含氟废水处理工艺流程说明

1、废水处理工艺流程说明一、废水处理工艺说明1.1、 含氟废水处理工艺原理：高浓度含氟废水，氟的存在形态以F-为主。在废水中加入氯化钙， 利用F-与Ca2 +反应生成难溶的CaF2沉淀，以固液分离手段从废水中 去除，从而达到除氟的目的。其反应原理如下 :Ca2 + + F- = CaF2；方程式(一)在25c日CaF2在水中的饱和溶解度为16.5 mg/l,其中F-离子占 8.03mg/l。暂不考虑处理后出水带出的CaF2固形物，处理后出水中溶 解性CaF2已无法达到现行的国家废水排放标准。因此需采用组合工艺 来处理。目前，主要的除氟技术有化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、离子交换法、电凝聚法和反渗

2、透法等。但对于浓度在100 mgPL 以上的高氟废水,单用一种工艺难以达到含氟10 mg/L 的一级排放标准(GB8978 1996)或者处理成本过高，通常化学沉淀法除氟量大， 可以作为高氟废水的第一级处理工艺， 混凝法和吸附法对低氟水有较好的去除效果,可以作为末端工艺。铝盐加入到废水中后，Al3 +与F-络合生成羟基氟化铝化合物以及铝盐水解中间产物，部分Al3 +生成 Al(OH) 3矾花对F -的配位体交换、物理吸附、网捕作用而去除废水中的氟。其反应式可表示为 :Ali3O4(OH)247 + + XF Al 13O4 (OH) 24 7 XFx7 + + XOH-Al(OH) 3 + X

3、F - Al(OH) 3 - XFx + OH-本方案选用“化学沉淀+混凝沉淀” 组合除氟工艺，该工艺的主要特点为 : 采用两级化学沉淀反应 , 大大降低了出水的氟浓度； 回流污泥起到了菌种的作用 , 并可通过卷扫、吸附等作用除氟； 全程计算机控制 , 系统运行稳定。1.2、 HF 浓液废水处理工艺说明：车间排放的 HF 废液通过高位差自流至HF 废液原水池中，池中设有水位控制装置液位计， 当废水水位高于预调之高水位时, HF 废液原水输送泵与HF 冲洗废水原水输送泵联动，通过水泵出口阀门、回流阀门调节 HF 废液原水输送泵的流量，将HF 废液输送至HF 冲洗废水原水池或原酸碱原水池中；当废水

4、水位低于预调之低水位时，PLC 自动关闭 HF 废液原水输送泵； 当废水水位高于预调之高高水位时，HF废液原水输送泵自动开启。1.3、 HF 冲洗废水处理工艺说明：车间排放的 HF 冲洗废水通过高位差自流或液下泵输送至HF 冲洗废水原水池中， 通过曝气系统调和废水水质。 池中设有水位控制装置液位计，当废水水位高于预调之高水位时，PLC开启HF冲洗废水原水输送泵，将废水提升至HF 一级反应槽中进行处理。当废水水位低于预调之低水位时， PLC 自动关闭 HF 冲洗废水原水输送泵。池中设有PH计，控制HCl计量泵投加HCl,控制原水的PH在5-6之间。当 HF 冲洗废水原水池液位高于设置的液位计高点

5、时， HF 冲洗废水原水输送泵和后续的处理设施（药剂投加系统、凝聚槽搅拌机） 自动启动。通过水泵出口阀门、回流阀门调节 HF 废液原水输送泵的流量，将废水提升至HF 一级反应槽中，槽中设有空气搅拌装置使废水充分反应。向HF 一级反应梢投加CaCl2 （定量）NaOH或HCl,通过 PH 计控制 NaOH 或 HCl 的投加量， PH 值控制在5 6 之间。HF 一级反应槽出水通过溢流口自流到 HF 一级反应槽中，槽中设有空气搅拌装置。向HF一级PAC反应梢投加NaOH、PAC,混凝废水 中的悬浮物质并进一步降低 F-含量。HF一级反应梢出水通过溢流口自流到 HF 一级凝聚槽中，通过定量投加 P

6、AM 将废水中的沉淀物凝聚成较大的矾花，凝聚槽中设有转速较低的机械搅拌装置HF 一级凝聚槽搅拌机。 HF 一级凝聚槽出水流入 HF 一级沉淀槽中，沉淀槽的底部设有机械刮泥机， 将沉积在池底的污泥聚集到沉淀槽中心的污泥收集斗中，聚集在池底的污泥通过HF 一级沉淀槽污泥泵定时输送到浓缩槽中。如 HF 冲洗废水经一级处理后已达到排放水标准时，手动关闭、开启沉淀槽出口管路上的相应阀门， 使 HF 一级沉淀槽出水直接排放。上清液溢流至HF 二级 A/B 反应槽中，投加CaCl2、 HCl ，通过搅拌装置混合废水，使水中的F-和Ca2+反应生成溶解度较低的CaF2, 由 PH 计控制 HCl 、 NaOH

