磷系阻燃剂废水方案2014-9-10

1、 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案磷系阻燃剂生产废水方案 设 计 说 明 书 2014 年 8 月 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案目 录摘摘 要要.3 3第一节第一节 总论总论.4 41.1 工程概况.41.2 工程设计依据及内容.51.2.1 工程设计基础资料.51.2.2 设计依据的标准与规范.51.2.3 设计参考资料.61.2.4 设计原则.61.2.5 设计范围.71.2.6 设计目标.7第二节第二节 工艺设计工艺设计.8 82.1 废水站设计处理量.82.2 水质.82.2.1 原水水质 .82.2.2 废水治理后的出水水质.82.3 污染物分析.82.4 工艺设计.

2、92.4.1 工艺流程选择.92.4.2 工艺流程确定 .142.4.3 处理工艺流程.15 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案2.4.4 工艺流程说明.162.4.5 去除效果（见下表） .18第三节第三节 构（建）筑物设计与设备选型构（建）筑物设计与设备选型.19193.1 构筑物设计参数.193.2 建筑物设计参数.223.3 废水处理系统工艺设备选型及参数.22第四节第四节 自控系统设计自控系统设计.27274.1 自动控制原则.274.2 系统操作的说明.284.3 自控流程概述.294.4 自控流程的设备安装.344.4 自控系统配置.35第五节第五节 土建、电气系统设计土建、

3、电气系统设计.36365.1 土建.365.2 电气.37第六节第六节 主要经济指标主要经济指标.37376.1 电费.376.2 人工费.386.3 药剂费.386.4 吨水运行费用.39 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案6.5 总运行费用.39第七节第七节 工程投资概算工程投资概算.3939第八节第八节 人员培训及要求人员培训及要求.4343第九节第九节 服服 务务.44449.1 技术资料文件提供.449.2 培训.449.3 服务承诺.45第十节第十节 预计工程施工进度预计工程施工进度.4545附图：工艺流程方框图、工艺流程图（水力高程图） 、平面布置图 L 磷系阻燃剂生产废水处

4、理工程设计方案摘摘 要要本项目的生产废水为无机磷系阻燃剂，包括红磷（微胶囊化红磷） 、聚磷酸铵、磷酸盐（如磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸铵等） 。本方案中，由于废水含盐量高，对废水先进行除盐预处理，再物化后生化最后物化的处理。经处理后的废水排放达到中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 （GB8978-1996）之一级标准。本方案中，废水处理系统的设计容许处理量为 300m/d。经过除盐预处理后，淡水水量为 150 m/d，浓水含盐量约 100000mg/L。淡水水量按 24 小时连续运行设计，每小时处理量为 6.25 m。本设计方案以优良的自动化操作系统辅助于整个废水处理过程。本设计方案所选处

5、理工艺为现有成熟处理工艺，具有技术可靠、自动化程度高、运行稳定、工程性价比优等特点。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案第一节第一节 总论总论1.1 工程概况工程概况某单位生产磷系阻燃剂，在生产的过程中有高盐分的生产废水产生，该类型的废水具有 COD 浓度高、盐分高、无机磷浓度高、PH值高特点，如不经过处理直接进入管网，将会造成对环境的极大污染。为保护环境，该公司决定对污水进行处理达标后再进行排放。受该公司委托，我司已对此提出治理方案，内容包括：工艺、设备、电气控制和管道附件。要求治理后的水达到中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 （GB8978-1996）之一级标准。1.2 工程设计依

6、据及内容工程设计依据及内容1.2.1 工程设计基础资料工程设计基础资料1、厂方提供的该工程项目设计委托书；2、厂方提供的可行性研究报告，包括废水种类、浓度范围、水量、排放规律等基础数据资料；1.2.2 设计依据的标准与规范设计依据的标准与规范（1）业主提供的相关资料（2） 中华人民共和国环境保护法 （试行）（3）中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 （GB8978- L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案1996）之一级标准（4） 室外排水设计规范 （GB50014-2006）（5） 建筑给水排水设计规范 （GB50015-2010）（6） 建筑地基基础设计规范 （GB50007-2011）

7、（7） 给水排水结构设计规范 （GB 50069-2002）（8） 混凝土结构设计规范 （GB50010-2010）（9） 供配电系统设计规范 （GB50052-2009）（10） 低压配电系统设计规范(GB50054-2011) （11） 建筑物防雷设计规范 （GB 50057-2010）（12） 工业企业厂界环境噪声排放标准 （GB12348-2008）（13） 建筑设计防火规范 （GB500162006）（14） 大气污染物综合排放标准 （GB16297-1996）（15）国家及地区颁发的其他有关设计规范1.2.3 设计参考资料设计参考资料1、 三废处理工程技术手册废水卷化学工业出版社；

8、2、 环境工程设计手册湖南科技技术出版社；3、 环境工程计算手册中国石化出版社；4、 环保设备材料手册(第二版)冶金工业出版社；5、 水处理工程师手册化学工业出版社；6、 环境工程手册废水卷高等教育出版社；7、 给排水工程结构手册建筑出版社； L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案8、废水处理工程自动化控制等相关资料。1.2.4 设计原则设计原则1、严格执行国家环境保护的有关政策、规定、标准和相关规范，确保废水经处理后污染物的浓度达到国家及地方允许排放标准；2、污水处理工艺技术可靠、运行稳定、操作简单、投资少、能耗低、占地少；3、整个工艺控制过程采用性能可靠、技术先进自动化控制系统；4、污水处

