设
计
方
案
河南天澄污水治理技术有限公司
2019年4月
目 录
一章 总论
1.1、工程概述
H酸产品是一种国内外需用量大的染料中间体,根据化学工业的发〒展,H酸中间体的应用范围已扩展到制药工业领域。本产业是世界上公认的.具发展前景的国际化高技术产业之一。但在生产过程中产生高COD、低PH质、高盐及高色度废←水,其中有机物ω 主要为H酸和︻中间体T酸,COD生物降解性差,是国内、国外环保处理公认的高难废水之一▅。若废水不经处理直接排放,导致水体及周围环境的严重污染,限制了企业的持续性发展。为此,企业为了响应国家的环∏境保护政策,减轻水体污染,节约地下水资源,企业决定承建一废水处理站,对本企业所产生的废水╱进行处理后达标排放。特委托河南天澄污水治理技术有限公司对企业的废水处理编制废水处理工程工艺设计方案。
1.2、废水特性
H 酸(1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸单钠盐) 是生产直接、酸性、活性染料的重要中间体,其主要用途是合成偶氮染料,染棉、毛、麻、丝纤维用深色染料均需要以H 酸为中间体合成出♂的染料来取代。T 酸(1-萘胺-3,6,8-三磺酸) 通常由8-硝基-1,3,6-萘三磺酸还原得到,是制备H 酸的前体。H 酸生产废水及T 酸生产废水均属于难处理染料废水,废水COD 分别在15000mg /L 及30000 mg /L 左右,色度深、成分复杂、毒性大、含盐量高、酸性强,其中有机物主要为H酸和中间体T酸,COD生物降解性差,含有大量的不利于微生物生长的仰制剂。有以下危害特性:
1 H酸废水属染料废水,含大量的有机污染物,排入水体将消耗溶解氧,破坏水生态平衡,危及鱼类和其他水生生物的生存。沉于水』底的有机物,会因厌氧分解而产生硫化氢等有害气体,恶化环境。
2 H酸废水的色泽深,严重影响受纳水体外观。造成水▲体有色的主要因素是染料。在生产加工中,有10%~20%的染料作为废物排出。染料废水的色度尤为严重,用一般的生化法难以去除。有色水体还会影响日光的〓透射,不利于水生物的生长。
3 H酸废水大部分属酸性,进入农田,会使土地酸化;染色废水的硫酸盐在土壤的▃还原条件下可转化为硫化物,产生硫化氢。
第二章 工程设计
2.1、工程设计依据
1、中华人民共和国《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92)中间的二级排放标准:
2、给水排水工程和废水处理工程建设有关技术规∏范;
3、《室外排水设计规范》(97年版)[GBJ 14-87]
4、《通用用电设备配电设计规范》[GB50055-93]
5、《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》[GB50062-92]
6、《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》[SH3076-1996]
7、《给水排水工程构筑∞物结构设计规范》[GB50069-2002]
8、《工业企业界噪声标准》[GB 12348-1990]
9、《膜及膜设备设计相关技术规范》
10、《给水排水工程构筑物结构设计规范》 (GB50069-2002)
11、《地基基础㊣ 设计规范》 (DBJ08-11-1999)
12、《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)
13、《低压配电装置及线路设计规范》 (GB50054-95)
14、《民用建筑电气设计规范》 (JGJ/T16-92)
15.《污水综合排放标◤准》 (GB8979-1996)
上述规范如有更新,以.新的国家标准及规范为准。
2.2、工程设计原则
1、本方案严格执行国家有关环境保护的各项☉规定。
2、采用**的萃取膜污水处理工艺,确保处◥理出水的各项指标达到设计要求。通过环保部门验收。
2、采用**的石英砂+活性炭污水处理工艺,确保处理出水的各项指标达到设计要求。通过环保部门验收。
3、考虑自动化控制,以便于工人操作,简化管Ψ理和减轻工人的劳动强度。
4、设计时充分考虑污水处理系统配套设备的减振、降噪、除臭设施,从而避免对环境造成二次污染。
5、污水〓处理过程中产生的剩余污泥定期由外协单位清出外运。
2.3、设计、施工范围及服务
1、设计范围
本工程的设计范围为:污水ξ处理站的工艺、设备、电气与自控等专业的全部内容。
2 、施工范围及服务
a、污水处理系统的设计、施工;
b、污水处理设备及设备内的配件均由我公司负责提供。
c、我公司负责污水处理站内的全部安装工作。包括污水处理站内设备的电器接线。
d、我公【司负责污水处理设备的调试,直至符合合同协定指标。
e、我公司免费培训操作人员,协同编制操作规程,同时做有关运行记录。为今后的设备维护、保养,提供有力的技术保障。
