含氟废水处理方案设计.docx
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含氟废水处理方案设计
含氟废水处理
初步设计方案
第一节项目概述1
第二节设计依据1
第三节污水水量及水质确定2
第四节污水处理要求2
第五节污水处理工艺方案2
第六节工程主要构筑物及设备4
第七节平面布置和高程布置5
第八节工程投资5
第九节工程技术经济指标7
第十节防腐涂漆措施8
第十一节操作控制说明8
第十二节调试和服务承诺8
附：
附图一：
工艺流程方框图
附图二：
工艺平面布置图
附图三：
工艺高程流程图
第一节项目概况
在生产太阳能电池等电子产品的过程中，采用了HF和Na2SiO2作为清洗剂，因而产生了一定量的含氟和含硅的废水。
为保护环境，造福子，中科信电子装备拟兴建一套污水处理设施，以对生产中的酸性废水进行治理，并适应将来生产规模扩大的需要，经该污水处理设施处理后的废水将达到《污水综合排放标准》GB8978—1996中的一级排放标准。
第二节设计依据
1．《中华人民国环境保护法》和《中华人民国水污染防治法》；
2．《室外排水设计规》（GBJ14-87）；
3．《污水综合排放标准》GB8978—1996；
4．《建设项目环境保护设计规定》（1997.3.12）；
5．给水排水工程和工程建设有关规；
6．业主提供的有关废水的资料；
7．以往同类工程有关经验数据。
第三节污水水质水量确定
一、污水的水质
根据业主提供的废水资料，以及现场所取水样的分析结果：
PH
成分
水量
废酸
≤3
HF
5T/d
二、污水的水量
该项目建成后日产废水量为5T/d
本项目设计处理能力为2T/h，日工作3小时。
第四节污水处理要求
污水处理后的水质达到国家《污水综合排放标准》（GB8978－1996）中的一级排放标准。
即：
PH：
6-9氟化物：
≤10mg/L
第五节污水处理工艺方案
一、工艺确定原则
1、严格执行有关环境保护的各项规定，废水处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978—96）中的一类污染物排放标准和一级标准。
2、依据废水水质特点，在充分论证的基础上，选用先进合理的废水处理工艺，保证废水达标排放；
3、治理方案力求工艺简洁，方法原（机）理清晰明了；
4、处理系统具有灵活性和操作弹性，以适应废水水质、水量的变化；
5、本方案力求达到工艺先进、运行稳定、管理简单、能耗低、维修方便等特点；
6、处理后不造成二次污染。
二、工艺设计围
1.废水处理工艺流程、工艺高程和各处理单元设计；
2.废水处理平面布置、设备选型、布置和控制设计；
3.废水处理界区1.00m以的所有工艺管道和线路设计；
三、工艺选择依据
本项目废水为电子产品清洗中产生的含氟废水，含氟废水通常有三种处理工艺，一种是化学沉淀，投加钙盐，利用钙离子和氟离子的化学反应生成氟化钙沉淀以去除废水中的氟离子。
钙盐价格较便宜，运行成本低廉，但产生的渣量较大，并且若水中含有其他一些盐类的话，氟化钙的溶解度会增加，造成氟去除效率降低；另一种是絮凝沉淀法，该方法是利用铝盐在水中所产生的矾花对氟离子的吸附、离子交换、络合沉降等作用将氟离子去除，采用絮凝沉淀法处理废水加药量小，处理量大，效果明显，可实现一次处理达标排放；最后是吸附方法，虽然效果较好，但较之以上两种，由于需要更换吸附载体，因此运行费用较高。
因此，综上所述，本方案采用化学沉淀+絮凝沉淀相结合的处理工艺对本项目废水进行处理，处理后的废水达到《污水综合排放标准》（GB8978—96）中的一类污染物排放标准和一级标准。
另，由于设备选型的限制，确定本方案设计处理能力为2T/h。
四、工艺流程
工艺流程见工艺流程图
五、工艺描述