9、理站力求因地制宜、布局合理、安全卫生、经济实用；5、合理地解决污泥、泥渣的处理问题，控制好噪声和异味，以避免二次污染。1.2.5 设计范围设计范围本污水处理工程范围从污水处理站调节池至排放堰止。生产车间至格栅池之排污管由甲方自行负责，设计内容包括废水处理的工艺流程设计、处理设施平面布置、废水处理站内的建筑物、构筑物、设施、设备与管道、配水、配电和电气及自动化控制等。本设计不包括废水处理站内的调节池之前和排放堰后的管道、水沟和相关设施。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案1.2.6 设计目标设计目标废水经本系统处理后，各项指标均达到中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 （GB8978-19

10、96）之一级标准。第二节第二节 工艺工艺设计设计2.1 废水站设计处理量废水站设计处理量根据厂家提供的资料及相关数据，本项目的污水预计每天 300立方。考虑到水量的冲击及富余量，设计废水处理量为 12.5 m3/h。2.2 水质水质2.2.1 原水水质原水水质原水水质根据厂家所提供的数据，废水中污染物的浓度如下：单位:除 PH 外,其余为 mg/L类别PHCOD盐分P浓度11139000600004392.2.2 废水治理后的出水水质废水治理后的出水水质本方案暂时不考虑浓水水质结垢因素。（1） 、原水水质经过预处理后满足电驱动膜分离进水要求：浊度1mg/l含铁总量0.3mg/l含锰总量0.1m

11、g/l L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案水温 5-40色度20SDI：3-5mg/l游离性余氯：0.2mg/lss：5mg/l不含浮油注：在上述要求的水质下膜堆寿命可以达到最长，使用超出该要求的水质可能对膜寿命产生影响。2、经过电渗析处理后的水质如下：1）电驱动膜分离浓水 TDS 按 100000mg/l 设计2）电驱动膜分离淡水 TDS 按 1000mg/l 设计。3）电渗析系统采用二级电驱动膜分离系统处理。每小时产淡水6.1 吨，产 10%浓水 8.9 吨。3、废水经整个系统治理后，达到中华人民共和国国家标准污水综合排放标准 （GB8978-1996）之一级标准。单位:除 PH 外,

12、其余为 mg/L类别PHCODSS总磷NH3-N标准69100700.5152.3 污染物分析污染物分析1、本项目的生产废水含盐量非常高，对于污水处理中的生化而言，必须将盐分降到 2000mg/L 以下才能进行生化处理。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案2、本项目的 COD 浓度高，含磷量高，对含磷的污水，生化处理仅能处理一部分，对含磷高的污水必须进行化学除磷。3、碱性高，PH 值达到 12.58，相当于碱性废水，进生化以前必须进行预处理调节。2.4 工艺工艺设计设计2.4.1 电渗析系统电渗析系统本系统采用二级电驱动膜分离系统处理。每小时产淡水 6.1 吨，产 10%浓水 8.9 吨。

13、一级系统采用四个系列并联，每个系列五台设备串联。规格为4001600250；每系列电驱动膜分离浓淡水流量约为 9T/h，电驱动膜分离浓水半循环浓缩至 TDS=100000mg/L，排入产水箱收集进入蒸发系统；电驱动膜分离淡水半循环淡化至 TDS 约 10000mg/L 后进入二级系统再处理；二级系统采用一个系列五台设备串联。规格为4001600250；每系列电驱动膜分离浓淡水流量约为 9T/h，电驱动膜分离浓水半循环浓缩至 TDS=20000mg/L，回流至一级系统淡水箱；电驱动膜分离淡水淡化至 TDS 约 1000mg/L 后进入后续处理水池； L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案1） 电

14、渗析系统工艺流程图电渗析系统工艺流程图电渗析系统工艺流程图如下：电渗析系统工艺流程图如下：2） 系统设备说明系统设备说明电驱动膜分离系统的主要装置为特种电驱动膜分离器，特种电驱动膜分离器是电驱动膜分离系统的核心，主要由特种电驱动分离膜，防漏电隔板，化工分离专用电极组成。、 特种电驱动分离膜特种电驱动分离膜分为阳离子交换膜（阳膜）和阴离子交换膜（阴膜） 。该电驱动膜分离系统采用特种电驱动分离膜产品。它是特种电驱动膜分离设备的心脏，分为阳膜和阴膜。由于淡水与浓水两室中的浓度相差很大，根据唐南平衡理论和扩散作用定律，当膜与两侧浓度不同溶液接触时会发生电解质离子从高浓度侧向低浓度侧扩散渗析，同时又有水

15、从低浓度侧向高浓度侧的自然扩散渗透。这样就出现 “进水”的情况，增加后续处理能耗，采用普通离子交换膜很难解决这一问题。采用化工分离专用膜配合其它改进这些现象可以大大改善，极大地降低产品损失和进水导致有能耗。特种离子交换膜的主要技术指标试验项目单位阳膜指标阴膜指标交换容量（干）Exchang capacitymol/kg2.01.8含磷生产废水二级系统一级系统蒸发系统后续处理 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案含水量Water content%5040膜面电阻Resistance of Membrane surface.cm21520尺寸变化率Degree of dimension chan

16、ge%55爆破强度Burst strengthMPa0.50.5化学稳定性Chemistry stabilitypH113113选择透过率Selective penetration%9294水透过率Permeability of watermL/hcm2MPa0.10.1盐扩散系数Coefficient of salt diffusionmmol Nacl/ （cm2hmol/L）0.0080.006热稳定性Heat stability40401） 膜使用前必须先裁去四周网布，在清水中浸泡 24 小时以上，中间需换水三至四次，每次把剩余的水排净，再加新的水，以使膜中可溶物质充分去除。膜浸泡时应

