐。（利用原有设备）溶药箱搅拌器：型号 BL13-11-4，功率4KW，转速136rpm，1台。

9、（利用原有设备）反应器搅拌机：型号 BL13 11 1.5，功率7.5KW，转速136rpm，1台。反应器搅拌桨：型号C 900，1台。搅拌轴及叶片材料：尼龙药液箱： 10m3， 1 个。碳钢防腐。（利用原有设备）B.氯化钙投加装置：加药泵： Q=18L/min ， Pa=3Kg/cm3 ， 0.75KW ， 1 台。 溶药箱：容积2m3，一个。设置排渣槽。玻璃钢材料溶药箱搅拌器：型号 BL13 11 3，功率 3KW ，转速 136rpm，1 台。反应器搅拌机：型号 BL13 117.5 ，功率 1.5KW ，转速 136rpm， 1台。反应器搅拌桨：型号C 900, 1台。搅拌轴及叶片材料

10、：尼龙药液箱： 4m3， 1 个。玻璃钢材料。3.一级沉淀池一级沉淀池采用竖流沉淀池，沉淀一级反应形成的大量难溶物质。泥斗下端距池底 0.1m 设有一根排泥管，泥入污泥池。竖流沉淀池采用自上而下中心进水， 中心外缘由下向上出水。 沉淀上清液由竖流沉淀池边缘 入二级反应池。设计参数沉淀池外形尺寸： 6000mM 6000mM 4600mm ;沉淀时间： 1h；泥斗（下分四个泥斗）高度： 1.9m；泥斗角度： 55；材质与数量：钢砼， 1 座；池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂。4.二级反应池二级反应池分为 2 部分， 即中间池与混凝反应池合建。 从一级竖流沉淀池出来的废水首先流 入中间池，再入反应器反

11、应。（一）中间池由于一级反应器中投加的呈碱性的药剂， 一级沉淀池出水呈碱性， 故利用中间池调节 PH 值， 保证一定 PH 范围，为后续分别投加絮凝剂与助凝剂，使混凝反应能较好进行。1 ） .设计参数材质与数量：钢砼， 1 座。反应时间： 10min ；有效容积： 10m3 ；外型尺寸：2000mM 2000mM 3000mm ;池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂。2）.配置PH 仪：型号 LP 3000 , 1 套。（二） .混凝反应池混凝反应池内进行废水的化学混凝反应。 反应器分 2 隔， 中间池废水先入第一格， 采用上进 水，投加药品为聚合氯化铝（ PAC ），净水效果明显、絮凝沉淀速度快、适

12、应 PH 范围宽；对管 道设备腐蚀性低，能有效地去除水中色质 SS、COD 、 BOD 及砷、铅、汞等重金属离子。废水采 用下进水入第二格，投加药品为聚丙烯酰胺（ PAM ）是水溶性高分子聚合物中应用最广泛的品 种之一。1 ） . 设计参数材质与数量：钢砼， 1 座（分 2 隔）；反应时间：第一格投加 PAC ,反应10min ；第二格投加 PAM，反应10min ；有效容积： 20m3；外型尺寸：4000mM 2000mM 3000mm ;池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂2）.配置A.PAC 投加装置加药泵： Q=10L/min ， Pa=5Kg/cm3 ， 1.1KW ， 1 台。溶药箱：容积

13、 2m3， 1 个，玻璃钢材料。溶药箱搅拌器：型号 BL13 11 2.2，功率2.2KW，转速136rpm , 1台。反应器搅拌机：型号 BL13 117.5，功率 1.5KW ，转速 136rpm ， 1 台。反应器搅拌浆：型号C 900, 1台。搅拌轴及叶片材料：尼龙药液箱：容积 4m3 ， 1 个，玻璃钢材料。B.PAM 投加装置加药泵： Q=2.8L/min ， Pa=7Kg/cm3 ， 1.1KW ， 1 台。 溶药箱（药液箱）：容积 2m3， 2 个，玻璃钢材料。溶药箱搅拌器：型号BL1311 2.2，功率 2.2KW，转速 136rpm , 2 台。反应器搅拌机：型号BL131

