含氟廢水處理工藝流程說明

1、廢水處理工藝流程說明一、廢水處理工藝說明1.1、 含氟廢水處理工藝原理：高濃度含氟廢水，氟的存在形態(tài)以F-為主。在廢水中加入氯化鈣，利用F-與Ca2+反應(yīng)生成難溶的CaF2沉淀，以固液分離手段從廢水中去除，從而達(dá)到除氟的目的。其反應(yīng)原理如下：Ca2+F-=CaF2；方程式(一)在25c日CaF旌水中的飽和溶解度為16.5mg/l,其中F-離子占8.03mg/l。暫不考慮處理后出水帶出的CaF2固形物，處理后出水中溶解性CaF2已無法達(dá)到現(xiàn)行的國家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。因此需采用組合工藝來處理。目前，主要的除氟技術(shù)有化學(xué)沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、離子交換法、電凝聚法和反滲透法等。但對于濃度在100mg

2、PL以上的高氟廢水,單用一種工藝難以達(dá)到含氟10mg/L的一級排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978-1996)或者處理成本過高，通常化學(xué)沉淀法除氟量大，可以作為高氟廢水的第一級處理工藝，混凝法和吸附法對低氟水有較好的去除效果，可以作為末端工藝。鋁鹽加入到廢水中后，Al3+與F-絡(luò)合生成羥基氟化鋁化合物以及鋁鹽水解中間產(chǎn)物，部分Al3+生成Al(OH)3磯花對F-的配位體交換、物理吸附、網(wǎng)捕作用而去除廢水中的氟。其反應(yīng)式可表示為：A1i3O4(OH)247+XFAl13O4(OH)24一XFx7+XOH-Al(OH)3+XF-Al(OH)3-XFx+OH-本方案選用“化學(xué)沉淀+混凝沉淀”組合除氟工藝，該工藝的

3、主要特點(diǎn)為：采用兩級化學(xué)沉淀反應(yīng)，大大降低了出水的氟濃度；回流污泥起到了菌種的作用，并可通過卷掃、吸附等作用除氟；全程計(jì)算機(jī)控制，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。1.2、 HF濃液廢水處理工藝說明：車間排放的HF廢液通過高位差自流至HF廢液原水池中，池中設(shè)有水位控制裝置液位計(jì)，當(dāng)廢水水位高于預(yù)調(diào)之高水位時(shí),HF廢液原水輸送泵與HF沖洗廢水原水輸送泵聯(lián)動(dòng)，通過水泵出口閥門、回流閥門調(diào)節(jié)HF廢液原水輸送泵的流量，將HF廢液輸送至HF沖洗廢水原水池或原酸堿原水池中；當(dāng)廢水水位低于預(yù)調(diào)之低水位時(shí)，PLC自動(dòng)關(guān)閉HF廢液原水輸送泵；當(dāng)廢水水位高于預(yù)調(diào)之高高水位時(shí)，HF廢液原水輸送泵自動(dòng)開啟。1.3、 HF沖洗廢水處理工藝

4、說明：車間排放的HF沖洗廢水通過高位差自流或液下泵輸送至HF沖洗廢水原水池中，通過曝氣系統(tǒng)調(diào)和廢水水質(zhì)。池中設(shè)有水位控制裝置液位計(jì)，當(dāng)廢水水位高于預(yù)調(diào)之高水位時(shí)，PLC開啟HF沖洗廢水原水輸送泵，將廢水提升至HF一級反應(yīng)梢中進(jìn)行處理。當(dāng)廢水水位低于預(yù)調(diào)之低水位時(shí)，PLC自動(dòng)關(guān)閉HF沖洗廢水原水輸送泵。池中設(shè)有PH計(jì)，控制HCl計(jì)量泵投加HCl,控制原水的PH在5-6之間。當(dāng)HF沖洗廢水原水池液位高于設(shè)置的液位計(jì)高點(diǎn)時(shí)，HF沖洗廢水原水輸送泵和后續(xù)的處理設(shè)施（藥劑投加系統(tǒng)、凝聚梢攪拌機(jī)）自動(dòng)啟動(dòng)。通過水泵出口閥門、回流閥門調(diào)節(jié)HF廢液原水輸送泵的流量，將廢水提升至HF一級反應(yīng)梢中，梢中設(shè)有空氣攪

5、拌裝置使廢水充分反應(yīng)。向HF一級反應(yīng)梢投加CaCl2（定量）NaOH或HCl,通過PH計(jì)控制NaOH或HCl的投加量，PH值控制在56之間。HF一級反應(yīng)梢出水通過溢流口自流到HF一級反應(yīng)梢中，梢中設(shè)有空氣攪拌裝置。向HF一級PAC反應(yīng)梢投加NaOH、PAC,混凝廢水中的懸浮物質(zhì)并進(jìn)一步降低F-含量。HF一級反應(yīng)梢出水通過溢流口自流到HF一級凝聚梢中，通過定量投加PAM將廢水中的沉淀物凝聚成較大的磯花，凝聚梢中設(shè)有轉(zhuǎn)速較低的機(jī)械攪拌裝置HF一級凝聚梢攪拌機(jī)。HF一級凝聚梢出水流入HF一級沉淀梢中，沉淀梢的底部設(shè)有機(jī)械刮泥機(jī)，將沉積在池底的污泥聚集到沉淀梢中心的污泥收集斗中，聚集在池底的污泥通過H