17、不重叠，并按垂直方向放置。2） 裁剪打孔前，应在所使用的介质或原水中浸泡 24 小时后裁剪打孔，膜面积略小于隔板面积。3） 打孔膜应及早装入特种电驱动膜分离设备。湿膜贮存时宜清洗晾干并用塑料袋包装。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案、 防漏电隔板 材料采用 PP 隔板。用于料液脱盐的隔板与常规隔板不同，由于料液含盐量高，在电驱动膜分离设备脱盐过程中所加的电流较大，因此在隔板流水孔与布水网中间的流水道上也存在电荷的迁移，常规隔板流水道短，电荷容易迁移到流水孔，使电流损失大，电流效率降低。该电驱动膜分离器隔板采用了加长流水道隔板使料液流程加长，电荷迁移距离加长，降低了电流的损耗，提高了电流效

18、率。该隔板采用了超声波自动焊接技术，该技术属于国内首创，隔板平整度好，焊接不宜断开。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案、化工分离专用电极电极采用以钛（丝状）为基材，涂敷二氧化钌及氯铱酸，层层烧结而成，为双排丝加密结构；电极采用数控雕刻机，以整板雕刻而成，比拼装电极具有强度高，使用寿命长。采用了立式设计，卧式电驱动膜分离器电极在运行过程中产生气体难以排除，暴露在气体中的钛丝无法充分与电极液接触，导电部分面积比设计面积大大减小，电流分布不均匀，造成工作的钛丝负荷过大容易烧毁。立式电驱动膜分离器可及时排除电极室内的气体，电流分布均匀，提高了电流效率，延长了电极的寿命。数控雕刻机整版雕刻而成使用

19、钛基材，涂敷二氧化镣和氯铱酸。层层烧结形成牢固的陶瓷结构。使用时涂层不容易脱落，在频繁倒极过程中保证使用寿命。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案 、整流器本系统 25 台设备采用两 11 台整流柜，规格分别为 300V，250A 的 10 台，两路输出。300V，200A 的一台，五路输出。3） 电渗析设备清单电渗析设备清单序号序号设备名称技术规格材质单位数量单价总价制造商备注一级系统一级系统形式：立式圆形容积：10 m3工作压力：常压1 1一级淡水箱配液位开关、接管PE个1浙江慈溪形式：立式圆形容积：10m3工作压力：常压2 2一级浓水箱配液位开关、接管PE个1浙江慈溪形式：立式圆形3

20、 3一级极水箱容积：6m3PE个1浙江慈溪 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案工作压力：常压配液位开关、接管流量：40m3/h扬程：33 m功率：5.5Kw4 4一级淡水泵CDL42-20-2SUS304台2南方泵业 1开 1 备流量：40m3/h扬程：33 m功率：5.5Kw5 5一级浓水泵CDL42-20-2SUS304台2南方泵业 1开 1 备流量：24m3/h扬程：30 m功率：4.0Kw6 6一级极水泵CDL20-3SUS304台2南方泵业 1开 1 备7 7一级进水倒极操作架 （含 5 个气动阀）浸塑个4 金秋8 8一级电驱动膜分离器QQ-EDA-1*1/250台20金秋9 9

21、一级出水倒极操作架 （含 5 个气动阀）浸塑个4金秋1010分流操作架（含气动阀）浸塑个1金秋300V/250A1111一级整流器二路输出台10金秋 1212一级保安过滤器 台 2 金秋二级浓缩系统二级浓缩系统容积：6 m3工作压力：常压1313二级淡水箱配液位开关、接管PE个1浙江慈溪容积：6 m3工作压力：常压1414二级浓水箱配液位开关、接管PE个1浙江慈溪容积：4 m3工作压力：常压1515二级极水箱配液位开关、接管PE个1浙江慈溪流量：10m3/h 1616 二级淡水泵扬程：24 mSUS304台2南方泵业 1开 1 备 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案功率：1.1KwCDL8

22、-3流量：10m3/h扬程：24 m功率：1.1Kw1717二级浓水泵CDL8-3SUS304台2南方泵业 1开 1 备流量：6m3/h扬程：19.5 m功率：0.75Kw1818二级极水泵CDL8-2SUS304台2南方泵业 1开 1 备1919二级进水倒极操作架 （含 5 个气动阀）浸塑个1金秋2020二级电驱动膜分离器QQ-EDA-1*1/250台5金秋2121二级出水倒极操作架 （含 5 个气动阀）浸塑个1金秋2222二级出水分流操作架（含气动阀）浸塑个1金秋300V/200A2323二级整流器五路输出台1金秋2424仪表柜台1金秋2525动力柜台1金秋2626自动阀就地控制柜台5金秋

23、2727板式换热器台1上海将星清洗溶液箱酸罐形式：立式碱罐容积：3 m3各 1 个工作压力：常压 PE个2清洗水泵流量：12.5 m3/h扬程：20m功率：3 KW2828清洗系统SZ50-32-125氟塑料 台2南方泵业管阀件电缆2929安装辅助材料桥架3030二级保安过滤器不锈钢台2 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案3131清洗保安过滤器钢衬胶 台13232在线电导率仪PVC套163333在线 PH 监测套23434压力开关套83535液位传感器套102.4.2 生化系统生化系统对于电渗析出来后的淡水，再进行电解芬顿，混凝化学除磷后，再进行预处理，进入厌氧+好氧系统，最终进行化学混凝

