帕克污水处理系统操作手册.doc

xxxx 有限公司 污水处理系统 操操作作手手册册 帕克环保技术(上海)有限公司 中国上海浦东张江高科技园区 郭守敬路 351 号 3 号楼乙单元 上海 电话： 传真： 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 2of 186version: 0 目目 录录 项目信息项目信息 项目名项目名xxxx 有限公司污水处理系统 装置类型装置类型 biopaq ic厌氧反应器，活性污泥系统 客户名客户名xxxx 有限公司 联系人 电话 传真 供应商供应商帕克环保技术（上海）有限公司 浦东新区张江高科技园区郭守敬路 351 号 3 号楼乙单元 上海 201203 中国 联系人 电话 传真 项目号 psh136.b20 编写 审核 日期xxxx 年 xx 月 xx 日 存盘 版本 0 版权所有：帕克环保技术（上海）有限公司。未经帕克环保技术（上海）有限公司的 许可，不得以任何方式和手段，例如电子文本，复印，抄录，拍摄等，复制、删减和转录本 文件的任何部分用于与本项目无关的目的。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 3of 186version: 0 序序言言 本手册主要为纸业有限焦作瑞丰公司厌氧 biopaq ic反应器工艺而编写。废水处理设 施的宗旨是减轻废水中的污染物(cod)。 本手册编写的尽可能齐全，但仍有不全之处可查阅其他文件。 这本手册按下列结构编写： 第一册：项目信息 第二册：废水生化处理的基本理论 第三册：安全手册 第四册：废水处理厂工艺过程描述 第五册：系统控制功能说明 第六册：ic 反应器介绍及运行、故障处理方法 第七册：废水处理厂的检查和维护必要程序 第八册：实验室及日常分析要求 第九册：名词解释 . 务务请请在在运运行行废废水水处处理理厂厂之之前前阅阅读读本本手手册册! ! 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 4of 186version: 0 xxxx 有限公司 污水处理系统 操作手册操作手册 第一册项目信息第一册项目信息 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 5of 186version: 0 目录目录 1.介绍.2 1.1总述 .2 1.2相关文件 .2 1.3制造商 .2 1.4本文件的宗旨 .3 1.5版权 .3 1.6职责 .3 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 6of 186version: 0 1.1. 介绍介绍 本手册将提供 biopaq ic厌氧反应器及相关项目的基本信息。 1.11.1 总述总述 biopaq ic厌氧反应器由帕克环保技术(上海)有限公司提供专门设计用于处理 xxxx 有限责任公司的造纸生产废水。在运行废水处理厂之前必须首先仔细 阅读本 手册以确保操作安全。 操作和维护必须由具相应资质的人员进行。 1.21.2 相关文件相关文件 下列文件为与本手册相关的文件： 到货部件的相关手册 分析方法 1.31.3 制造商制造商 本装置供货商为: 帕克环保技术帕克环保技术( (上海上海) )有限公司有限公司 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 7of 186version: 0 1.41.4 本文件的宗旨本文件的宗旨 本手册主要针对厌氧废水处理厂，并同时提供好氧处理的相关知识。 本手册将提供下列有关信息： 安全规范 厌氧技术 厌氧系统的操作 维护 技术详述 对于非帕克环保技术(上海)有限公司提供的设备的维护和校正，需参考制造商 或供应商提供的手册。 1.51.5 版权版权 版权2003: 帕克环保技术(上海)有限公司 保留版权。未经帕克环保技术(上海)有限公司预先许可，本文件任何部分不可 以任何目的采用诸如电子，机械，翻印，记录或其他任何方式，方法转载，传播或 储存于检索系统。 