7、 的投加量 ,保持 PH， HF 二级 A/B 反应槽出水通过溢流口自流到 HF 二级 A/B 反应槽中， 投加 NaOH 和 PAC， 由 PH 计控制 NaOH 的投加量 ,保持 PH 值。 HF 二级 A/B 反应槽出水通过溢流口自流到 HF 二级 A/B 凝聚槽中， 槽中定量投加 PAM 絮凝剂， 在 HF 二级凝聚槽搅拌机搅拌下废水中的悬浮物质形成较大的矾花。HF 二级凝聚槽出水自流到 HF 系沉淀槽中，含有较多矾花的处理水流入容积较大的辐流式沉淀槽后， 水流变得缓慢， 在重力的作用下， 水中的矾花慢慢的沉积在了沉淀槽的底部， 沉淀槽的底部设有机械刮泥机，将沉积在池底的污泥聚集到沉淀

8、槽中心的污泥收集斗中，通过污泥泵定时输送到污泥槽中。清澈的处理水从沉淀槽的溢流堰流入中和槽中， 不达标时手动开启回流阀将废水排入HF 冲洗废水原水池中。1.4、 酸、碱废水处理工艺说明：车间排放的酸、 碱废水通过高位差自流或液下泵输送至废水原水池中，通过曝气系统调和废水水质。然后由泵输送至废水中和槽，通过两级中和后和稀氢氟酸废水一起排放。1.5、 碱废水处理车间排放的高浓度碱性有机（IPA）废水通过高位差自流至有机废水原水池中。 池中设有水位控制装置液位计， 当废水水位高于预调之高水位时， PLC 自动开启有机废水原水输送泵， 将废水按一定流量批次提升至吹脱槽 （废水温度低于设定值（ 50 -

9、60 ）， 池中设有 PH计，PH控制79,同时PLC控制风机开启强烈曝气。处理达到设计要求后排至后级处理系统。2 污泥处理系统工艺说明系统产生的污泥通过各污泥输送泵收集到污泥槽中， 污泥泵在人工开启后开始将污泥输送到板框压滤机中， 压滤机污泥进口压力达一定值后， 污泥泵停止工作， 手动开启阀门通入压缩空气进一步压榨泥饼，降低污泥含水率。待操作人员到场确认关闭后，减压排水，人工拉板使污泥跌落至贮泥皮带机中装袋外运。 卸泥结束后， 视污泥槽中 的污泥量确认是否进入下一操作循环。3 药剂投配系统工艺流程说明3.1、 CaCl2贮梢：30%。的CaCl2通过计量泵投加至HF一级反应梢（A）、HF 二

10、级反应槽（A） 中。 CaCl2 贮槽设有液位控制， 当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。药剂贮槽中设有曝气装置混合药剂。3.2、 NaOHt梢：液态30%NaOH过梢车运至废水站，由药剂输送泵（供 药方自备）输送至NaOH5剂贮小I中。NaOH5剂通过计量泵投加至 HF 一级反应梢（A）、HF一级反应梢（B）、HF二级反应梢（B）中。药剂梢 设有液位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。3.3、 HCl 贮槽：液态30%HCl 通过槽车运至废水站，由药剂输送泵（供药方自备 ） 输送至 HCl 药剂贮槽中 （药剂加载前， 将人孔盖取下） 。 HCl 药剂通过计量泵投加至 HF冲洗废水原

11、水池、HF一级反应梢（A）、HF 二级反应槽（A） 、 HF 二级反应槽（B） 、浓碱反应槽中。药剂槽设有液位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。3.4、 PAC贮梢：手动开启阀门，向PAC贮梢注入自来水，水位与4m3 刻度线齐平。将固体PACt量加至PACT梢中与水混合，配置浓度为 10%药剂通过计量泵投加至HF一级反应梢（B）、HF二级反应梢（B） 中。药剂梢设有液位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。药剂贮梢中设有曝气装置混合药剂。3.5、 PAM贮梢：将固体PAMS过自动投加器定量加至 PA硼齐I梢中， 同时由搅拌机搅拌使 PAM与水快速溶解，配置浓度为 0.1%。药剂

