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1、 明胶生产高氯污水处理方案 1.概述 1.1 项目概述本项目为明胶生产过程中产生的污水，其特点是氯离子含量高，一般情况下Cl-20000mg/L，最高可达到Cl-30000mg/L。COD不低于10000mg/L。用户的要求是，污水处理后Cl-2000mg/L,COD100mg/L,实现30%-60%的生产性回用。1.2设计依据1.2.1甲方提供的各项要求,及甲方提供的水质测试数据；1.2.2甲方提供的环境条件，水处理设施的占地面积；1.2.3中华人民共和国综合污水排放标准（GB8978-96）；1.2.4中国纺织染整工业污染物排放标准(GB 428784)；1.2.5污水排入城市下水道水质标
2、准（CJ3082-1999）；1.2.6城市杂用水水质（GB/T18920-2002）；1.2.7中华人民共和国室外排水设计规范(GBJ14-87)；1.2.8建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）；1.2.9建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）；1.2.10城市供水水质标准（CJ/T206-2005）；1.2.11水处理设备技术条件（GB/T2932-1999）；1.2.12电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）；1.2.13 同类型水处理站建设经验。1.3设计原则1.3.1根据甲方的规划要求，遵守有关的法律、法规、标准规范，编制本工程设计方
3、案。1.3.2选用运行安全可靠、经济合理的工艺流程，尽可能减少基建投资和运行费用，节省占地面积，降低能耗。1.3.3积极稳妥地利用先进技术和设备，确保水处理的效果。在设计中对关键工艺段采用自动化仪表，提高自动控制及管理水平。1.3.4妥善处理和处置处理过程中产生的渣泥，避免产生二次污染。1.4工程范围及内容工程范围包括工艺、结构、电气、机械、通风、仪表、自控、建筑等主要专业的设计说明、主要图纸、工程投资估算、运行费用说明、设备清单等技术文件。本工程不包括站区以外的污水收集管道系统，绿化设施等方面的设计。其它与本工程有关联的建设设计视甲方要求另行确定。2.水处理设计条件2.1设计规模的确定 根据
4、甲方要求，水处理的规模为：3000m3/d。设计规模要求按单位处理量125m3/h水处理工程进行设计。2.2设计进水水质按甲方提供的数据如下： COD10000mg/L Cl-30000mg/L另外还有磷酸氢钙、氯化钙、碳酸钙以及盐酸与油脂、脂肪反应产生的副产物。2.3处理后出水水质要求:CODCr 100mg/LCl- 2000mg/LpH 692.4水处理站位置的规定参见水处理设备及设施平面布置图（待实地考察后确定）2.5污泥及其它排出物处理 根据甲方的实际状况及要求，设计具体的工程措施，避免二次污染产生。3.水处理的工艺设计方案3.1 水的水质特性水体中的杂质主要是盐酸与油脂、脂肪反应产
5、生的副产物。同时含有一定量的氯离子。3.2水处理工艺方案的选择原则 采用传统或单一的工艺处理含氯量高，难降解的有机污水有一定的困难。同时又要充分考虑提高效率，减少占地面积，降低能耗，减少有机污泥的产生。因此在总体设计上采用传统物化处理和先进的物理处理结合的原则，以求达到水质排放标准。同时在整体设计中考虑以自动控制为主，手动控制为辅的控制方式执行整个工艺过程。3.3 水处理工艺设计根据污水的特点，首先应该考虑采用等离子体、微波电化学等物理技术工艺进行污水的预处理，将磷酸氢钙、氯化钙、碳酸钙以及盐酸与油脂、脂肪反应产生的副产物等绝大多数的杂质去除，剩余污水中间的Cl-采用电化学分离技术，将Cl-转
6、化为盐酸，避免污水处理过程中间产生大量的污泥，降低系统的运行成本，同时，将盐酸回用于生产，创造了一定的经济效益，整个系统的设计符合循环经济的理念。3.3.1取水口格栅装置 采用格栅主要是保障水泵的正常进行，防止大颗粒物质或水中异物被吸入泵中。3.3.2等离子体水处理工艺主要采用等离子体放弧技术、撞击流技术等，实施在水中直接产生等离子体电弧，并同时使水气进行混合的技术。通过等离子体放弧产生多项功能即紫外线功能、臭氧发生功能、离子直接被氧化并同时被紫外光线光照功能；通过撞击流技术保证了水下放弧的可控制性，同时实现了水气即时混合的功能；改变并且调节了水体中杂质的电荷状态，为水体中杂质与水体分离创造了
7、条件。通过多项技术的组合实施，能高效益地进行高浓度有机污水的处理；减少了化学药品药剂的使用，降低了二次污染的可能性；有效地降低了运行成本。3.3.3微波电化学处理水体中的杂质通过专门的吸收微波物质等各种添加剂与 微波的共同作用下，发生剧烈的催化、物理化学反应，转化成不可溶物质或气体从水中分离，水中的大分子、难降解有机杂质在微波及添加剂的共同作用下，被分解为小分子，与添加剂结合成金属螯合物絮凝剂而达到了与水体分离的目的，金属离子可直接与添加剂合成絮凝剂沉淀，氨氮转化为氨气逸出，水中磷转化为不可溶解磷酸盐沉淀去除。对水中的污染物通过物理及化学作用进行降解、转化，从而达到污水净化。电化学处理采用传统