1.61.6 职责职责 本文件根据合同要求提供。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 8of 186version: 0 xxxx 有限公司 污水处理系统 操作手册操作手册 第二册废水生化处理基本理论第二册废水生化处理基本理论 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 9of 186version: 0 目目 录录 1.工艺技术.3 1.1 技术简介.3 1.2 厌氧工艺.3 1.2.1 水解反应.5 1.2.2 酸化反应.5 1.2.3 产氢产乙酸反应.6 1.2.4 产甲烷反应.6 1.3 好氧工艺.7 1.3.1 有机碳的生物氧化.7 1.3.2 硝化作用.8 1.3.3 反硝化作用.8 2.工艺参数.9 2.1 介绍.9 2.2 温度.9 2.3 钙.10 2.4 含硫化合物.11 2.4.1 硫酸盐.11 2.4.2 亚硫酸盐.11 2.4.3 硫化氢.12 2.5 ph, ph 缓冲和碱度.13 2.5.1 ph.13 2.5.2 ph 缓冲和碱度 .14 2.6 所需的营养.16 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 10of 186version: 0 2.2. 工艺技术工艺技术 手册的本部分将给出废水生化处理中涉及的生物反应以及各影响因素。 2.12.1 技术简介技术简介 在生化废水处理厂，有机物被混和培养的微生物所转化。 好氧生物净化过程中有机物被氧化为二氧化碳和微生物细胞物质(污泥)。在形 成二氧化碳过程中释放大量的能量并被微生物利用将有机物转化为自身细胞物质。 相反，在厌氧生物转化过程中，大量的能量被转化为甲烷的形式存在，而仅仅极少 部分能量会用于生成微生物细胞物质，当所产生的沼气在锅炉和/或加热器中燃烧 时，这部分能量才被释放出来。工业废水的厌氧/好氧生物处理已被证明是去除有 机污染物的有效的手段。 厌氧/好氧废水处理厂是一两相的处理厂，厌氧处理部分作为预处理步骤用于去 除大部分的 cod，而好氧部分作为进一步处理其主要作用为： 去除经厌氧处理后剩余的有机污染物； 去除水中的营养物质(n 和 p)； 氧化有异味的物质(h2s)； 降解和吸附悬浮的 cod。 无论从技术上还是从运行上看，厌氧技术加好氧技术都是一强有力的组合。厌 氧技术的缺点诸如营养物质(n 和 p)去除率低等能被好氧后处理所弥补，另一方面， 相对于好氧处理，采用厌氧预处理可大大减少能源的消耗及剩余污泥的产量。 2.22.2 厌氧工艺厌氧工艺 只有当污泥适应了复杂的(难以被降解的)基质后这些物质才能被转化。适应基 质的时间与所需降解基质专门的微生物的生长密切相关。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 11of 186version: 0 如图 21 所示，厌氧消化过程可划分为四个相对独立但密不可分的步骤：水解 阶段、酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。 酸化细菌完成厌氧消化过程的前两个步骤，即水解和酸化。它们通过胞外酶将 聚合物如蛋白质、脂肪和碳水化合物水解为能进入细胞内部的小分子物质，在细胞 内部氧化降解而形成二氧化碳(co2)、氢(h2)和主要产物挥发性脂肪酸(vfa)。 第二组微生物，产氢产乙酸菌在酸化过程中把上述产物转化为乙酸盐、氢及二 氧化碳。 图图 1 11:1: 厌氧降解主要过程图解厌氧降解主要过程图解 聚合碳水化合物 高级挥发性脂肪酸 甲 醇 甘 蛋白质 单糖 氨基酸 水解反应 酸化反应 甲酸盐 co + h 乙酸盐 乙 醇 丁酸盐 戊酸盐 丙酸盐 甲酸盐 co + h 乙酸盐 乙酸 h h + co 甲 醇 ch + co + h 2o 产氢产乙酸反应 产甲烷反应 + 2 + 2 2 2 2 2 2 co 2 4 2 乙酸盐 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 12of 186version: 0 第三组微生物是产甲烷菌，它们将乙酸盐或氢和二氧化碳转化为甲烷。 