12、配 置完成后（搅拌时间为45min）手动关闭搅拌机。均匀的药剂通过气 动阀重力投加至HF一级凝聚梢、HF二级凝聚梢中。药剂梢设有液位 控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。4药剂配制浓度序 号药品名称槽容量（药剂贮槽）使用浓度药品 形式处理方法1HCl（盐酸）6m334%液体樽车注入液体状盐酸， 原浓度用同泵投加2NaOH（氢氧化钠）10m330%液体槽车注入液体状氢氧 化钠，原浓度用的泵 投加3CaCl2（氯化钙）10m330%液体槽车注入液体状氢氧 化钠，原浓度用的泵 投加4PAC（聚合氯化 铝）10m310%液体槽车注入液体状氢氧 化钠，原浓度用的泵 投加5PAM （聚丙烯酰胺）3

13、m30.1%固体固体状PAM放入，同 时加水混合配制5管材选用序号管道名称管材连接方式试验压力 (Mpa)1给水管镀锌钢管丝口连接0.62药剂管UPVC 管粘接0.63空气管无缝镀锌钢管焊接1.04废水管UPVC 管粘接0.65污泥管UPVC 管粘接0.66排水管UPVC 管粘接灌水试验二、控制系统说明、原理1 .系统概述：随着工业自动化过程控制理论和计算机技术的迅猛发展，以及 对工业自动化过程控制系统的可靠性、复杂性、功能的完善性、系统 的可维护性、数据的可分析可管理性等各个方面都提出了愈来愈高的 要求，同时也为工业自动化过程控制系统的发展指明了方向。本系统采用集中控制，重要的现场参数分散显

14、示的方式，系统采 用OMRON系列PLC作为系统控制的核心，负责对整个系统的数据 进行采集及处理，统一输出去控制现场的所有设备， 使得整个系统的 自动化程度达到了一个完美的境界。在主控室可以操作对应的选择开 关投入及切出现场的设备，带备用动力的设备也可以通过操作选择开 关选择主备动力的运行。2 .系统组成本控制系统分别以 OMRON 系列PLC可编程控制器及通信组 件作为硬件平台，以三菱特有的通讯技术为纽带，用强耦合的梯形图 组成系统的灵魂，系统的硬件拓扑结构和软件结构如图一、二所示CPUS电源单元输入单元输出单元图一、系统硬件拓扑结构动 力 箱 控 制 柜现 场 数 字 量现场模拟量图二、系

15、统软件结构3.系统的系统功能：本系统按硬件结构分成上中下三个部分，即上位人机对话设备及 现场的实时数据采集设备、PLC和下位动力执行部分两部分，它们分 别完成不同的功能，分别为：A、上位人机对话设备及现场的实时数据采集设备操作人员通过按钮、选择开关和触摸屏等人机对话设备对中央控制部分 PLC 发出人工调度指令，使PLC 按照操作人员的意图完成特定的动作。 现场实时数据采集设备实时的监控及采集工艺流程中重要的数据参数，并把它实时的传给PLC,以便PLC及时的分析运算作出判断。 系统的输入信号分成两部分即人工调度指令和现场实时输入信号， 人工调度指令为现场及主控室由人工发出的控制命令。 现场实时输

16、入信号为通过现场传感器采集到的信号， 通过变送器处理后统一以标准信号输入至 PLC 的信号，如现场的 PH 计信号、液位信号等。B、PLC部分接受人机对话的调度指令，采集现场各类设备运行的实时参数、状态信号，通过运算输出去动力部分控制现场的各动力设备。自控部分主控柜和继电器柜合成一个柜， PLC 输出的信号通过继电器中转再去控制动力设备。C、动力部分动力部分有壹组柜， 配电柜和动力控制柜合二为一， 动力控制柜接受 PLC 发出的相应指令，分别去控制现场不同的动力设备。各部分废水单独控制，形成各自的系统，互为独立，各部分的故障不会扩散到其他部分4系统工艺要求 系统控制采用 PLC ，所以系统对周

17、围的环境温度要求比较高，规定的主控室室内温度不大于30。 采用单点接地，接地线由甲方进到主控柜和现场柜。5系统元器件选型(1)PLC 选用 OMRON 系列型号规格。(2)低压电器选用LG 或施耐德产品产品(包括自动开关、接触器、热继电器) 。(3)按钮、指示灯选用施耐德产品。(4)继电器选用施耐德、OMRON 产品。(5)接线端子选用合资产品。(6)电接点液位计采用欧姆龙或合资产品。(7)液位计采用合资产品。(8)PH 计采用上泰或哈希产品三、废水处理设备一览表厅P代号名称规格型号数量生产厂家备注（一）、浓氟废水处理系统1T-01浓氟原水池1900 X 1900 X 4500V有效=15m3