两股酸性废水均自流进入调节池，在调节池中进行充分的混合均质；调节均质后的废水经泵提升至中和混凝槽，向水中投加Ca（OH）2和PAM，一方面调节了废水的PH值，一方面使得Ca（OH）2与水中的一部分氟反应，生成CaF2沉淀，并在PAM的作用下形成絮状矾花沉淀；中和混凝后的废水自流进入沉淀槽，以沉淀去除废水中的CaF2；沉淀后的废水自流进入混凝槽，向槽中加入PAC（聚铝），PAC在水中形成的矾花对氟离子具有配体交换、物理吸附、卷扫等作用，可有效去除废水中的氟离子，再向槽中投加PAM，使PAC和氟离子形成的矾花粒径变大，更加利于沉降分离；混凝后的废水自流进入沉淀槽，矾花在沉淀槽中沉淀去除，上清液达标排放。
两个沉淀槽中的污泥排入离心脱水机，脱水干化后外运，排出的废水回流至调节池循环处理。
第六节工程主要构筑物及设备
一、主要构筑物
1、调节池
调节池采用地下储槽结构，置防氟储槽，储槽外形尺寸Ф2000×2200mm，共两只。
2、设备间
设备间是用于放置设备、电控柜和加药系统等。
占地面积：
61m2。
二、主要设备
1、中和混凝槽
中和混凝槽是用于污水的加药混凝处理，混凝槽为钢结构，外防腐处理，混凝池配0.25KW电机两级减速防腐搅拌机一台。
混凝槽配美国进口PH在线监测仪一台。
外形尺寸：
Ф720×1000mm，有效容积：
0.33m2。
2、混凝槽
混凝池是用于污水的加药混凝处理，混凝槽为钢结构，外防腐处理，混凝槽配0.25KW电机两级减速防腐搅拌机一台。
混凝池配美国进口PH在线监测仪一台。
外形尺寸：
Ф720×1000mm，有效容积：
0.33m2。
3、沉淀槽
沉淀槽是用于污水的固液分离，沉淀槽为钢结构，沉淀槽设中心筒及折水板一套。
沉淀槽、中心桶及折水板采用外防氟材料防腐处理
本方案设计采用沉淀槽两座。
外形尺寸：
1800×1800×4200mm，有效容积：
11.6m3。
4、加药系统
加药系统用于向混凝池中定量加入药剂。
加药系统为钢制并进行防腐处理。
本设计选用加药系统三套。
氢氧化钙加药系统：
外形尺寸：
Ф1400×1700mm，有效容积：
2.15m3，设两台加药泵，一用一备。
PAC加药系统：
外形尺寸：
Ф700×850mm，有效容积：
0.31m3，设德国普罗明特加药计量泵一台。
PAM加药系统：
外形尺寸：
Ф700×850mm，有效容积：
0.31m3，设德国普罗明特加药计量泵两台。
6、压滤机机
用来泥水分离，含污泥泵螺旋杆控制箱等成套设备N=4.5KW
7、电控系统
电控系统是于控制各单元设备的程序动作。
第七节平面布置和高程布置
一、平面布置
见附图二
二、高程布置
见附图三
第八节工程投资估算
一、土建部分
根据我方设计和有关国家规要求，由业主自己施工完成。
二、设备部分
1、污水处理设备投资
序号
名称
单位
数量
单价
合价
型号
生产商
1
聚四氟提升泵
台
2
0.46
0.92
N=0.37KWh=7mQ=2m3/h
靖江化工泵厂
2
流量计
台
1
0.45
0.45
Q=2m3/h
3
Ca（OH）2加药系统
套
1
1.55
1.55
N=0.55KW设不锈钢磁力泵两台，一用一备
非标
4
PAC加药系统
套
1
0.93
0.93
N=0.3KW，设德国普罗明特加药计量泵一台
非标
5
PAM加药系统
套
1
0.93
0.93
N=0.3KW，设德国普罗明特加药计量泵两台
非标
6
混凝槽
台
1
1.10
1.10
N=0.25KW防氟材料防腐
非标
7
中和混凝槽
台
1
1.10
1.10
N=0.3KW防氟材料防腐
非标
8
沉淀槽
台
2
9.33
18.66
槽体、中心桶、折射板做防氟材料防腐
非标
9
PH计
台
2
1.76
3.52
G33n耐氟电极
美国大湖
10
离心脱水机
台
1
5.35
5.35
N=4.2KW
大
11
管道阀门
3.50
3.50
12
设备平台
1.50
1.50
钢制平台、扶梯
非标
13
电缆及护套线
0.90
0.90
14
控制系统
1.50
1.50
非标
15
合计
41.91万元
2、其它费用
A、工程直接费：
设备费用＝41.91万元
B、设计费：
工程直接费×8％＝3.35万元
C、安装费：
工程直接费×12％＝5.03万元
D、调试费：