其他可能存在而被产甲烷菌利用的基质诸如甲酸盐(hcooh)，甲醇(ch3oh)、一 氧化碳(co)和甲胺等，在厌氧废水处理厂中处于次等重要地位。 1.2.11.2.1 水解反应水解反应 解反应可定义为复杂的不溶于水的基质被微生物所分泌的胞外酶转化为较小的 可溶于水的基质的过程。有机物被水解的过程是一个相当缓慢的过程，其反应速率 与许多参数有关，其中 ph 值(最佳 ph=6)、生物浓度和基质的亲和性最为重要。总 的来说颗粒越大亲和力越低。 虽然大多数的生物聚合物是可生化降解的，但高度木质化的物质纤维素(草、木 材等)极难水解，最初与纤维素的酶的反应取决于选择性微生物的活性。与纤维素不 同的半纤维素可被许多微生物所降解；第三种纤维素物质的主要成分木质素在厌 氧条件下是不能被降解的。 脂肪的转化是一个相当缓慢的过程，由于废水中含有大量的脂肪物质，水解就 成为整个转化过程的速率限制。在 20时脂肪的转化率几乎为零。其他缓慢而复杂 的过程涉及许多不同种类的厌氧微生物对蛋白质的转化。 淀粉物质同样难以被水解。当处理淀粉厂废水时，在废水进入厌氧反应器之前 必须首先除去废水中的颗粒物质或使之适当的水解，否则的话淀粉物质会在反应器 内积累，酸化并引起对反应器极其有害的 ph 下降。通过控制足够的水力停留时间和 控制废水 ph 值在 6 左右可获得适当的水解度。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 13of 186version: 0 1.2.21.2.2 酸化反应酸化反应 在酸化过程中，溶解性有机物被主要转化为挥发性脂肪酸。在本步骤所形成的 脂肪酸的类型主要取决于环境因素、起始物质及活性微生物种群。 在酸化反应器中转化葡萄糖(在酸化阶段和产甲烷阶段分别在不同的反应器内进 行的两相系统的第一相)生成丁酸、乙酸、丙酸、乳酸、乙醇、氢和二氧化碳的混和 物(见图 21)，接着有机脂肪酸和二氧化碳混和物产生之后，如果氨基酸被转化则 氨就成为最终产物之一。 酸化细菌具有很宽的 ph 耐受性，随着酸性物质的不断形成，最终 ph 可降至 4 左右。产甲烷菌有它最佳的 ph 适应范围：ph6.57.5。一旦超出该 ph 范围会导致 酸化 产物氢的消耗的减慢。 1.2.31.2.3 产氢产乙酸反应产氢产乙酸反应 产酸菌的产物被产氢产乙酸菌转化为乙酸盐最终被产甲烷菌转化为氢和二氧化 碳。表 21 给出了某些产氢产乙酸反应，表中最后一栏里给出在标准状态下自由能 的变化g0 (ph=7, 温度=20，压力=1 大气压，反应物活性=1 摩尔/千克)。 表 21: 一些产氢产乙酸反应 g0(kj/mole) 乳酸盐 +2h2o 乙酸盐 + co2 + 2h2o- 4.2 乙醇 +h2o 乙酸盐 + 2h2+ 9.6 丁酸盐 +2h2o 2 乙酸盐 + 2h2+ 48.1 丙酸盐 +2h2o 乙酸盐 + 3h2 + co2+ 76.1 表中所示在标准状态下乙醇、丁酸盐、丙酸盐转化为乙酸盐和氢的过程中并不 产生能量(自由能变化为负值表示有能量产生)。只有在产甲烷菌和硫酸盐还原菌的 作用下液体中乙酸盐的浓度，更重要的是液体中的氢分压足够低时则产氢产乙酸菌 才进行这些反应。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 14of 186version: 0 氢的转移时间仅仅在几分之一秒内，比如由于酸化作用和产甲烷作用之间的不 平衡而导致的氢的积累会急速地抑制挥发性脂肪酸的转化。丙酸盐的转化会最先受 到影响，因为丙酸盐的降解从热力学上来说最不容易进行。 这一点很清楚，无论是水解还是酸化和还是产氢产乙酸阶段都未发生的 cod 显 著减少，事实上仅仅是发生了 cod 从一种形式转化为另一种 cod 形式的转化反应， 最终的 cod 去除发生在产甲烷阶段，在这里 cod 转化为甲烷而从水中去除。 1.2.41.2.4 产甲烷反应产甲烷反应 产甲烷菌属严格的厌氧菌且与其他大多数厌氧菌相比产甲烷菌的生长需要更低 的氧化还原电位( caco 碳酸钙的溶解度是很低的。