水处理除氟方案文档格式.docx

1、5、除氟装置的工艺特色与运行原理5.1除氟设备的工艺流程简介氟是人体不可缺少的微量元素，氟元素可以通过饮用水、食物 和呼吸等各种途径进入人体，其中最主要的途径是饮用水。但是，当 饮用水中氟的浓度过高（大于1.5 mg/L）时，反而会损害人体的健康。 近年来，我国因饮用水中氟含量超标而造成的氟中毒的现象已较为严 重。目前，饮用水除氟的方法有很多，如：吸附法、化学沉淀法、混 凝沉降法、电化学法、反渗透法和离子交换法等，其中吸附法对氟的 吸附效果显著，是除氟的主要方法。作为滤料的吸附剂主要是活性氧 化铝。本方案既是采用的活性氧化铝进行除氟。设备的总体除氟工艺流程如下：将活性氧化铝装入滤池中，原 水在

2、46米/H的流速下，缓慢通过除氟滤床；达到稳定的除氟效果 后，进入到清水池，经过杀菌装置，最终供给用户使用。全套工艺操 作简单、过滤方式为上进下出，阀门安装方式为侧装式布局，阀门位 置布局简洁、清晰，便于除氟滤罐的再生操作。5.2活性氧化铝除氟机理及再生活性氧化铝是白色颗粒状多孔吸附剂， 有较大的比表面积，是除 氟比较经济有效的方法。活性氧化铝是两性物质，等电点约在 9.5，当水的pH值小于9.5时可吸附阴离子，大于9.5时可去除阳离子。因此，在酸性溶液中活性氧化铝为阴离子交换剂，对氟有极大 的选择性。（1）活性氧化铝使用前可用硫酸铝溶液活化，使转化成为硫酸盐型, 反应如下：（AI2Q） n?

3、2H0 + SO42- （AI2Q） n?HSO + 2OH-（2）除氟时的反应为：- 2-（AI2O） n?HSQ + 2F （AI2Q） n?2HF + SO4（3）活性氧化铝失去除氟能力后，可用2%-3%勺硫酸铝溶液再生：2- -2HF + SO4 （AI2Q） n?fSQ + 2F每克活性氧化铝所能吸附氟的重量，一般为 1.24.5mg,它取 决于：原水的氟浓度、pH值、活性氧化铝的颗粒大小等。5.3除氟设备的运行参数设计5.3.1活性氧化铝滤池的技术参数性状1.52.4mm颗粒状颜色白色堆积比重0.70.8过滤速度46m/h除氟总能5g/KG工艺设计环节各项参数说明见下表:名称标注工

4、艺参数设定与解释说明单位过滤流速S4-6米/小时M/H过滤流量Q=N*S （过滤截面积*过滤流速）T/H接触时间T0.4小时H过滤截面积N滤池长x宽=LxBM2填料高度=S*T（过滤流速*接触时间）M填料容积V=N*H （过滤截面积*填料高度）M3填料重量W=V*0.75 （滤罐填料体积*容重）除氟的交换容量Z1kg=4gKG设计方案详尽说明：本次招标方要求除氟设备产能为 8000m3/d;为了满足除氟流量 的要求；我方严格按照设计流速进行系统设计； 保证产水的含氟量低 于国家标准。作并联使用，1座备用。（单池流量为4X6X 5=120吨/小时）；叁罐同时产水120X 3=360吨 /小时B、

5、 除氟滤床床深：0.4X 5=2.0米（滤料与含氟水接触时间X过 滤流速）C、 除氟滤池填料的容积：4X6X 2.0X4=192m3 （过滤截面积X填 料高度X 4池）D、 除氟设备的填料总重：192X 0.75=144吨上述运行工艺参数经过严格计算，当设备正常运行时；原水经过 深井泵提升至滤池内，原水自上而下流经滤料；接触时间和流速均在 合理的设计参数范围内，出水通过产水管线直接进入清水池内。5.3.2除氟再生工艺当滤池出水含氟量超过1.1mg/L时，滤料应进行再生处理，再 生液可采用氢氧化钠或硫酸铝溶液，具体步骤如下：。1） 采用氢氧化钠溶液再生时，再生过程应包括首次反冲洗、再生、 二次反

