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1、某化工园区污水厂芬顿流化床设计方案 编制单位：上海天茄环境科技有限公司 编制日期：2017年8月联系人：孟鸿愿18602141368/mhy_芬顿流化床设计方案目 录1、 项目概况11.1. 概述11.2. 设计依据11.3. 设计原则11.4. 水质水量22、工艺设计32.1. 工艺流程框图32.2. 工艺单元说明42.4. 工艺单元设计92.5. 新增设备材料清单一览表及造价152.6. 投资汇总表192.7. 新增构筑物一览表192.8运营成本估算192.9污泥产量估算203、 管道设计说明203.1. 管道材料203.2. 管道连接方式213.3. 管道安装213.4. 管道防腐223
2、.5. 管道着色及其标志224、 电气设计说明234.1. 设计范围234.2. 设计依据234.3. 供电电源244.4. 工厂环境244.5 照明系统244.6 防雷、接地、防静电措施254.7. 电气节能设计255、仪控设计说明255.1. 设计依据255.2. 自动化过程控制系统265.3. 自动控制内容266、工程施工质量保证措施276.1施工组织管理机构276.2施工组织管理机构职责286.3施工进度计划及保证措施301、保证工期的组织措施306.4关键施工技术、工艺及工程项目实施311、管道施工测量312、基槽开挖323、管道基础354、管道安装355、管道严密性试验及强度试验3
3、66、基槽回填396.5设备安装396.6确保安全生产的技术组织措施491、安全管理组织结构方面492、基础资料方面：493、危害辨识方面：504、应急救援预案方面：505、教育培训方面：506、临时用电方面：517、安全防护用品、防护设施、安全标志、意外伤害保险方面：518、安全事故管理方面：529、安全例会方面：5210、安全技术交底方面：5211、安全检查方面：5212、施工机械/机具及材料方面：5213、特种设备方面：5314、专项作业指导书方面：5415、施工现场及交通、车辆管理方面：5416、施工生活区方面：5417、现场文明施工方面：546.7环境保护措施566.8环境保护措施5
4、66.9 确保文明施工的技术组织措施571、文明施工领导小组572、文明施工措施及设想573、卫生防疫措施584、安全保卫措施585、环境保护措施586.10现场维护措施597、工程售后服务承诺及售后服务保障体系607.1 应急维修时间安排607.2易损易耗件库存保障607.3维修服务收费标准607.4质保期承诺607.5售后服务范围及年限617.6制造及质量保证措施617.7所遵循的标准和质量保证65上海天茄环境科技有限公司III1、 项目概况1.1. 概述 *1.2. 设计依据（1）中华人民共和国环境保护法（2）给水排水设计手册（3）水污染排物放限值（DB44/26-2001）（4）工业企
5、业设计卫生标准gbz1-2010 （5）给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008（6）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB 50069-2002）（7）室外排水设计规范（GB 50014-2006） （8）供配电系统设计规范GB500522009（9）低压配电设计依据GB50054-2011（10）建筑给水排水制图标准GB/T50106-2010（11）通用用电设备配电设计规范GB50055-2011（12）建筑排水硬聚碌乙烯管道工程技术规范CJJ/T29-2010（13）混凝土结构设计规范（GB 50010-2002）（14）建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）（15
6、）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002） （16）钢结构工程施工及验收规范GB50205-2012（17）低压配电设计规范（GB50054-2011） （18）电力装置的电气测量仪表装置设计规范GB500632008 （19）电力装置的继电保护和自动装置设计规范GBT50062-2008（20）业主提供的水质、水量、建设要求等相关资料（21）相关的设计手册和标准1.3. 设计原则 （1）严格执行国家有关环境保护的各项规定、要求。 （2）结合业主的用水要求，采用成熟可靠的处理工艺，确保出水指标达到 要求。 （3）工艺流程简便，灵活性好，设备布置合理，结构紧凑，投资和运行费 用省。 （4
7、）设备选型中选用质量稳定可靠的机电设备和仪表仪器，最大可能地减少维修费用，设备选型兼顾通用性和先进性，运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护工作量少、价格适中。 （5) 整体布置合理，便于操作。 （6）优化设计方案，在工程造价合理的原则下，尽可能节省投资。 （7）合理的高程布置，紧凑的平面布局，做到整齐和美观。 （8）长期运行的稳定性。充分考虑气候、季节、生产变化对水质水量的影 响，采用可靠的设计措施，使系统长期、稳定运行。1.4. 水质水量 1.4.1.设计水量 总水量20000吨/天； 1.4.2.废水水质： 表11 设计进出水水质编号项 目单位进水指标出水指标1pH69692化学需氧量