如果 co2的分压改变(co2从水中脱除)，水的 ph 值 上升或温度下降，碳酸钙的溶解度会受到影响并产生 caco3的沉淀(如出水沟槽、管 线 、沉降池中)。为使碳酸钙尽量溶解于水则水中碳酸盐的浓度必须保持很低。下 式可见 ph 值对碳酸盐浓度的影响。 phpka co hco log 3 2 3 3 103 . 6log 2 . 1088 ph 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 19of 186version: 0 如式所示，当 ph 值下降 1 则 co32-量会下降 10 倍，这表示在相同条件下与 ph=8 时相比在 ph7 时 caco3的沉淀会少下来。 研究显示当水中磷酸根(po43)浓度达到或超过 5mg/l 时也会非常有效地减少碳 酸钙沉淀的程度。 除此以外，过高或过低的钙浓度都会产生问题。对于污泥最佳的颗粒化来说需 要水中最少有 40-50mg/l 的钙。 3.43.4 含硫化合物含硫化合物 许多工业排放含硫酸盐和/或亚硫酸盐的废水，在厌氧处理过程中，硫酸盐 (so42-)和亚硫酸盐(so32-)被还原为硫化氢(h2s)。 在厌氧处理过程中硫酸盐(so42)和/或亚硫酸盐(so32)的还原具有许多缺点： 异味问题； 降低 cod 的转化效率； 水与空气界面的腐蚀问题； 降低沼气的质量； 由于硫化氢的毒性使污泥活性降低。 2.4.12.4.1 硫酸盐硫酸盐 硫酸盐本身是一相对没有毒性的化合物。硫酸盐经厌氧菌的作用后还原的产物 硫化氢对产甲烷菌具有毒性。且当硫酸盐的浓度过高时，高渗透压就会对微生物有 害。故不希望废水中含有过量的硫酸盐。 4 103 . 6log 2 . 1077 ph 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 20of 186version: 0 2.4.22.4.2 亚硫酸盐亚硫酸盐 亚硫酸盐是有毒性的化合物。厌氧消化过程会减少系统中该毒性化合物的总量， 因为所形成的硫化氢大部分随沼气而排出。 一般来说当亚硫酸盐浓度达到 150-250ppm 时，50%的产甲烷活性受到抑制(会随 底物的种类而有所不同)。然而产甲烷菌可以逐渐适应亚硫酸盐的毒性。当污泥适应 之后其毒性比原来小 70 倍(yang,1979)。 通常反应器连续暴露于亚硫酸盐对反应器的性能并无危害，但大幅度波动就具 有危害性。有时会推荐在进入厌氧反应器之前设置一预酸化池，使得亚硫酸盐在进 入厌氧反应器之前得到还原。 2.4.32.4.3 硫化氢硫化氢 图 23 为硫化氢在厌氧反应器内的相互转化关系的示意图。硫化氢的毒性是我 们必须重视的相当重要的因素。在含有硫酸盐的废水中，当废水中有足够的 cod 且 停留时间足够长，硫酸盐就会被还原为硫化氢。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 21of 186version: 0 图图 2 23 3：硫化氢在厌氧反应器内分布示意图：硫化氢在厌氧反应器内分布示意图 h s 2 hs+ 加加加 加加 加加加加加 加加加加加 加加加加 - + 加加加 加加加加加 h s 2 g 加加加加加加 硫化氢的毒性主要由其非离解状态的硫化氢引起的(溶解的 h2s)，这是因为它能 渗透过细胞膜，而 hs和 s2不具备这种能力。 在 30 摄氏度时一级解离平衡(h2s/hs)的平衡常数 pka 为 6.9，这意味着即当 ph 为 6.9 时 h2s 和 hs数量相等。厌氧过程也在 ph6.9 左右进行，ph 微小的变化会 对反应器效率产生重要的影响。当有 150mg/l 非解离的硫化氢存在时，通常负责 7075%产甲烷量的产甲烷菌的最大比产甲烷活性会下降 50%。表 23 中显示了 ph 变化对 s 平衡的影响。 