2.4技术接口
系统对外界要求如下:
1) 废水:废水管道送至调◇节池。
2) 供电:依据供方提出容量,由需方将动力380V线送至电控柜上。
3) 药品:调试及运行过程中所用消耗品由需方◣提供。
4) 自来水:由需方提供2 m3/h水量至污水站。
5) 压缩空气:由需方提供0.8MPA压缩空气至污水站。
第三章 设计参数
污水水量、水质及排放☆标淮
3.1、水量
污水水量为:Q =200m3/d,每小时设计处理量:q=10m3/h(设计运行时间为20小时/天)
3.2、进水水质
本方案水质指标为甲方提供的废水及本工艺处理水质数据:
名 称 |
CODcr(mg/l) |
SS(mg/l) |
pH值 |
氨氮(mg/l) |
色度 |
进水水质 |
30100 |
≤1000 |
1~3 |
237 |
1000 |
处理后水质 |
90 |
30 |
6-9 |
49.6 |
50 |
3.3、出水水质
处理后排放标准执行《国家城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)表2三级排放标准,具体出水水质指标见下表:
名 称 |
CODcr(mg/l) |
BOD5(mg/l |
SS(mg/l) |
pH值 |
氨氮(mg/l) |
色度 |
出水水质 |
300 |
300 |
200 |
6~8 |
15 |
80 |
第四章 处理工艺选择
4.1工艺选择
H 酸生产废水及T 酸生产废水均属于难处理染料废水,废水COD 分别在30000mg /L 及40000 mg /L 左右,色度深、成分复杂、毒性大、含盐量高、酸性强,不能直接进行生化处理。通常H酸单钠※盐废水采用絮凝、吸附、脱色、强氧化等物理和生化组合处理的工艺进行处理。
我公司不建议单独采用氧化处理,所有H酸→单钠盐废水采用萃取、中和絮凝、湿式双氧水氧化(CWPO)氧化等物理和生化组合处理的工艺进行处理。具体设计处理工艺流程为:沉淀—萃取—综合调节—混凝沉淀—吹脱—排放。
4.2工艺流程图
4.3工艺流程说明:
1、车间外建立集水池使所排原水能够产生足够的反应,完⊙善原水的反应率。
2、废水再排出和反应后会有『一定的固体残渣,因无有浮渣,设一沉淀池,使其水固分离。
3、沉淀池的上清液和萃取剂加入萃取罐进行萃取,将废水中的铵离子等化合物萃取出来。萃取出的废水进行深度处理,使其达到废水的排放标↘准进行排放,萃取液输入反萃取罐中加入反萃取剂进行再生反复应用。
4、沉ㄨ淀上清液进入吹脱罐进行空气吹脱去除氨氮,使氨氮达到排放要求。
5、萃取污泥及深度处理污泥分流处理,萃取污泥采用结晶方法处理,形成产品销售,争取更大的效益,深度处理泥饼外运,按照实际含量和环保要求填埋处理。
第五章 主要处理工艺♀说明
5.1主要工艺阐述:
萃取工艺
萃取(Extraction)指利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来的方法。萃取又称溶剂萃取或液液萃取(以区别于固液萃取,即浸取),亦称抽提(通用于石油炼制工业),是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液,实现组分㊣ 分离的传质分离过程,是一种广泛应用的单元操作。萃取操作全过程:
1.原料液与萃取剂充分混合接触,完成溶质传质过程;
2.萃取相和萃余相的分离过程;
3.从萃取相和萃余相中回收萃取●剂的过程。本工艺采用碱回收方法。
现以提取含有A、B两组分的混合液中的A组分为例说明萃取操作过程。选用一种适宜的溶剂S,这种溶剂对欲提取的组分A应有显ω著的溶解能力,而对其它组分B应是完全不溶或部分互溶(互溶度越小越好)。所选用的溶剂¤S称为萃取剂。待分离的混合液(含A+B)称为原料液,其中被提取的组分A称为溶质,另一组分B(原溶剂)称为稀释剂。
萃取过程的三个步骤-
(1)首先将原料液(A+B)与适量的萃取剂S在混合器中充分混□ 合。由于B与S不互溶,混合器中存在S与(A+B)两个液相。进行搅拌,造成很大的相界面,使两相充分接触,溶质A由原料液(稀释剂B)中经过相界面向萃取■剂S中扩散。这样A的浓度在原料液相中逐渐降低,在液相S中逐渐增高。经过一定时间后,两相中A的浓度不再随时间的增长而改变,称为萃取平衡。
(2)在充分传质后,由于两液相有密度差,静置或通过离心作用会产生分层,以此达到分ω离的目的。以萃取剂S为主,并溶※有较多溶质A的一相称为萃取相,以E表示;以稀释剂B为主并含有少量未扩散的溶质A的一相称为萃余相,以R表示。
(3)通常用蒸馏的方法回收S。脱除S后的萃取相称为萃取液;脱除S后的萃余相称为萃余液。
设计各单元去除率
名 称 |
CODcr(mg/l) |
SS(mg/l) |
pH值 |
氨氮(mg/l) |
色度 |
集水池 |
30100 |
/ |
1~3 |
237 |
1000 |