6、冲洗（或淋洗）、中和四个阶段；采用硫酸铝溶液再生时，上 述中和阶段可以省去。2） 首次反冲洗，冲洗强度应根据粒径大小确定，可为 1216L/ （S - m2）;冲洗时间可为1015MIN ；滤层膨胀率可为30%50%。3） 再生液宜自上而下通过滤层，采用氢氧化钠溶液再生时，再生液浓度可为0.75%1.00%，消耗量可按每去除1G氟化物需要810G固体氢氧化钠计算，再生时间可为 1H2H，再生液流速可为 310M/H ;采用硫酸铝溶液再生时，再生液浓度可为 2%3%,消耗量 可按每去除1G氟化物需要6080G固体硫酸铝计算，再生时间可为 23H,再生液流速可为1.02.5M/H。再生后滤池内的再

7、生溶液应 排空。4） 二次反冲洗冲洗强度可为 35 L/ （S - m2），冲洗时间可为1 3H;采用原水淋洗时，流量可为 1/2正常过滤流量，淋洗时间可为0.5H。采用硫酸铝再生时，二次反冲洗（或淋洗）终点出水 PH值应 大于6.5;采用氢氧化钠再生时，二次反冲洗（或淋洗）终点出水 PH 值应接近进水PH值。5） 采用氢氧化钠再生时，二次反冲洗（或淋洗）后应进行中和，中和可采用浓度为1%的硫酸溶液调节进水PH值至3左右，进水流速 与正常除氟过程相同，中和时间可为 12H，直至PH值升至89 为止。6） 首次反冲洗、二次反冲洗（或淋洗）、中和的出水应妥善排放，不得进入清水池或饮用。5.323原

8、水的PH值调节与监控原水的PH值如果超过7.6属于偏碱性水质，水中碳酸的存在 形态为：H2CO占6.74% HCO占93.12%、COT占0.14%,可见碳酸氢 根所占比例非常大，含量在200mg/L以上。碳酸氢根与氟同属负一价 阴离子，会与氟产生竞争吸附，使除氟材料的效率降低，因此，考虑 到除氟效果；都必须将 PH值调整到6.5-7.0之间，使部分碳酸氢根 转化成二氧化碳，游离于水中，不再和氟离子竞争吸附。调节PH值的方法是，自动化投加食品级柠檬酸，通过管道的 PH值探头采集数据反馈给PH变送器；PH变送器根据探头传输的信号； 通知自动化加药装置的自动投加，PH变送器内可以自由设定所需 PH

9、 值范围，例如：当原水的PH值为7.8时；会干扰除氟设备的除氟效 能我方需要将PH值调整为6.5-7.0时，利于除氟设备在最佳工作条 件下除氟；在变送器内将此参数输入进去。变送器根据 PH探头采纳的PH值自动比对；控制加药泵连续投加柠檬酸以满足给水条件，当 PH值达到预设范围时；变送器发出信号停止加药泵的工作即可。5.324除氟工艺流程附图详见工艺流程图附图-01。6、占地空间与安装条件6.1占地面积及厂房建筑要求综合设备间及配电值班室等建筑物占地面积：长x宽 =30.3m 10.8m=332.64m2，构筑物占地面积为 8.6 mX 5.6m=48.18mi, 详见平面布置图 附图-02。由

10、于除氟设备需要安装在室内，因此建设单位应按设备占地面积 要求建造厂房。厂房建筑的其它要求如下:a、 地面承载负荷150吨/m2。b、 水处理间净高度6.6m。c、 在适当位置设置室内排水沟。d、 在适当位置做好进水、出水、排污口预留。进水出水位置无特殊要求，建设单位可根据情况自定。表4建、构筑物一览表序号规格数量备注1综合设备间30.3 X0.8 8.9 m座框架结构（含简单装修）2除氟滤池68485.5钢砼结构浇筑3废水储池2085.0 5.5m地下钢砼结构设备基础22.0 8.0 8（0.5-1.0）钢砼结构7.设备明细清单表5设备规格清单序号规 格单位数量滤板及滤帽980mrK 980m