8、的微电解方式。通过与微波的结合，提高了处理的效果，改变了微电解铁屑结块，氧化和还原效率降低的弊病。3.3.4超声波泥水连续分离处理超声波在泥水分离中的作用主要是采用超声波清洗原理对金属复合过滤器表面堆积的污泥进行定期的清洗，从而保障了过滤器在不堵塞的状况下进行连续的过滤。同时定期打开排污阀，将高浓度的污泥（含水90%）排放至污泥干化池。3.3.5电化学处理 采用电化学处理，将污水中间的Cl-转化为盐酸。最大程度上去除Cl-，使Cl-含量小于2000mg/L，便于后续进行生物法处理。3.3.6污泥处理3.3.6.1污泥主要是预处理过程中间产生的，通过等离子体处理、微波电化学处理、超声波泥水分离处
9、理过程中，会产生一定量的污泥。3.3.6.2污泥处理工艺上述污泥首先集中于污泥干化池，然后与生物法产生的污泥一起进行处理。3.4 水处理工艺流程3.4.1 水处理系统工艺流程方框图 原水等离子体处理 微波电化学处理 超声波泥水分离处理电化学处理 污泥池 盐酸生产回用 生物法处理工艺流程方框图3.4.2工艺流程要点说明本方案主要工艺采用等离子体处理、微波电化学处理，通过这些高科技的物理方法有效地改变了杂质在水体中的带电电荷状态，使得后续辅助工艺超声波泥水连续分离处理等工艺能够充分地体现各自的功效。在进行上述预处理之后，污水中间的主要杂质已经去除，尤其是盐酸与油脂、脂肪等物质的去除，为后续电化学处
10、理盐酸的回收处理创造了基础，不会产生油泥堵塞电解槽现象，并且保证了盐酸的产品质量。由于采用工艺都以设备的形式体现，便于实现自动化控制，最终达到整个工艺处理精度提高的目的。3.5水处理工艺预测效果评估根据工程水处理要求而专门设计的工艺体系，预计最终出水水质可以达到用户提出的指标要求。3.6工艺特点 1）工艺设施设备化；2）可实施自动化操作控制及手动操作控制并用；3）占地面积少。4.水处理站工艺设施配套设计4.1工艺设计设计规模3000m3/d,125m3/h，每天24小时连续运行。4.2水处理工艺设施设计4.2.1格栅装置格栅装置尺寸(m)：2.53.61 1套设计最大过水能力200m3/h，有
11、效栅宽350mm，栅条间距150mm/5mm。4.2.2等离子体设备处理能力64m3/h,3套，1备2用；占地面积10001200，结构尺寸100012002500（mm）/套。4.2.3微波电化学设备处理能力64m3/h，3套，1备2用；占地面积8001000，结构尺寸80010002500（mm）/套。4.2.4 超声波泥水连续分离设备连续出125m3/h，污泥瞬间排放量 20m3/min；3套，1备2用；占地面积20005000，结构尺寸200050003500（mm）/套。4.2.5电化学处理 处理能力64m3/h，3套，1备2用；占地面积100025005/套，结构尺寸1000250
12、03500（mm）/套；4.2.6空压机站空气排放量Q10m3/min。4.2.7电控柜 主控制柜1套；就地控制柜3套；计4套。占地面积600800，结构尺寸6008002200（mm）/套。4.2.8配电房、工作室设计规格：10m2m2.8m， 1座结构：土建/砖混或简易房建筑面积：20m24.2.9空压机房设计规格：10m1.5m2.8m， 1座结构：土建/砖混/隔音或简易房加隔音。80nDL50-16.8*3；实际流量50.4m3/h4.3建筑与结构设计4.3.1设计依据(1)建筑地基基础设计规范GB50007-2002(2)砌体结构设计规范GB50003-2001(3)混凝土结构设计规
13、范GB50010-20024.3.2建筑设计根据水处理工艺要求，所建构筑物和辅助生产构筑物分为水处理构筑物、污泥处理构筑物、辅助生产建筑物三部份。在满足工艺流程要求的前提下，建筑设计力求简洁明快，合理组织设计，站内建筑物充分考虑周围环境，使其与周围环境协调，厂内总平面设计是整个建筑设计重要内容，整个站区占地面积 200-350m2（参见平面布局图，待实地考察后确定）。本设计在工艺流程布置的基础上达到功能分区明确，平面布置合理、紧凑、合理确定各建筑物间距，满足消防、日照、通风等要求。4.3.3结构设计水处理主体设施、设备由塑料,钢材等结构材料组成；沉淀分离设备采用塑料和钢结构、污泥处理设备等采用
14、钢筋混凝土结构或专门的钢结构；配药桶采用塑料水桶；各种工房包括电控室、工作室、储药间等采用砖砌结构。具体设计时，应根据详细的地质勘探资料，考虑是否进行地基处理和施工井点排水等。4.4电气与自控设计4.4.1设计依据(1)低压配电系统设计规范GB50092-95(2)低压设计规范GB50054-95(3)低压配电装置及线路设计规范GBJ54-83(4)通用用电设计配电设计规范GB50055-95(5)民用建筑设计规范JGJ/T16-912(6)项目工艺和建筑专业提供的相关技术资料4.4.2电气设计规范(1)水处理工程：配电室配电装置设计(2)水处理工程：用电设备供电及控制设计(3)水处理工程：电缆敷设设计(4)水处理工程：系统用结构物接地设计(5)水处理工程：各构筑物及地区照明设计4.4.3电源水处理站电源由甲方负责引入，直埋引至电控柜。电压：380/220V，三相四线和微机端线，敷设方式为电缆沟或桥架。4.4.4用电负荷