表 23: ph 变化对 s-平衡的影响 h h2 2o o + + h h2 2s s hshs- - + + h h3 3o o+ + ph 上升未解离未离解的溶解的 h2s 毒性影响较低 沼气中 h2s 浓度较低 反应器出水中硫化物浓度较高 ph 下降可能存未离解的溶解的 h2s 毒性有影响 沼气中 h2s 浓度较高 反应器出水中硫化物浓度较低 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 22of 186version: 0 在第一种情形下，如果预计含有硫酸盐的进水会有问题，我们可用 cod: so42- (重量)比来估计。反应器按某一污泥负荷率(kg cod/kg vss/d)设计，cod: so42- 高， 则硫化氢负荷(h2s/kgvss/d)越低，相应的毒性影响也就越低。如果这个比值在 10:1 左右则毒性作用可忽略，对于已驯化的污泥，这个比率甚至可高达 5:1 而无明 显问题。 在某些情况下提高进水的 ph 对减少 h2s 的毒性影响会有帮助。如前所述，液 相中未解离的硫化氢(有毒形式)的量在 ph 较高下会减少。 3.53.5 ph,ph, phph缓冲和碱度缓冲和碱度 2.5.12.5.1 phph 产甲烷菌产甲烷最佳的 ph 范围为 6.57.5。 在 ph6.08.5 之间产甲烷作用也能进行，但要获得稳定最佳的工作状态则控 制处于最佳的 ph 范围就尤为重要。在工艺紊乱期，要保持 ph 处于最佳范围非常困 难，但保持 ph 永远高于 6.0 则非常重要。 复杂有机物转化为挥发性脂肪酸的过程对低 ph 值的敏感性不高，直至 ph 到 4 左右酸化菌的酸化作用才会停止。 这意味当 ph 降到 6 以下，产甲烷菌已停止产甲烷而酸化菌仍继续产生挥发性脂 肪酸，结果造成挥发性脂肪酸的积累。这最终将导致反应器酸化，因而必须防止 ph 降到 6 以下。 低 ph 值的有害影响是由未解离的挥发脂肪酸和硫化氢浓度的增加而引起的。与 解离的形式相反，未解离的挥发脂肪酸和硫化氢能穿透细胞膜并在细胞内解离造成 毁灭性的 ph 下降。 保持反应器内最佳的 ph 值并不是一定指不能耐受较低 ph 值的进水。但如果进 水的 ph 值较低，则以下几点就非常重要： 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 23of 186version: 0 反应器内泥/水混合物需有足够的缓冲能力来中和进水中的挥发脂肪酸。 反应器内须有充分的混合以防止进水在反应器内呈现推流现象。 好氧微生物的最佳工作 ph 在 78，一般厌氧处理出水直接进行好氧处理时 ph 已在 合适范围。但对于含钙量较高的废水，在好氧系统控制 ph 在 7 左右会有助于 减少好氧处理系统的碳酸钙的沉积。 2.5.22.5.2 phph 缓冲和碱度缓冲和碱度 溶液的缓冲能力是指溶液缓解 ph 变化的能力。厌氧反应器内的 ph 就取决于这 种缓冲能力。缓冲能力决定于水中存在的弱酸(诸如二氧化碳，碳酸，挥发性脂肪酸 和硫化氢)，弱碱(氨和碳酸盐)以及各种酸碱的盐的量。 由于厌氧反应器在大约中性 ph 下运行的，最重要的缓冲系统是碳酸(h2co3)/碳 酸氢盐(hco3-)系统，其 pka 在 ph6.3。这意味着当 ph 为 6.3 时碳酸和碳酸氢根的数 量相等，这时缓冲能力最大。该平衡创造的缓冲能力主要用碱度来表示。 碱度的测定可认为废水是由 co2和一(假设的)强碱的混合物，其碱度就是碱的 浓度并可通过用酸的中和滴定法来测定。在滴定之后 ph 值会达到等当点即等于纯 co2溶液的 ph 值，在这一点所有的碳元素都以 co2的形式存在，且只有少量的 co2会 溶解于水中，所以 h2co3/hco3系统的所有的缓冲能力都用完了。 ph(缓冲)对平衡关系的影响见图 24。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 24of 186version: 0 100 10 1 0,1 % 45678910ph hco co co 3 2 3 2- - 图图 2 24:ph4:ph 值对碳酸根、碳酸氢根和二氧化碳平衡的影响值对碳酸根、碳酸氢根和二氧化碳平衡的影响(t=20)(t=20) 当在系统中加入酸(h+离子)，平衡就向溶解的 co2方向转移，这会增加沼气中 co2 的含量从而缓解 ph 值的下降。