工程直接费×5％＝2.10万元
E、现场管理费：
工程直接费×3％＝1.26万元
F、不可预见费：
工程直接费×3％＝1.26万元
G、税收：
（A+B+C+D+E+F）×6％＝3.29万元
工程总投资＝A+B+C+D+E+F+G＝58.20万元
第九节工程技术经济指标
一、经济技术指标
1、工程建设总投资:
53.02万元
2、工程占地面积：
105m2（根据原场地设计）
3、工程装机容量:
8.5KW
4、正常运行最大容量：
7.57KW
5、人员编制1人/班兼顾
二、直接运行费用概算
1、污水处理部分
a.电耗：
以电费0.5元/KWh计
1）、不锈钢磁力泵电费为3×0.37×1×0.5＝0.56元/天
2）、混凝槽电费为3×0.25×1×0.5＝0.375元/天
3）、中和混凝槽电费为3×0.3×1×0.5＝0.45元/天
4）、Ca（OH）2加药系统电费为3×0.55×1×0.5＝0.825元/天
5）、PAM加药系统电费为3×0.3×2×0.5＝0.9元/天
6）、PAC加药系统电费为3×0.3×1×0.5＝0.45元/天
7）、离心脱水机电费为3×2.2×1×0.5＝3.3元/天
污水处理电费总计为1+2+3+4+5+6+7＝6.86元/天
b.药剂费：
主要药剂为Ca（OH）2、PAC和PAM
1）、Ca（OH）2价格为500元/吨，每吨水投加量为20kg
Ca（OH）2药剂费用为：
20÷1000×500＝10元/吨
2）、PAC价格为30000元/吨，每吨水投加量为50克
PAC药剂费用为：
50÷1000÷1000×30000＝1.5元/吨
3）、PAM价格为20000元/吨，每吨水投加量为20克
PAM药剂费用为：
20÷1000÷1000×20000＝0.4元/吨
药剂投加费用合计为11.9元/吨
以日处理量6吨计，污水处理直接成本为
11.9+6.86÷6＝13元/吨水
第十节防腐涂漆措施
一、构筑物及设备防腐
本工程钢结构及处理构筑物的防腐措施，均依据我国颁布的GBJ46-82《工业建筑防腐设计规》和化工设备设计手册（３）中关《金属防腐蚀设备》中有“涂料”的有关说明。
设备的防氟处理见《关于设备的防氟说明》
二、设备涂漆
关于结构框架、管道支撑、管道等外壁涂漆参照Q/ZB77-73《涂漆通用技术要求》中有关要求制作。
第十一节操作控制说明
一、水处理站设置低压配电箱，对各用电设备采用放射式供电，采用三相四线制电压为380Ｖ。
二、控制方式采用PLC程序控制器，并采用集中控制的方式。
三、用电设备电动机都通过熔断器、短路器、接触器、热继电器等及有关控制按钮等元器件加以保护控制。
第十二节调试和服务工作
工程调试工作分两个阶段：
第一阶段为设施单机运行调试（包括管道清扫工作，动力设备试车及打通流程等工作），同时为业主培训操作管理人员；在单机调试过程中制定出有关操作规程和管理规章制度。
第二阶段为技术调试阶段，包括处理设备最佳运行参数的确定、各类仪器仪表的修正等等，为整套设备的交付使用作好前期准备工作。
同时对工艺技术资料进行总结，提出对运行时出现的异常现象时各种修正措施，为建设方提出一整套科学管理的技术资料。
工程投入使用后，对设施的管理是直接影响处理效果的重要因素，也是关系到处理设备能否发挥其正常的处理功能的关键。
为了能使建设单位能在运行中确保各处理设施正常运行，我们十分重视售后服务工作，具体措施为：
1.设备调试过程中，采用对管理人员进行专业培训、对操作人员进行现场讲解和操作演示，确保今后设备的正常运行，而且在今后的运行过程中定期进行技术反馈工作，建立有关技术档案。
2.设备运行阶段，对各处理设备中产生的不合理部分，及时维修或更换有关部件；保修期免费进行维修或更换有关配件〈动力设备保修期为一年，易耗品除外〉。
对正常运行中有关设备和管配件发生故障，及时到场更换解决。
承建方承诺对防腐设备质保期为三年，三年期满后，承建方免费维护一次
工1
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