11、m套96每套滤板含36个滤 帽除氟滤料粒径 1.5-2.4mm吨144PH自动加药装 置GTF2000 功率：3kw加药泵计量泵0-200L/h 泵头：pvdf 压力：0-7bar 功率：1.5kw台1用1备5pH调节罐1.5mX 1.5mX 3.0m不锈钢材质6pH调节池搅拌 机LFJ-100 0.25kw7PH变送器4-20ma输出支8再生溶液箱容积：30m材质：玻璃钢只9再生水泵流量：20吨/小时扬程：10米SUS304功率：10过滤进水泵350吨/小时12米22kw11反冲洗水泵500吨/小时15米37kw2台同时使用12废水排水泵13管路阀门不锈钢材质 规格：DN150-DN400若

12、十14闸板阀SFZ-30015电磁流里计量程：250-400吨/小 时规格：DN30016超声波液位计0-6m个8管理要求8.1管理人员除氟设备的管理主要是日常再生；其余时间无需操作人员服务； 在上述操作程序中，只要将浸泡时间尽量安排在夜间，则整套除氟设 备仅需1个人管理8.2再生要求再生是否按设备技术需要进行，关系到除氟效果、效率以及运行 成本高低，必须严格按照我公司根据水厂氟含量、水质、以及设备运 行后测定的实际用水量等情况编写的操作说明书严肃认真进行。8.3过滤速度的控制日常运行的3座滤池水量必须均匀，以保持符合滤料要求的过滤 速度和接触时间，因此流量计必须保持完好状态并且准确定位， 一

13、旦发现流量计失灵，应该及时检修或更换。九工程投资1.处理工程总投资构成表6污水处理系统报价一览表 （万元）费用名 称设备费（A运费（B）安装费（C）土建工 程（D）技术服 务费（E）措施费（F）管理 费（G）税费（H）工艺A1电气仪 表A2工艺设 备C1工艺管道C2电气仪表C3 （含电缆及 桥架）费用分 价191.140.5911.5208.7813.5627.93合计总计493.54万元2.总投资各部分基价（1）设备及电气仪表供货基价（A）表7工艺设备报价一览表序 号名 称型号规格单价 （万兀）总价 （万兀）备 注980mM 980mm0.109.60.98141.1210.01.503.0

14、进口计量泵容积 材质3om3.9流量 扬程 材质 功率20吨/小时 10米 SUS304 1.5kw0.851.70含自耦装置流量 扬程 功率1.63.22.85.620吨/小时 10米 1.5kw0.80.564.480.602.4表8电气及仪表费用一览表型号参数总价 （万元）PLC控制柜国标13.0带PLC接口、防水防爆型主配电柜15.0施耐德元器件现场操作箱0.451.35Rpmag3002.0带PLC接口浮球液位计KEY-100.020.041.0pH计1.3工控机含计算机、显示器、上位软件、 UPS、打印机、网络产品触摸软件4.0打印机0.40（2） 土建部分基价（D）表9 土建费用

15、一览表单价综合设备用房（含 室内简单装修）30.3m xi0.8m6.9m3509 元/m332.64 m2116.731.设备厂房举架较，高达 6.9米，施工难度加大，施 工工艺必须严谨。简单装修 包括门、窗、块料地面、窗 台理石、台阶、楼梯踏步块 料、墙面粉饰、集成吊顶等2.设备基础预埋应预先设 置，基础采用钢砼浇筑，3.储池可米用p6-c30钢砼 浇筑，内外应做防水处理。人型设备基础（含 预埋）22mX8mX （0.5-1.0） m950 元 /m176 m216.72除氟虑池6mX4mX5.5mX （4 座）738.4 元 /m528m338.9920.0m X）.0mX5.5m661 元 /m3550m336.34