24、处理，则本项目的废水可达标排放。在生化的处理工艺上，厌氧系统我司采用 ABR 厌氧工艺，相对于其他的厌氧工艺，它具有以下特点：（1）可以保持大量厌氧活性污泥，并保持足够长的污泥龄；（2）可以满足废水和污泥充分混合和接触的条件，从而大大提高厌氧微生物的降解作用速率；（3）与UASB 反应器相比可以省掉复杂的三相分离器和布水系统；（4）不会发生跑泥现象；（5）可以有效进行泥水分离；（6）相对于UASB、EGSB 等处理器，可适用于高 SS 的厌氧处理系统；（7）相对于 UASB、EGSB 等处理器，ABR 采用多种隔室反应器，在每个隔室里，有利于培养优势菌种，而且更加能够忍受污水的冲击负荷。好氧系

25、统上面，我司采用 SBR 好氧工艺，相对于其他的好氧工艺，在本项目的污水处理中，SBR 具有以下特点：（1）SBR 相当于传统活性污泥法的升级，对浓度高的污水具有去除 COD、脱氨氮的 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案处理优势；（2）相对于生物接触氧化法，SBR 工艺避免了填料的使用，可节省填料费用，而且由于 SBR 工艺有进水、曝气、沉降、排水的运行周期，有力地避免污泥膨胀；（3）SBR 在流程上只有一个基本单元，将调节池、曝气池和二沉池的功能集于一池，进行水质水量调节、微生物降解有机物和固液分离等，大大节省了基建费用：（4）由于 SBR 在时间上的不可逆性，根本不存在返混现象，所以属

26、于理想推流式反应器；（5）SBR 其沉淀效果好是因为充分利用了静态沉淀原理，经典的 SBR 反应器在沉淀过程中没有进水的扰动，属于理想沉淀状态。2.4.3 电渗析后续处理工艺电渗析后续处理工艺流程流程生产废水 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案图 1 工艺流程图2.4.4 工艺流程说明工艺流程说明1、废水处理流程说明混合后的生产废水经过格栅后流入集水池中，由泵提升至电渗析脱盐系统，经过脱盐处理的淡液（盐分小于 2000mg/L，同时去除剩余污泥淡液集水池SBR 池滤液电渗析脱盐ABR 厌氧池鼓风机污泥浓缩池污泥压滤机预处理调节池循环液达标排放混凝反应池铁碳微电解系统芬顿反应沉淀池一体化混凝

27、沉淀池化学污泥化学污泥浓液蒸发光解高级氧化系统 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案无机磷）后进入混凝沉淀池，在混凝沉淀池中投加药剂，去除掉部分悬浮物及难生物降解的有机物、部分含磷化合物后，上清液自流进入铁碳微电解系统，调整系统的 PH 值，进行微电解处理，经过微电解处理的污水再流经入芬顿反应池。将大分子难降解的有机物分解后进入预处理池，沉渣进入物化污泥池。在预处理调节池中，调整好 PH 值及营养后的污水自流进入 ABR厌氧池。ABR 池有许多折流板，废水在反应器通过折流板的作用下水流绕折流板流动，由于折流板的阻挡及污泥的沉降作用，生物固体被有效的截留在反应器内，使每格的微生物群体与有机物有

28、良好的接触，从而大大提高处理效率，缩短了停留时间。ABR 池中，在厌氧微生物的作用下，废水中的难降解的高分子有机物被分解为易降解的小分子有机物、甲烷和无机小分子。ABR 池出水流入 SBR 池，SBR 反应池具有厌氧、兼氧和好氧三种反应状态，在厌氧和兼氧反应阶段，在水解菌、酸化菌的作用下，大分子有机污染物小分子化，非溶解性有机物水解为溶解性有机物，使难生物降解物质转化为易生物降解物质，从而提高了污水的可生化性，为好氧处理创造了良好条件，而且可以消减系统中产生的污泥，甚至实现系统自身的污泥平衡，节省污泥处理的投资和处理成本，在好氧反应阶段，通过鼓风曝气系统，增加水中的溶解氧，反应停止曝气、静置沉

29、降后上清液水经滗水器自流进光解高级氧化系统，将生化无法去除的难分解物质分解后，进入一体化混凝反应池。在混凝反应池中投加药剂，使得出水达标后外排。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案ABR 厌氧池、SBR 池中的污泥由重力自流进入生化污泥浓缩池，混凝反应池、芬顿反应池、一体化混凝沉淀池中的污泥由重力自流进入物化污泥浓缩池，再由污泥泵抽至污泥压滤机处理，滤液回流至混凝反应池，污泥由相关单位外运处理。ABR 厌氧池、SBR 池中的废气抽至废气处理装置，处理达标后高空排放。2.4.5 去除效果（见下表）去除效果（见下表）名名 称称CODCODc c（mgmg/L/L）SSSS（mg/Lmg/L）p

30、HpHP P（mg/Lmg/L）盐分盐分（mg/Lmg/L）废水浓度900012000111343960000电渗析后出水9000800011132001500去除率-33.3%-43%97.5%预处理后出水400020006-910-去除率56%75%-95%-ABR 池出水600200693-去除率85%90%-70%-SBR 池出水12080690.5-去除率80%60%-83.3%-一体化混凝出水95656-90.4-去除率21%19%-20%-总去除率91%93.3%-71%97.5% L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案排放标准100706-90.5-注:1、排放标准执行达到污水