当加入氢氧化物(oh离子)，co2会从气相中溶解于水 中，直至达到新的平衡，从而缓解 ph 值的上升。 在厌氧反应器中碱度的上升有 4 种情况，其中 co2的脱出是迄今最为重要的因 素。 1.凯氏氮的消化作用蛋白质中的氮消化成为 nh4+. 2.脂肪酸转化为甲烷. 3.硫酸盐的还原 4.co2随沼气脱除及尤为重要的 co2从出水中脱除. ic 反应器出水所含的 co2存在下列平衡: 2 32322 hcohhcoh coh oco 3 2- 如果 co2从 ic 反应器出水中脱除则 ic 反应器中的 h离子就从液体中带出，因 为平衡向右边移动。这意味着通过 co2从 ic 反应器出水循环流中脱除，就获得一定 的碱 度，为此调整 ph 的用碱量就会减少。在 ic 反应器内部同样有由沼气产生而引 起的污泥/水混合物的内循环流，可是这就不会引起 co2的脱除。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 25of 186version: 0 如果 ic 反应器出水从外部循环至循环池中，因为反应器内液体到出水间压力降， co2会从出水中脱除。除此以外当循环池中 ph 较 ic 反应器出水的 ph 低同样会引起 co2的脱除。 3.63.6 所需的营养所需的营养 就如所有的有机生物一样，厌氧菌也需要生长所需的营养。最低所需的氮和磷 可根据生长量和细胞组份(总固体中 1012%n 和 2%p)来计算。 当在废水中有细菌可利用的营养物时可采用下列的关系式： 对于酸化程度很高的废水(主要含有 vfa)的消化，微生物生长量为 0.05gts/gcod (主要为产氢产乙酸菌和产甲烷菌)： 可生化降解 cod:n:p=1000:5:1 对于没有酸化或部分酸化的废水(如碳水化合物，蛋白质等)的消化，微生物生 长 量为 0.15gts/g cod(有许多生长快速的酸化菌)： 可生化降解 cod:n:p=350:5:1 对于污泥的颗粒化二价钙离子的存在非常重要，已经证实在水中有 40100mg/l 的钙离子有助于污泥的颗粒化。 对于好氧曝气系统来说，由于微生物的生长量较厌氧系统为大，相应对于营养 的需求较高。一般可按下式计算所需营养源的量： 可生化降解 cod:n:p=100:5:1 一般对于厌氧预处理之后的好氧出水，若厌氧处理中已有足够的营养物质，则 无需在好氧处理中另外添加营养源。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 26of 186version: 0 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 27of 186version: 0 xxxx 有限公司 污水处理系统 操作手册操作手册 第三册安全手册第三册安全手册 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 28of 186version: 0 目录目录 1.安全建议.2 1.1概述 .2 1.2安全方面 .3 1.3紧急停运 .3 1.4维护 .3 1.5危险物质 .4 1.5.1 沼气.4 1.5.2 甲烷.4 1.5.3 硫化氢.4 1.5.4 氢气.5 1.5.5 通风.6 1.5.6 化学品挥发.6 1.5.7 危险化学品和工艺液体.6 1.5.8 工艺液体.6 2. 安全操作规范 .7 2.1沼气处理系统事故状态时的操作步骤 .7 2.1.1 点火器失灵.7 2.1.2 主控制阀失灵.7 2.1.3 电磁阀失灵(lv51602).8 2.1.4 沼气管路冻结.8 2.1.5 系统断电.8 2.2沼气系统维修安全措施 .9 2.3化学品室安全操作 .10 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 29of 186version: 0 4.4. 安全建议安全建议 需要强调的是本章节仅仅是关于废水处理厂操作相关的重要安全方面的概述。得 到更 为详尽信息必须参考专门的文件。