8、(COD)mg/L160803生化需氧量(BOD5)mg/L-4悬浮物(SS)mg/L-5总氮(以N计)mg/L-6氨氮(以N计)mg/L-7总磷(以P计)mg/L-8TDS（含盐量）mg/L-1.5. 工程范围承包方负责工程范围：污水深度处理工程的土建设计、工艺设计，工艺设备的采购、安装，芬顿流化床的电控系统，系统调试以及项目验收前的运行和维护。业主负责内容：包括现有污水处理工程出水至深度处理工程的污水来水管线、深度处理单元出水口至总排口的污水外排管线；变压器至配电柜的供电设施；基建、给排水、道路、绿化、消防等公用工程。2、工艺设计2.1. 工艺流程框图2.2. 工艺单元说明2.2.1. 流
9、化床芬顿芬顿反应机理：Fenton试剂是亚铁离子和过氧化氢的组合，该试剂作为强氧化剂的应用已有100多年的历史，在精细化工、医药化工、医药卫生、环境污染治理等方面得到广泛的应用。其原理如下：Fe2+与H2O2间反应很快，生成OH自由基，OH的氧化能力很强，仅次于F2，有三价铁共存时，由Fe3+与H2O2缓慢生成Fe2+，Fe2+再与H2O2迅速反应生成OH,OH与有机物RH反应，使其发生碳链裂变，最终氧化为CO和H2O,从而使废水的CODcr大大降低。同时Fe2+作为催化剂，最终可被O2氧化为Fe3+，在一定PH值下，可有Fe(OH)3胶体出现，它有絮凝作用，可大量降低水中的悬浮物。常见氧化剂
10、氧化电位见下表： Fenton法是一种高级化学氧化法，常用于废水高级处理，以去除CODcr色度和泡沫等。Fenton试剂氧化一般在PH3.5 下进行，在该PH值时其自由基生成速率最大。 目前二沉池出水由于不可生化的有机物含量比较高，须增设高级废水处理单元才能达到达标排放标准，至今已发展的高级废水处理技术包括臭氧氧化法、活性碳吸附法、薄膜分离法、湿式氧化法及流体化床Fenton氧化法等，而在所有的高级处理法中, Fenton化学氧化法或其它改良型的Fenton化学氧化法, 具有投资成本低、对水质变化的忍受程度大、操作维护容易及操作成本低，其它方法则因初设成本或操作成本过高或根本无法达到要求而较难
11、被业者接受。流体化床Fenton氧化法既有高效率、低操作费的优点，且因同时会产生铁污泥，可对污水处理场的硫化氢异味有明显的抑制的作用。由于要处理的废水是废水经过生物处理后的出水, BOD/COD比值已经相当低, 若要进一步降低COD值, 则必须利用高级处理法, 而本公司针对此种废水规划使用的方法是一种改良型的Fenton化学氧化技术-流体化床Fenton氧化法, 而Fenton化学氧化技术的主要原理是外加的H2O2氧化剂与Fe2+催化剂, 即所谓的Fenton药剂, 两者在适当的pH下会反应产生氢氧自由基(OH), 而氢氧自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应, 可分解氧化有机物, 进而降低废
12、水中生物难分解的COD。 流体化床-Fenton系利用流体化床的方式使Fenton法所产生之三价铁大部份得以结晶或沈淀披覆在流体化床之担体表面上，是一项结合了同相化学氧化（Fenton法）、异相化学氧化（H2O2/FeOOH）、流体化床结晶及FeOOH的还原溶解等功能的新技术，此方法的示意图如图1所示。这项技术将传统的Fenton氧化法作了大幅度的改良，如此可减少传统Fenton法大量的化学污泥产量，同时在担体表面形成的铁氧化物具有异相催化的效果，而流体化床的方式亦促进了化学氧化反应及质传效率，使COD去除率提升。 流体化床-Fenton法的示意图本公司推荐采用FBR-Fenton(流体化床F
13、enton)氧化法，在台湾与中国已建立70座以上实绩、日处理量达550000 m3/d。经多年验证结果，证实本公司推展之流体化床Fenton氧化技术具有投资成本低、对水质变异的忍受程度大、操作维护容易、及操作成本低等相对于其它高级处理法的优点。流化床现场运行案例：流体化床芬顿催化剂产物图示：流体化床Fenton技术与其它高级处理技术的比较：项目比较基准：COD200mg/L处理至COD100mg/L薄膜分离法活性碳吸附法臭氧氧化法流体化床-Fenton法特点提浓污染物吸附有机物氧化有机物氧化有机物COD去除率（）80-9520-755-6050-90操作成本(元/m3)3.75-8.756-106.25-8.751-1.8操作成本(元/kgCOD)37.5-87.525-10062.5-87.510-15技术差异性需处理提浓液需再生活性碳需处理O3废气污泥量较传统Fenton少70含化工类废水适用性失败 不适用 不适用 适用 流体化床Fenton技术与传统芬顿的比较：项目类别传统芬顿法Fenton流体化床芬顿 1工艺特点主要应用工业废水的COD高级氧化处理，特别是近几年来应用迅速，针对不同工业废水COD都有较好的去除效果。因传统芬顿的反应效率较低，药剂成本