31、综合排放标准 （GB8978-1996）之一级标准。 2、表中部分数据来自于理论值或经验值，实际中会有差别。第三节第三节 构（建）筑物设计与设备选型构（建）筑物设计与设备选型3.1 构筑物设计参数构筑物设计参数1、集水池数量：1 座尺寸：600060004000mm结构：钢混结构,防腐标高：地下处理水量：300m/d2、混凝反应池设计处理量：7m3/h数量：1 座尺寸：400020004500mm结构：钢筋混凝土内壁处理：内壁防腐标高：地上4、铁碳微电解池设计处理量：7m3/h数量：1 座 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案尺寸：400020004500mm结构：钢筋混凝土内壁处理：内壁防

32、腐标高：地上5、芬顿反应沉淀池设计处理量：7m3/h数量：1 座尺寸：400020004500mm结构：钢筋混凝土内壁处理：内壁防腐标高：地上6、预处理调节池水力停留时间：12h数量：1 座尺寸：400040004500mm有效容积：60m3结构：钢筋混凝土标高：地上7、ABR 厌氧池设计处理量：200m3/d数量：1 座尺寸：1100080006500mm L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案水力停留时间：63h结构：钢筋混凝土标高：半埋地式，地下 3500mm，地上 4000mm8、SBR 池设计处理量：200m3/d数量：2 座尺寸：800055005000mm污泥容积负荷：q=0.2

33、0kgBOD/m3.d总水力停留时间：22h运转周期：每天运转 1 个周期，其中 ts=1h，tD=1.5h，tb=1.5h ，tR=20h结构：半埋地式钢筋混凝土结构，标高：地下 1000mm，地上 4000mm 内设旋混曝气管、滗水器9、物化污泥池数量：1 座尺寸：400040004000mm有效容积：42m3结构：钢筋混凝土标高：地上10、生化污泥池数量：1 座尺寸：400040004000mm L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案有效容积：42m3结构：钢筋混凝土标高：地上3.2 建筑物设计参数建筑物设计参数1、操作室数量：1 座尺寸：500040003500mm结构：砖混框架2、设

34、备间（风机房及压滤机房）数量：1 座尺寸：500060003500mm结构：砖混框架3、加药间数量：1 座尺寸：500040003500mm结构：砖混框架3.3 废水生化处理系统工艺设备选型及参数废水生化处理系统工艺设备选型及参数1、不锈钢格栅数量：2 个型号：GS-500 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案过流量：310m3/h2、提升泵（潜污泵）数量：2 台，1 用 1 备型号：25FBZ-8-0.25 KW流量：8m3/h扬程：6m功率：0.25KW3、转子流量计数量：1 台型号：LZS-32测量范围：315m3/h4、加药计量泵数量：12 台，6 用 6 备型号规格：ES-B30流

35、量：212L/h最大吐出压力：0.2MPa功率：0.2KW泵头材质：PVC功率：100W L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案5、加药槽数量：6 个型号：PT-1000材质：PE 6、搅拌机数量：6 台型号：SJ-500功率：0.5KW7、布水器型号：DLBS-2000-P材质：PVC数量：1 套8、组合填料型号：15080长度：3500mm比表面积：1236m2/m3材质：聚丙烯加维纶长丝数量：100m3 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案9、旋混曝气器型号：260H210服务面积：0.450.55m2/个氧利用率：1520%材质：ABS数量：176 个10、鼓风机数量：2 台，1 用

36、 1 备型号：PTR-50供气量：3.38m3/min气压：5000mm功率：4.0KW11、污泥回流泵数量：2 台，1 用 1 备型号：25FB-8-0.25KW流量：8m3/h扬程：6m功率：0.25KW L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案12、螺杆泵数量：1 台型号：G30-1-2.2 KW流量：05m3/h扬程：60m功率：2.2KW13、污泥脱水机数量：1 台型号：DT1000带宽：1m处理量：3-4m/h功率：0.75KW14、滗水器数量：2 台型号： HHBS-200处理水量：200m3/d15、污水站废气处理光解一体化设备数量：1 套型号： HHSUVRL-5000 L 磷

37、系阻燃剂生产废水处理工程设计方案处理风量：2000-5000m3/h功率：1KW16、铁碳微电解系统数量：1 套型号：ZSHHUPL-500处理量：12.5m3/h17、斜管填料数量：8m型号：6018、光解高级系统数量：1 套型号：ZSHHUPL-500处理量：6.5m3/h第四节第四节 自控系统设计自控系统设计4.1 自动控制原则自动控制原则本系统采用“现场分散控制，远程集中监控“的结构，为污水处理的现代化管理提供一个良好的生产控制和管理的信息交换平台。污水处理的原则：资源化、减量化、无害化。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案电气设备控制采用自动防止故障的原理，如果某一电气控制系统的

38、监控电路发生了故障，或是一台马达运行出错，系统就会进入故障自动警报状态，并由 PLC 控制系统发出警示信号并停止相应的故障子控制系统，备用系统就会自动投入工作。整个控制系统能以自动/就地控制或遥控手动控制的方式运行。方式选择应通过在各个电气设备控制控制箱/柜上的就地远操选择开关按钮选择。4.2 系统操作的说明系统操作的说明在控制系统中，采用 A、B、C 三种方式来实现现场控制所需要的“开”或者“关” 相应阀门及所需的“运行”或者“停止”相应设备：A：现场“手动”控制（亦称：就地）：这是操作人员在工作现场根据设备运行出现情况，在现场将“手动/自动”选择开关打到“手动”位置，再操作“启动”或“停止