在操作装置前请仔细阅读本章节。 4.14.1 概述概述 本装置满足中华人民共和国的相关准则下的基本安全和健康要求。 但这仍然存在由于错误的判断或不小心的操作而发生危险的情况。 警告警告! ! 本文件所提及的安全规范必须予以足够的重视。 如不遵照执行会引起严重危险! 任何人必须按照常规的安全规程工作： 尽快清除不安全的工作环境并报告； 必要时穿戴防护用品； 保持工作场所整洁有序； 小心身体移动部位(手、松垂的头发和衣服等)； 不能触摸或拆卸未切断电源的机械设备。 对装置(或部分装置)保养或进行维修作业前必须首先在 mcc 室切断装置(或相关 部分)的电源。如在现场可关闭该设备的手动开关并通知有关人员所采取的行动。 如果装置的一部分已被关闭，必须对可能发生的危险情况作出判断。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 30of 186version: 0 4.24.2安全方面安全方面 以下安全方面针对整个装置： 禁止吸烟和明火； 所有的通道必须清除障碍物； 当人员在厌氧反应器或沼气处理系统附近工作，或清理集水井时，强烈建议 携带一硫化氢气体、氧气及 lel(低爆炸极限)便携式气体检测仪。当硫化氢 气体浓度超过 10ppm 时必需责成有关人员穿戴好防毒面具；一旦发生硫化氢 报警，人员应沿当时风向沿垂直方向即刻离开现场并报告相关工艺和安全人 员。 关于沼气点火系统的安全须知，须参考业主的详细资料。在首次点火之前， 沼气管道及储气设施须连续吹扫以确保点火安全。 当搬运化学品时必需责成有关人员穿戴好正确的防护用品。 由于曝气导致好氧曝气池中泥水混合物的比重较低，因此操作人员在好氧装 置附近操作时必须有两人以上，曝气池边应配有救生圈和救生衣。 4.34.3 紧急停运紧急停运 在危险的情况下，为确保人员和装置的安全，现场的紧急停运装置须立即启用。 直接在废水处理装置现场工作的人员必须了解各个设备紧急停运装置的现场位置及功 能。在运行时将会对人员或环境带来危险的情况下可紧急停止装置运行。 紧急停运装置只能用于当人员或装置处于危险情况下使用。 注意 : 紧急停运装置一旦启用，主电源就被暂时切断。由于电源已被切断，通风系 统将也会停止工作。这会暂时带来异味的问题。 4.44.4 维护维护 所有在装置上的维护工作和施工只能由有资质的人员或在主管人员的指导监督下 进行。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 31of 186version: 0 警警 告告 ! !不按时维护可能会引起危险情况的发生! 4.54.5危险物质危险物质 在装置上或装置周围使用或产生危险物质。在相应的场所可能会释放出具有危 险性的气体和气化物。 具有危险性的气体和气化物详述如下。 1.5.11.5.1 沼气沼气 厌氧反应器会有沼气产生。所产生的沼气会被排至沼气缓冲罐中并紧接着应该 引入到沼气燃烧器中燃烧处理。由于沼气为易燃易爆气体，绝不允许不经燃烧而直 接排放！由于在沼气处理区域存在泄漏的可能性，整个厌氧处理区域必须禁止明火！ 在一厌氧废水处理厂所产生的沼气，其组分范围大致为: 沼气成分 甲烷 ch46090 体积比. % 二氧化碳 co2525 体积比. % 硫化氢 h2s0.13.0 体积比. % 水 h2o05 体积比. % 1.5.21.5.2 甲烷甲烷 在上表中可以看到，在所产生的沼气之中甲烷是最重要的组成成分。沼气与空 气混和后具有爆炸性，其爆炸范围为甲烷占空气体积比的 4.4%到 16%。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 32of 186version: 0 1.5.31.5.3 硫化氢硫化氢 硫化氢 (h2s) 是一种有毒性气体，具臭鸡蛋味。 主要特性如下 ： 硫化氢(h2s) 低嗅阈值. 0,1ppm 高嗅阈值. 70ppm 最大允许浓度 10ppm 致死浓度 70ppm 爆炸下限 lel 4.3vol. % 爆炸上限 uel 46.0vol. % 硫化氢气体密度较空气重，容易在地面上扩散。