14、1 7.5，功率 1.5KW，转速 136rpm，1 台。反应器搅拌浆：型号c900， 1 台。搅拌轴及叶片材料：尼龙C. 硫酸投加装置加药泵：Q=24L/min ， Pa=20Kg/cm3 ， 3KW， 1 台。硫酸储液箱：容积 4m3 材料：不锈钢。搅拌机型号：型号 BL13 11 7.5，功率1.5KW，转速136rpm , 1台。反应器搅拌浆：型号C 900，1台。搅拌轴及叶片材料：尼龙5.从而更二级沉淀池二级沉淀池采用竖流沉淀池， 结构同一级沉淀池， 但在一级沉淀池基础上增加斜板。有效的将混凝物质与水分离。设计参数材质与数量：钢砼， 1 座；沉淀时间： 1h；沉淀池有效高： 2.7m

15、；沉淀池外形尺寸： 5000mM 5000mM 4600mm ；泥斗角度： 55；池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂。6.固定化生物蠕动床固定化生物蠕动床利用生物固定化技术， 微生物可以有效的附着在生物膜上参与好氧 (厌氧) 反应， 大幅度提高微生物对废水中污染物质的降解能力。 生物反应池中间加隔板分为 2 格。池内每隔设置填料， 利用曝气装置供氧以固定微生物的生长繁殖。 特点如下： 由于填料比表面积大， 池内冲氧条件好， 可以达到较高的容积负荷。 由于相当的一部分微生物固着生长在表面， 不需 要污泥回流，也不存在污泥膨胀问题。适应能力强。生物填料具有一定的吸附性， 可以有效去除废水中剩余的 F，

16、并且对废水中重金属具有较好的吸附能力。 由于生物固定化技术属于 生物膜法的一种，所以产生的污泥量少，对难降解有机废水有较高的去除率。1 ) .设计参数：外型尺寸：14000mrW 7000mM 4000mm反应时间：6h有效容积： 360m3材质与数量：钢砼， 1 座。填料体积： 245m3填料高度： 2.5m供气量： 12m3/min 风压 0.039MPa曝气器：填料盘式微孔曝气器 HD270 。 D=268mm ， 200 个。池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂7.竖流沉淀池废水经过固定化生物蠕动床最终流入竖流沉淀池。 竖流沉淀池中仍增加斜板从而更高效的去除悬浮物质，达到出水排放水质要求。污泥

17、排入污泥池。1 ) . 设计参数沉淀池外形尺寸： 5000mM 5000mM 4600mm沉淀时间： 1h沉淀池有效高： 2.7m泥斗（下分四个泥斗）高度： 1.9m泥斗角度： 55材质与数量：钢砼， 1 座。池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂8.中间水池（过滤器前）中间水池主要用于储存前级处理的废水，中间水池采用钢筋混凝土结构，内设中间水泵1） .设计参数外形尺寸：5000mM 3900mM 3500mm ;有效容积： 60m3；有效水深： 3m ；停留时间：1h（按处理量每小时 60m 3计）;材质：钢砼结构（耐氢氟酸型呋喃树脂）；数量： 1 座。2）.配置A.含氟废水液位 控制器：材料一耐酸碱

18、（1套）B. 加压泵型号： IHF80-65-160 ；流量： 65m3/h ；扬程： 27m ；数量： 2 台（一用一备）。9.过滤器、活性氧化铝除氟装置经二次沉淀分离的出水进入装有特殊滤料的过滤器中进行过滤再经活性氧化铝过滤器。 经过 活性氧化铝吸附，氟离子被活性氧化铝吸附， 达到除氟要求。当出水氟含量超标时， 进行活性氧 化铝再生。活性氧化铝具有许多毛细孔道，表面积大，可作为吸附剂、 干燥剂及催化剂使用。 同时还根 据吸附物质的极性强弱来确定，对水、氧化物、醋酸、碱等具有较强的亲合力，是一种微水深度 干燥剂， 也是吸附极性分子的吸附剂。 活性氧化铝除氟类似于阴离子交换树脂， 但对氟离子的

19、选 择性阴离子树脂大。 活性氧化铝吸附脱氟效果好， 容量稳定， 每立方米活性氧化铝吸氟 6400 克。 本产品具有强度高、磨损低、水浸不变软、不膨胀、不粉化、不破裂。特别适应含氟水的除氟处 理。1） .设计参数A. 过滤器（钢结构内衬 PE）外形尺寸： X H=2800K 3200处理量： 60m3/h ；滤速： 10m/h ；滤料：精制石英砂；填料高度： 1.2m；数量： 1 台。B. 除氟装置（钢结构内衬 PE）外形尺寸： XH=2.5mX3.2m单台处理能力： 30m3/h滤速：58m/h活性氧化铝层厚度： 1.2m ；2）.配置A. 反冲洗水泵型号： 200QW400-27-45 ；