39、”按钮来控制相应的设备运行或者停止。电动阀门是驱动采用具有手动功能的电磁阀实现其手动开阀和关阀。这是控制最高级！优先于这是控制最高级！优先于 B B、C C 控制。控制。B：中央控制室“软手动”控制（亦称：远操）：这是指操作人员在中央控制室手动地启动相应的设备，在上位监控画面上的“手动/自动”中选择“手动”时，操作人员可以手动点击监控画面上相应设备的“开” “关” “开” “停”按键使相应的阀门打开或者关闭、 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案相应的设备启动或者停止。这是控制次级！优先于这是控制次级！优先于 C C 控制。控制。C：中央控制室“程序自动”控制（亦称：自控）：这是指不用人为干

40、预，上位机启动 PLC，PLC 根据事先编制好的运行程序自动地运行控制现场相应设备、阀门，直至整个工艺过程执行完毕，等待下一个执行命令的给定。从操作优先级上说，依次为从操作优先级上说，依次为 “手动手动”-“”-“软手动软手动”-“”-“程序自动程序自动”；现场手动为最高优先级。；现场手动为最高优先级。在工艺流程图监控画面上，点击相应的设备或设备位号，就会弹出相应设备的操作信息，显示“手动/自动”状态，供操作人员选择。操作完毕后，该设备有相应的状态信息显示，故障时显（红色亮） ，运行时显（绿色亮） ，停止时显（灰色亮） ；还有“停止” “运行”按键可供操作使用。对阀门来讲，全开绿色亮，全关灰色

41、亮，操作按键为“关阀” “开阀” 。4.3 自控流程概述自控流程概述 本污水站系统采用全自动 PLC 控制及现场手动控制相结合，既可在操作室自动控制，又可在现场手动控制。系统的整个运行情况均可在操作室观察。4.3.1 系统构成 1）控制装置构成。根据本污水处理的工艺流程、自控设计蓝图、 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案设备 I/O 点数布置，PLC 系统分三个控制站及两个远程 I/O 站。五个控制站为配电房控制室 PLC1#站，风机房控制室 PLC2#站，生化池2-1#远程 I/O 站，与设备配套的脱水机房加药系统 PLC 工作站、脱水机 PLC 工作站。自控系统主要由各检测仪表、各 P

42、LC 控制站和中控室上位监控计算机操作站组成， 现场控制站和上位机通过光纤以太网相连，与设备配套的 PLC 控制站采用 MODUBUS 通讯方式与PLC2#通讯，并由 PLC2#控制站将加药系统，脱水机系统等两个 PLC站的控制设备的运行状态及数据传送到上位计算机。 自动检测装置包括变频器、进出水流量计、风管风量计、pH 仪、溶解氧仪（DO） 、化学需氧量仪（COD） 、污泥浓度仪（SS）及超声波液位计和液位差计等八类自动检测仪表，除各流量计的累计流量输出信号为脉冲，其余仪表测量数据的输出信号均为模拟量420mA。 2）设备构成。受控设备包括进水提升泵，搅拌器、电动闸门、罗茨风机、脱水机等设备

43、，除进水提升泵，曝气罗茨风机输出状态为开关量及模拟量（控制频率） ，其余设备的输出状态信号为开关量。脱水间自动加药系统、脱水机系统、恒压供水系统在上位计算机只能监视其状态，控制操作需在现场 PLC 控制站中的触摸屏上进行，其余设备可在计算机进行控制。 4.3.2 系统功能 4.3.2.1 系统工作原理 现场仪表对生产中各个参数自动、连续地进行检测，同时将信 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案号传送给现场 PLC，现场 PLC 通过计算后得出的数值在上位机的监控软件相应的画面和报表中显示出来；PLC 和上位计算机监控软件中设定的工艺参数进行比较，自动地调节某台设备的工况（运行频率，启动或停止

44、） ，也可手动对某台设备进行控制，从而满足生产的需要。 4.3.2.2 自动控制过程 1）PLC1#站。PLC1#站主要控制进水提升泵及格栅系统设备。主要监测数据为提升泵运行电流、频率，集水池超声波液位及储泥池超声波液位。监控设备为：进水提升泵。本站实现以下主要功能：根据集水池液位控制提升泵的启停；根据液位控制提升泵的启停台数，按照运行时间，先开先停某台水泵。 2）PLC2#站。PLC2#站控制系统由 PLC2 柜，2-1#远程 I/O 柜，2-2#远程 I/O 柜组成。PLC2 柜监控对象主要为曝气罗茨风机，主要检测信号为曝气罗茨风机运行电流，频率，风管压力，风管瞬时流量及累计流量，进水瞬时

45、流量及累计流量。2-1#远程 I/O 柜监控对象为生化池的内回流污泥泵，除臭系统；检测信号主要有生化池DO（溶解氧） 、SS（浊度） 。2-2#监控对象为 SBR 池配水井的两台剩余污泥泵，及两台滗水器，主要检测信号为出水 COD，出水瞬时流量及累计流量，出水 PH。本站实现以下主要功能：根据好氧池上的DO 仪检测值，通过控制风机变频器的运行频率，实现对好氧区域 DO的调节，达到最佳处理效果；DO 的设定值可人工任意设定，控制范围在设定值的上下区间内；远程控制剩余污泥泵，滗水器等设备； L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案采集各个设备状态及仪表信号。 3）加药系统 PLC 控制站。脱水机房自