18、1座土建+FRP2LS1浓氟原水池 液位计L=45001台创 捷3P1浓氟原水池 原水泵Q=5m3/hN=1.1KW1台宙 斯耐氟（二）、稀氟废水处理系统1T-02稀氟原水池9000 X 4000 X 4500V 有效=120m31座土建+FRP2稀氟原水池 空气搅拌装置9000 X 40001套苏圣科技UPVC3LS2稀氟原水池 液位计L=45001台创 捷4P2/ P3稀氟原水池 原水泵Q=30m3/hN=7.5KW2台宙 斯一用一备 耐氟5F1稀氟原水池 转子流里”Q=0 50m3/h1台余姚PVC6T-03A反应池（A）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP

19、7M1A反应池（A） 搅拌机n=120转/分 N=2.2KW1台苏圣Q235+ FRP8PH1A反应池（A）PH计PH: 014睇极电极1台哈希/上泰进口9T-04第二反应池（A）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP10M2第二反应池（A） 搅拌机n=120转/分 N=2.2KW1台苏圣Q235+ FRP11PH2第二反应池（A）PH计PH: 014睇极电极1台上泰/哈希12T-05凝聚池（A）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP13M3凝聚池（A）搅拌机n=60转/分 N=1.1KW1台苏圣Q235+ FRP14T-06沉淀池（A）

20、5100 X 5100 X 40003V 有效=100m31座土建15沉淀池填料5100 X 51001套苏圣科技16P4P5沉淀池（A） 污泥输送泵Q=10m3/hN=2.2KW2台宙斯17T-07A反应池（B）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP18M4A反应池（B） 搅拌机n=120转/分 N=2.2KW1台苏圣Q235+ FRP19PH3A反应池（B）PH计PH: 014睇极电极1台上泰/哈希进口20T-08第二反应池（B）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP21M5第二反应池（B） 搅拌机n=120转/分 N=2.2KW1台

21、苏圣Q235+ FRP22PH4第二反应池（B）PH计PH: 014睇极电极1台上泰/哈希进口23T-09凝聚池（B）1500 X 1450 X 4000V有效=8m31座土建+FRP24M6凝聚池（B）搅拌机n=60转/分 N=1.1KW1台苏圣Q235+ FRP25T-10沉淀池（B）5100 X 5100 X 4000V 有效=100m31台土建26M7沉淀池刮泥机n=0.45 转/分N=0.4KW1台苏圣Q235+防腐27P6P7沉淀池（B） 污泥输送泵Q=10m3/hN=2.2KW2台宙斯（三）、酸碱废水处理系统1T-11浓氢氧化钠原水池1900 X 1900 X 4500V有效=1

22、5m31座土建+FRP2LS3浓氢氧化钠原水池 液位计L=45001台创 捷3P8浓氢氧化钠原水池 原水泵Q=5m3/hN=1.1KW1台宙 斯耐氟4T-12加热槽1600 X 1500V有效=3m31台苏圣科技Q235+ FRP5加热槽空气搅拌装置 16001套苏圣科技CPVC6加热装置1套苏圣科技7PH5加热槽PH计PH: 014睇极电极1套上泰/哈希8W1加热槽温控装置1台苏圣科技9T-13酸碱原水池9000 X 4000 X 45003V 有效=150m31座土建+FRP10酸碱原水池 空气搅拌装置9000 X 40001套苏圣科技UPVC11LS4酸碱原水池 液位计L=45001套创

23、 捷12P9P10酸碱原水池 原水泵Q=30m3/hN7.5KW2台宙 斯一用一备 耐氟13F2酸碱原水池 转子流里”Q=0 50m3/h1台余姚PVC14T-14中和池（A）3125 X 2600 X 3000一 3V "20m31座土建+FRP15M8中和池（A） 搅拌机n=60转/分 N=5.5KW1台苏圣Q235+ FRP16PH6中和池（A）PH计PH: 014睇极电极1套上泰/哈希17T-15中和池（B）3125 X 2600 X 3000V 有=20m31座土建+FRP18M9中和池（B） 搅拌机n=60转/分 N=5.5KW1台苏圣Q235+ FRP19PH7中和池（

24、B）PH计PH: 014睇极电极1套上泰/哈希20F3流量槽Q=50m3/h1台苏圣科技SUS30421T-24应急水池9000 X 4000 X 4500V 有效=150m31座土建+FRP22应急水池空气搅拌装置9000 X 40001套苏圣科技UPVC23LS10应急水池 液位计L=45001台创 捷24P28P29应急水池 原水泵Q=30m3/hN=7.5KW2台宙 斯一用一备 耐氟（四）、污泥处理系统1T-16污泥浓缩槽 2400 X 3500V有效=15m31台苏圣科技Q235+防腐2P11P12污泥泉Q=10m3/h2台英格索兰进口3T-17板框压滤机XZ80/800-UBQ=80m21台合资兴源 或同级产 品4T-18污泥小车V=0.2