20、流量： 250m3/h ；扬程： 35m ；功率： 45kw ； 数量： 1 台。B.再生系统（一套）再生泵：（流量： 10m3/h ；扬程： 20m ；功率： 3kw） 1 台（耐酸泵）；再生液提升泵：（流量： 10m3/h ；扬程： 20m ；功率： 3kw ） 1 台（耐酸泵）； 再生液箱：（ V=9.4m3 ） 1 只（玻璃钢水箱）。10 .清水池清水池主要用于储存过滤器和除氟装置反冲洗用水。1） .设计参数外形尺寸：3900mM 3900mM 3500mm ;有效容积： 50m3；有效水深： 3m ；材质：钢砼结构；数量： 1 座。11. 污泥处理污泥靠重力或污泥泵吸泥定期排入污泥浓

21、缩池， 污泥浓缩池的污泥用污泥泵输入污泥脱水机脱水处理，泥饼外运。滤液回流至调节池进行重新处理。1） .设计参数总容积： 20m3尺寸：2500mM 2500mM 3500mm排水：浓缩池内上清液利用重力排放，由溢流管道排入调节池。排泥：日排放干泥量 2.9t （主要含CaF2），含水率为80%。池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂2） .配置A. 污泥泵（耐氢氟酸）：技术参数：流量 8-15m3/h 扬程 15m 功率 1.5KWC.污泥脱水机型号：带式脱水机功率： 2.2KW处理能力： 15m3/h数量：一套（包括加药装置、反冲洗泵、空压机）12.集水池集水池主要用于收集过滤器和除氟装置反冲洗排水

22、、 一二级反应池、 沉淀池放空排水以及污泥脱水机回水。1） .设计参数外形尺寸：2500mM 2500mM 3500mm ;总容积： 21m3 ；有效水深： 3m ；材质：钢砼结构；数量： 1 座。池内防腐：耐氢氟酸型呋喃树脂2）.配置A.含氟废水液位 控制器：材料一耐酸碱（1套）B. 含氟废水提升泵 :型号 :IHF80-65-160流量： 65m3/h ；扬程： 27m；功率： 11KW ；数量： 2 台（聚全氟乙烯潜污泵，一用一备）。废水的主要来源为车间在生产过程中产生一部分含氟化物的废水，在生产过程中所产生的废水中主要为含氟化物及 CODcr、SS,该污染物为严重超标：主要为氟化物，氟

23、离子为国家规定一类污染物，对 人体很多组织系统都有致癌作用， 污水中的高 CODcr 能使周围水体产生腐化从而影响人们的生存环境，这 些废水如直接外排，将严重破坏周围的生态环境，因此废水须经有效处理后达标排放。关键字： 化工 35篇 项目 90 篇 水处理 2479篇八.构筑物防腐施工方案1.构筑物防腐范围本污水处理中所需进行防腐的构筑物包括调节池、一级反应池、一级沉淀池、二级反应池、二级沉淀池、固定化生物蠕动床、竖流沉淀池、中间水箱、污泥池。2.构筑物防腐面积调节池； 651.1m2 集水池： 47.5m2一级反应池： 78m2 一级沉淀池： 164.4m2二级反应池 84m2 二级沉淀池：

24、 164.4m2中间水箱： 83m2 污泥池： 47.5m2防腐面积合计为： 1806.3m23.防腐施工方案基层检查及清理 一一环氧树脂打底两遍 一一呋喃树脂玻璃钢（涤纶布）一一呋喃胶泥砌筑230X113X30（30 mm厚）石墨砖 一一养护4.防腐施工预算（1）.呋喃树脂玻璃钢（涤纶布） 106.00元/m2（2）.石墨砖 230X113X30 （30 mm厚）790.00 元/m2（3）.呋喃树脂胶泥25.00元/m2合计：921.00 元/m2九.自动控制系统1. 电气控制 部分概述根据设计，本污水处理厂 自控 系统采用 集中监测、分散 控制 的原则，由中央 监控 工作站和现场分散 控