但硫化氢与甲烷混和在一起， 其总密度可能会比空气的密度低一些。 警告警告! ! 当人员须暴露于硫化氢气体的环境下工作则必须携带性能良好的防毒面具及便携式硫化氢 探测仪。当暴露于硫化氢浓度高于 10 ppm 的环境下必须使用防毒面具。 由于在废水之中可能存在较高浓度的硫酸盐，在 ic 反应器的顶部空间或循环池， 调节池中 h2s 的浓度即使正常工作情况下也能大大超过 10ppm 这一安全工作范围， 甚至在某些情况下硫化氢浓度可能达到致命的浓度。这就意味着任何人工作在 biopaq ic反应器或循环池顶部 h2s 易聚集处必须穿戴好防毒面具。 1.5.41.5.4 氢气氢气 在废水进行酸化反应的过程中会有氢气产生。所产生的氢气量取决于废水中 cod 的来源，cod 浓度，废水的 ph 值以及废水的停留时间。如果诸如 biopaq ic 反应器 和其他发生酸化反应的池体连续进行通风的话，可保证氢气的浓度足够低， 然而一 旦通风设备因故障或被人为的停运则氢气的浓度会在短短几个小时之内达到危险的水 平。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 33of 186version: 0 因此在重新启动风机前必须给予足够的警惕。 氢气最重要的特性如下： 相对密度(空气=1) 0.07 爆炸限 4 - 76 vol. % 1.5.51.5.5 通风通风 biopaq ic反应器必须设置通风，排出的废气中可能包含气体和气化成分，诸 如硫化氢(有毒气体)，氢气(爆炸性气体)段落 1.5.4 和二氧化碳(导致缺氧)。 1.5.61.5.6 化学品挥发化学品挥发 所使用的化学品的蒸汽与其液态或固态物同样有害。见段落 1.5.7：危险化学 品和工艺液体。 1.5.71.5.7 危险化学品和工艺液体危险化学品和工艺液体 如果在某种情况下人的皮肤或眼睛直接接触到酸或碱则皮肤或眼睛必须立 即用大量的自来水冲洗至少 15 分钟。 请确定冲洗设备，诸如淋浴器和洗眼器设置在现场并置于距化学品储藏或使用处附近， 严重灼伤需及时请教医务人员。 溅出的酸液或碱液必须用大量的水冲洗。溅出的酸液或碱液必须用大量的水冲洗。 1.5.81.5.8 工艺液体工艺液体 各种反应器和水池内的所有的工艺液体都含有化学品和/或微生物。 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 34of 186version: 0 当你在装置上工作完毕后请仔细地清洗你的手。 重要特性： 某些工艺液体可能含有有毒物质； 有腐蚀性和/或有毒性的蒸气可能会从不同的工艺液体中蒸发出来。 请正确穿带防护用品请正确穿带防护用品 ! ! 文件:操作手册第六册ic 反应器的运行 客户:xxxx 有限公司 page 35of 186version: 0 5.5. 安全操作规范安全操作规范 5.15.1 沼气处理系统事故状态时的操作步骤沼气处理系统事故状态时的操作步骤 2.1.1 点火器失灵点火器失灵 当沼气稳压柜浮顶达到设定值时，点火阀(电磁阀 lv51602)会自动打开， 同时点火器 ex51601 开始点火。如果达到了规定的点火次数，温度传感器仍然没有 检测到高温，则会产生 “点火失败”报警，这时 lv51602 会自动关闭。此时应有手 持对讲机的三人共同进行人工点火。一人在控制室将主控制阀，电磁阀和点火器改 为手动，一人将主燃烧器管道上的主控制阀(lv51601)调整至手动操作档，人工关闭 并看守，同时向控制室确认，然后控制室手动开启 lv51602 并通知负责点火的人员， 点火人员可用长干电子大火枪或长木杆引燃点火火苗，这时控制室会观察到火焰的 高温，通知点火人员点火成功以后，点火人员立即离开现场，看守主燃烧器控制阀 的人员将主控制阀调整至自动档，并离开现场，控制室的人员将电磁阀 l51602 和主 控制阀 lv51601 改回自动状态。 2.1.2 主控制阀失灵主控制阀失灵 主控阀(lv51601)失灵可能分为以下几种情形： 1)主控阀自控失灵这种情况下可以将主控阀自动状态改为现场手动状态，然后 通过逐步 摸索将阀位定在可以保持沼气连续