46、动加药系统，管理和控制污泥处理的加药系统设备。 4）脱水机 PLC 控制站。脱水机 PLC 柜控制脱水机设备。根据工艺要求控制泥切割机，进泥螺杆泵，脱水机。 4.3.3 控制模式 提升泵、搅拌器、曝气罗茨风机、回流泵、污泥脱水机等设备的控制模式均分就地控制和远程控制两种模式：就地控制由现场设备控制柜对设备进行操作；远程控制是由操作员通过中控室上位机操作界面控制设备的启停；下面主要谈谈远程自动控制模式。 1）提升泵。集水池共设置 2 台提升泵。根据提升泵房的液位值，为实现进水提升泵的自动控制，采集集水池的液位信号，实时传输到 PLC 控制器及上位机，进行系统分析，与预设值进行比较，自动判断决定启

47、动泵的类型和台数。 2）罗茨风机。风机房一期共安装两台曝气罗茨风机，PLC 根据生化池内 DO 反馈值与设定值比较，并根据偏差和变化趋势调节风机变频器的频率及控制风机的启动台数，使 DO 保持在给定值。系统设置了罗茨风机超压力保护。 3）回流泵。内外回流泵在操作画面中如设定为“自动”运行状态后将连续运行，除非故障或手动停机。系统设置了低液位保护，液位过低系统将强制所有的泵停机并报警。 4）进出水流量。进水泵房每台提升泵至细格栅之间的直管段各 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案安装一台电磁流量计传感器，共安装两台电磁流量计传感器；每台变送器显示相应提升泵提升污水的瞬时流量，累计流量。瞬时流量

48、之 4-20mA 信号，累计流量之脉冲信号传送至鼓风机房 PLC 中。出水流量计安装于出水流量计井，流量信号传送至 2-2#PLC 控制站。进出水流量信号再通过光纤以太网传送至中控制室电脑，在监控画面及报表系统中显示。 4.4.4 故障与报警 系统拥有完备的参数保护和报警功能，设备出现故障，如：泵的低液位停机保护、设备过载保护，参数的超出高低限报警等。当发生报警时上位机画面中会自动弹出一个报警提示窗口，在该窗口中显示了发生报警的设备名称和报警状态。点击“确认”或者“总确认”按钮，再点击关闭按钮才能正确关闭该报警。 4.4.5 维护与保养 每天应定时巡查，查看设备的运行是否正常，听设备的运转声音

49、是否正常，如发现异常，为确保设备不被损坏应及时停机并由通知专业人员进行维修，部分设备需注意适时加油。 自动检测仪表故障报警主要是由于被测参数超出测量范围或仪表本身误差累积造成测量值偏离真实值过多而报警。对于一些精密仪表、探头而言，污水厂的工作环境是比较恶劣的。因此，对它们必须定期维护与保养。 1）保持自动化检测仪表传感器的清洁。由专人定期清洗探头，保证数据采集准确性。特别是 DO，SS，PH 仪等直接与污水接触的分 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案析仪表，必须定期由专人清洗，每一个月清洗 1 次，保证仪表的正常工作；清洗时要求使用柔软的材料，以免损坏仪表。 2）定期校正各种仪表。仪表在长

50、期运行过程中难免会产生测量误差，为了保证仪表测量的准确性，对分析仪表需每月定期校正 1次；而且要求水质化验技术人员利用化验室仪器检测相应的项目，并与现场仪表测量结果比较，如果偏差太大，那么应适时对仪表进行校正，确保仪表测量数据准确。4.4 自控流程的设备安装自控流程的设备安装A、集水池安装一台超声波液位计可实现高低位报警并与四台加药泵连锁，同时在上位机上显示液位的实时状态。B、五个加药槽中每槽装有一个投入式液位计，在上位机上显示药液的实时状态。同时实现低位报警。C、ABR 厌氧池中安装一台 MLSS 仪测量污泥浓度，并控制回流污泥。同时在上位机上显示污泥浓度值。ABR 厌氧池同时安装 PH 计

51、及 ORP 计，PH 计控制加碱系统，当 PH 低于一定值时，自动投加碱，以免整个系统出现酸化现象。ORP 计监测系统的厌氧情况。D、SBR 池中安装一台 DO 仪，控制鼓风机的开停。在上位机上显示当前溶解氧数值E、污泥池安装一台污泥界面仪，控制污泥的排放，数值显示在上位机上。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案F、出水口安装 PH 仪和 COD 仪检测出厂水水质。如有水质不稳定现象控制回流阀门将水送至进水口重新处理，数值显示在上位机上。G、达标合格的水通过流量堰排放。数值显示在上位机上。4.4 自控系统配置自控系统配置序号名 称型号及规格单 位数 量备注中控室设备1计算机DELL P4，

52、2G/40G/256M台22激光打印机A4 HP Q2461A台13UPS2KVA 1H台14操作台2500 长*940 宽*750 高台15PLC 柜122*800*2000台16过压保护器ZYSPO40KB/4 （B 级防雷）台17浪涌吸收保护器ZYSPD20KC/2 （仪表信号防雷）台88过压保护器（仪表电源）ZYSPD-N-BT/2 （仪表电源防雷）台89隔离继电器24VDC，二常开个3010双绞线两芯带屏蔽米400PLC1PLC 电源模块IC200PWR102 输入 120/240VAC 扩展3.3V块12PLC CPU 模块IC200CPUE05 块13PLC 15 通道 AI 模