25、制站组成的工业 控制系统。 控制室为监控主站，在粗格栅污水提升泵房、鼓风机房、污泥脱水间、消化 控制室分别设立 控制分站，配合现场就地 控制，其它各控制对象都分别有自己单独的 CPU和操作员面板（可 编程终端），用现场 总线网同上级 控制站连接，以保证局部故障时不影响整个系统的工作。XXX 工程 是一家军工企业，企业内部不但管理严格，对产品质量要求也较高，在党中央大力倡导构健 和谐社会 ,保护生态环境可持续发展的同时企业领导也对企业周围的环境保护是十分重视，为此车间在生产 过程中产生一部分含氟化物的废水，会直接影响企业周围的生态环境 .在生产过程中所产生的废水中主要为 含氟化物及CODcr、S

26、S,该污染物为严重超标：主要为氟化物，该废水如不经处理直接排放必然影响周围 环境，因此废水须经有效处理后达标排放。本部分方案设计主要依据甲方所提供的工艺要求 ,本工程控制 系统主要分为三大部分，第一部分为人机对话部分，主要由触摸屏完成，形成人机对话及动画模拟；第二部 分为下位机部分，主要由PLC完成，它是整个 控制系统的核心，完成所有的手动与自动的 控制；第三部分为现场驱动部动，完成现场设备的起动与停止。2.系统构成根据工艺过程 ,为实现全 自动化过程控制,为了减少人的劳动量 ,减轻操作人员劳动强度，本工艺采用自 动控制，也可以手动 控制，便于操作管理， 控制水泵，当水泵或风机发生故障时，即声

27、、光 报警。提升泵、 中间水泵、反冲泵、污泥泵等采用低液位仃泵，从而防止水泵空吸，加药装置的加药泵为手动起动，并实 行PH仪测量，搅拌机设置为手动工作 控制，沉淀池排泥采用手动定期排泥。每个动力固定安装处设置一 个就地控制箱，具体可根据用户的要求进行 自控要求。 控制系统构建如下图所示 :可编担控制器PLC3方案设计本污水处理厂 自控系统采用集中监测、分散 控制的原则，由中控室实现手动和自动 控制,所有现场设备电源都由中控室给岀， 电源线由电缆沟接至现场设备， 中控室中备配备PLC和触摸屏，放置操作台，操作台主要用来触摸屏 PLC和控制元器件并提供所有用电设备电源，外电源三相五线制接至现场，为

28、在中控室中实现手动模拟 控制，从现场模拟真实的信号，放便操作和 操作的可靠性。其中，每个单元回路采用远程本地 控制，当本地 控制有效时,远程自动无效。1).控制系统构成如下图所示：主控室观塚鑿剧层H升索申问奎注：上图仅供莽英.只虢说昨方奪，不一农死着!控制室将所有 控制集中控制，所有动力回路由 控制室控制各动力设备的电源及起停 ，总装机功率为101kw，实际运行功率为 46.5kw2).操作台效果图以上所有动力回路所有电源动力 控制柜，由琴台式操作台全部集中 控制,控制中心与现场分站之间构成通信，分别可以 控制设备的运行与停止，分发给所有动力用电设备 ，效果图如下所示3).操作台的参考尺寸其中

29、柜体规格先用双连柜 ，配有手动/自动控制两套控制,参考尺寸为下图所示：4).集中控制与现场分散 控制通信的构成控制柜做为整个系统的主站，现场就地 控制柜作为分站，主站与分站之间 控制柜做为整个系统的主站，现场就地控制柜作为分站，主站与分站之间构成通信 ,采用omronDevicenet通信协议，这样保证系统的稳定性的前提下，可以使整个系统的走线减少，简化整个系统的连接！联接方式如下所示：其中模拟屏需要根据现场工艺设计。5）.动力回路设计说明所有电动机起动都采用施耐德GV2电动机保护器， 所有配电产品全部为施耐德， 控制部分为欧姆龙。其中人机可以充分利用计算机强大的功能实现非常友好的界十.主要构

30、筑物及设备一览表1.主要构筑一览表（土建部分）序号名称规格单 位数 量备注1调节池 兼事故池LX BX H=16.7X 12.5 X4m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂21级反应池LX BX H=4X 3X 3m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂31级沉淀池LX BX H=6X 6X 4.6m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂42级反应池LX BX H=6X 2X 3m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂5二级沉淀池LX BX H=5X 5X 4.6m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂6中间水池LX BX H=5mm 3.9mmX 3.5mm座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂7生物反应池LX BX H=14mm 7mX 4m座1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂8竖流沉淀池LX BX H=5X 5X 4.6m套1钢砼结构 耐氢氟酸型咲喃树脂9