萃取罐 |
192 |
/ |
5 |
53.2 |
200 |
二沉池 |
90 |
30 |
6-9 |
49.6 |
50 |
去除率% |
99.7% |
|
|
79% |
95% |
吹脱罐 |
/ |
/ |
/ |
14.6 |
|
去除率% |
99.7% |
|
|
94% |
95% |
第七章 电气自控
1、电源接到控制电柜。
2、采用操作控制柜地面集中控制方式。各设备亦可单台控制。为便于操作,有关设备设♂置现场开关。现场控制箱上有手动挡,自动挡开关。当处在手动挡状态时,操作人员可在现场启动、关闭设备。现场发生情况,手动停止按钮仍然可以关闭系统,即实行手动优先原则。
4、备用设→备之间可定时自动切换。
5、对于间歇运行的设备,通过编程定时运行。
6、相关设备实现联动功能。
7、出现异常情况,自动报警功能。
第八章 运行班制及人员安排
8.1人员编制
本处理站生产部门可分为污水处理组和污泥处理组。
参照环保局有关规定按岗配置,结合该污水处理站实际情况,确定本废水处理站的工作人员为管理人员2人。
8.2主要管理设施
本工】程主要的管理设施包括:
1、本工程主体构筑物。
2、本工程中的各配电线路及机电设备。
3、本工程设施的自控、监控、检查、观测等附属设备。
4、本工程的通讯线路。
8.3运行的技术管理
1、定时巡视生产现场,发现问题及时处理并做好记录。
2、根据进水水『质、水量变化,及时调整运行条件。做好日常水质化验、分析,保存记录完整的各项资料。
3、及时整理汇总、分析运〖行记录,建立运行技术档案。
4、及时清理栅渣和运送污泥,减小对环境的影响。
5、建立处理构筑物和←设备、设施的维护保养工作及维护记录的存档。
6、建立信息系统,定期总结运行经验。
8.4检修和维护
1、维护和检修内容
各构(建)筑物、机电设备以及其它生产管理设施等。
2、维护期限
各机电设备根据其使用操作说明书及维修手】册的规定,定期进行维护。
所有生产管理设施需每年普查,进行维护和检修工作。
8.5事故或故障处理措施
个别设备□发生故障时,其检修以不影响整个工程的运行为原则,单独检修完成后,再投入正常使用。
1、若设备处于自动控制状态时发生故障,需立即将其切换至现场手动控制,待修复后重新投入正常控制。
2、控制系统发生故障时,各台实行中央↓控制的设备均切换至现场手动控制,待系统恢复正常再重新投入中央控制正常运行。
第十章 运行成本
污水处理、为一∮名工作人员工资、污水处理电费以及药剂消耗费用三部分组成。(水量按满负荷200m3/d,系统运行按300天/年)。
;
第十一章 售后服务及设备保修
11.1目的
及√时了解净水处理成套设备整体运行情况和单位设备质量性能,出现产品质量问题尽快到达现场排除故障。在设备使用过程中多与业主沟通◣,多听取业主的意见和要求,**不因设备质量问题而影响业主的使用;按建设部规定的工程保修期限和合同规定的设备保修要求,对交付的工程进行回访保修。**不因施工质量问题而影响顾客的使用,达到重合同守信用,满足顾客的★要求。
11.2售后服务
本公司严格按照IS9001:2000的质量体系㊣,提供设计、制造、安装、调试一条龙服务。
本公司对质量实行质@量承诺制度,接受用户的监督。
安装调试期间,我公司免费为用户代培操作工,至单独熟练操作为止。同时,免费为用户提供有关操作规程及规章制度。
按设计标准及设计参数对设备及处理指标进行验收考核,达不到标准负责限期整改,直至达标』为止。
11.3保修、服务
提供本工程完善的设备操作维护手册,包括设备的介绍、工艺运行过程、设备的操作维护、日常管理及运行记录等全套资料。在试运行开始之前,对设备管理人员进行上岗培训。
在业主≡验收合格后12个月内免费上门维修,协助优化工程进行。
在接到用户报修通知4小时内▓给予答复,48小时内售后服务人员到现场,及时解决设备有运行中出现的问题。
保修期满后,定期对工程进行回访,免费提△供技术咨询服务,工程实行**维修,保修期满后只收取成本费。
11.4回访的形式
上门听取顾客的意见和要求,并观察现场▽;定期不定期召开顾客座谈会,听取意见和要求;电话、函件了解顾客意见和要求;顾客对设备问题的投◎诉,要热情接待,作好记录,建立投诉台帐,通知项目部安排人力、物力及时处〗理⊙,并由项目质安员跟踪验证,取得顾客认可。
1、本公司严格按照IS9001:2000的质量体系,提供设计、制造、安装、调试一条龙服务,并负责培训操作人员,提供操作手册及维修手册。
2、本公司对质量实行质量╳承诺制度,接受用户的监督。
3、工程验收合格后,整套设备保修一年,动力设备按国家标准保修期保养,保修期后如发△生故障,我公司负责排除,随叫随到,进行定期回访。
4、本公司免费提供相关技术资料及技术咨询。长期、及时,优惠向用户提々供备品备件。
5、本公司对产品进行“三包”和设备在运行时出现问题,本公司在接到电话24-36小时内▂赶到现场解决。