53、块IC200ALG264 15 通道/电流输入块14PLC 32 点 DI 模块IC200MDL650 24VDC 输入,32 点块15PLC 32 点 DO 模块IC200MDL750 24VDC 输出,32 点块16PLC I/O 底座IC200CHS022 紧凑式盒型接线端子I/O 底座块4 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案7CPU 编程电缆IC200CBL001条1软件部分1上位监控软件MCGS5.5 版 512 点网络版（4 客户端）套12PLC 编程软件IC646MCS101 套13操作系统WIN7 Professional套1微软现场仪表部分1溶解氧测定仪(带温度输出)传感

54、器：5540D0A 变送器：D33A2NN （带温度补偿）附件 沉入式安装支架台1用于好氧池2泥位计OptiQuant TM-5730801 附件 探头池边安装件台1用于厌氧池3COD 测定仪OptiQuant TM-57304-01 附件 探头池边安装件台2用于厌氧池前及出水4污泥浓度计Txpro-2 变送器+RD240 传感器 附件 安装件 台1用于好氧池5PH/ORP 计传感器：PD1R1（差分电极）变送器：P55A1NN 电极保护套 沉入式安装支架台4混凝反应池、铁碳微电解池、厌氧池、一体化混凝沉淀池6投入式液位计NPK-24-06 （配 6m 电缆） 台2集水池、预处理调节池7超声波

55、液位计SGP-02(一体式)台1出水池8超声波液位测量仪传感器：SIA-380 变送器：SMW-3252 安装支架台1出水池9压力开关604G5个120TP-50个210电磁阀20TP-25个1 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案第五节第五节 土建、电气系统设计土建、电气系统设计5.1 土建土建1、由于本工程未提供场地地质资料，本设计暂按天然地基作为土建设计依据，地基容许承载力标准值 fk150KN/m2 考虑。施工设计时再根据地质报告确定其基础处理方式。2、各水池构筑物为钢筋混凝土结构，型式为地上式、地下式、半地下式。3、地面建筑物为砖混框架结构。4、本工程采用刚性防渗，池外壁面及其内间

56、墙批 1：2 水泥防水砂浆厚 20，部分池内壁贴瓷片。所有构筑物露于地面外墙均贴瓷砖作为装饰贴衬。5.2 电气电气1、本废水处理站的电源为 380/220 三相四线制引入；2、废水处理站的电气由总电源控制箱输出端开始；3、所有电机均为直接启动；4、各支线采用铜芯聚氯乙烯绝缘电缆外穿 PVC 线管。 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案第六节第六节 主要经济指标主要经济指标6.1 电渗析系统运行费用电渗析系统运行费用1）运行费用估算 每小时产淡水 6.1 吨，产 10%浓水 8.9 吨2) 药剂费用清洗药剂为盐酸，具体清洗周期根据水质来定，暂定清洗周期为一个月清洗两次。每个系列清洗需要 1 吨

57、 2%的盐酸溶液，即 66kg 30%的工业盐酸。年需 30%的工业盐酸 7.92 吨。 ；每个系列清洗需要 1 吨 2%的液碱溶液，即 66kg 30%的工业液碱。年需 30%的工业盐酸 7.92 吨。全年稀盐酸费用(工业盐酸：400 元/吨)：3168 元；全年液碱费用(工业液碱：550 元/吨)：4356 元。合计 0.076 元/吨水（一天 300 方，一年按 330 天计） ，加上水耗，按0.08 元/吨水计。3) 电费水泵电耗：18kwh/小时，1.2kwh/每吨水膜堆电耗约为 19kwh/每吨水合计 20.2kwh/每吨水，即 10.1 元/吨水（24 小时，330 天计） 。4

58、) 工资福利费 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案工资福利费，职工定员为 1 人，年工资福利费为 4 万元，合计 0.4元/吨。综上，合计生产费用为 0.08+10.1+0.4=10.58 元/吨6.2 后续处理系统运行费用后续处理系统运行费用 1）电费废水处理站设备总装机容量及运行功率统计表序号名 称单位数量总装机容量（KW）运行负荷（KW）运行时间（h）实际电量（KWh）1提升泵台20.50.252462加药泵台122.41.22428.83搅拌机台63.03.012364鼓风机台28.04.024965污泥回流泵台20.50.252466螺杆泵台22.21.122.27污泥压滤机台1

59、0.750.750.40.3合计2717.3510.55175.3废水处理站运行总用电量为 175.3KWh，电费单价按 0.8 元/KWh、用电系数按 0.8 计算，则每天电费为：175.30.80.8=112.2 元折合处理每吨废水的电费为：112.2150=0.748 元注：具体取费以当地电价作为计算依据2）人工费操作人员采取两班制，每班 1 人，工资按 3000 元/月计，则每天人工费为：3000230=200 元 L 磷系阻燃剂生产废水处理工程设计方案折合处理每吨废水人工费用为：200150=1.33 元注：具体取费以地方工资标准作为计算依据3） 药剂费 注：具体取费以市场价格作为计

60、算依据，药剂费受理论值及供应商经验值影响，以实际运行为准。4）吨水运行费用后续处理系统每吨水处理费用为：电费+人工费+药剂费=0.748+1.33+18.14=20.21820.218 元注：以上运行费用是理论分析值，同时结合我公司过去工程的经验，计算确定的处理药剂投加量而得出。实际运行费用受多种因素制约，且各厂都不尽相同，故以上数据仅供参考。运行费用应在实际运行调试中最后确定。5） 总运行费用后续处理系统按每天处理废水 150 吨计算，则每天总运行费用为15020.218=3033 元项 目用量(kg/m3)单价(元/kg)运行费(元)备 注铁盐1.600.60.96200 mg/L铝盐0.