6、F一級沉淀梢污泥泵定時(shí)輸送到濃縮梢中。如HF沖洗廢水經(jīng)一級處理后已達(dá)到排放水標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，手動(dòng)關(guān)閉、開啟沉淀梢出口管路上的相應(yīng)閥門，使HF一級沉淀梢出水直接排放。上清液溢流至HF二級A/B反應(yīng)梢中，投加CaCl2、HCl,通過攪拌裝置混合廢水，使水中的F-和Ca2+反應(yīng)生成溶解度較低的CaF2,由PH計(jì)控制HCl、NaOH的投加量，保持PH,HF二級A/B反應(yīng)梢出水通過溢流口自流到HF二級A/B反應(yīng)梢中，投加NaOH和PAC,由PH計(jì)控制NaOH的投加量，保持PH值。HF二級A/B反應(yīng)梢出水通過溢流口自流到HF二級A/B凝聚梢中，梢中定量投加PAM絮凝劑,在HF二級凝聚梢攪拌機(jī)攪拌下廢水中的懸浮物質(zhì)

7、形成較大的磯花。HF二級凝聚梢出水自流到HF系沉淀梢中，含有較多磯花的處理水流入容積較大的輻流式沉淀梢后，水流變得緩慢，在重力的作用下，水中的磯花慢慢的沉積在了沉淀梢的底部，沉淀梢的底部設(shè)有機(jī)械刮泥機(jī)，將沉積在池底的污泥聚集到沉淀梢中心的污泥收集斗中，通過污泥泵定時(shí)輸送到污泥梢中。清澈的處理水從沉淀梢的溢流堰流入中和梢中，不達(dá)標(biāo)時(shí)手動(dòng)開啟回流閥將廢水排入HF沖洗廢水原水池中。1.4、 酸、堿廢水處理工藝說明：車間排放的酸、堿廢水通過高位差自流或液下泵輸送至廢水原水池中，通過曝氣系統(tǒng)調(diào)和廢水水質(zhì)。然后由泵輸送至廢水中和梢，通過兩級中和后和稀氫氟酸廢水一起排放。1.5、 堿廢水處理車間排放的高濃度

8、堿性有機(jī)（IPA）廢水通過高位差自流至有機(jī)廢水原水池中。池中設(shè)有水位控制裝置液位計(jì)，當(dāng)廢水水位高于預(yù)調(diào)之高水位時(shí)，PLC自動(dòng)開啟有機(jī)廢水原水輸送泵，將廢水按一定流量批次提升至吹脫梢（廢水溫度低于設(shè)定值（50C-60C）,池中設(shè)有PH計(jì)，PH控制79,同時(shí)PLC控制風(fēng)機(jī)開啟強(qiáng)烈曝氣。處理達(dá)到設(shè)計(jì)要求后排至后級處理系統(tǒng)。2污泥處理系統(tǒng)工藝說明系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥通過各污泥輸送泵收集到污泥梢中，污泥泵在人工開啟后開始將污泥輸送到板框壓濾機(jī)中，壓濾機(jī)污泥進(jìn)口壓力達(dá)一定值后，污泥泵停止工作，手動(dòng)開啟閥門通入壓縮空氣進(jìn)一步壓榨泥餅，降低污泥含水率。待操作人員到場確認(rèn)關(guān)閉后，減壓排水，人工拉板使污泥跌落至貯泥皮帶

9、機(jī)中裝袋外運(yùn)。卸泥結(jié)束后，視污泥梢中的污泥量確認(rèn)是否進(jìn)入下一操作循環(huán)。3藥劑投配系統(tǒng)工藝流程說明3.1 CaCl2貯梢：30%。的CaCl2通過計(jì)量泵投加至HF一級反應(yīng)梢（A）、HF二級反應(yīng)梢（A）中。CaCl2貯梢設(shè)有液位控制，當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)報(bào)警，通知操作人員添加藥劑。藥劑貯梢中設(shè)有曝氣裝置混合藥劑。3.2 NaOHC梢：液態(tài)30%NaOH過梢車運(yùn)至廢水站，由藥劑輸送泵（供藥方自備）輸送至NaOH5劑貯小I中。NaOH5劑通過計(jì)量泵投加至HF一級反應(yīng)梢（A）、HF一級反應(yīng)梢（B）、HF二級反應(yīng)梢（B）中。藥劑梢設(shè)有液位控制，當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)報(bào)警，通知操作人員添加藥劑。3.3 HCl貯梢：液態(tài)30%HC

10、l通過梢車運(yùn)至廢水站，由藥劑輸送泵（供藥方自備）輸送至HCl藥劑貯梢中（藥劑加載前，將人孔蓋取下）。HCl藥劑通過計(jì)量泵投加至HF沖洗廢水原水池、HF一級反應(yīng)梢（A）、HF二級反應(yīng)梢（A）、HF二級反應(yīng)梢（B）、濃堿反應(yīng)梢中。藥劑梢設(shè)有液位控制，當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)報(bào)警，通知操作人員添加藥劑。3.4 PAC貯梢：手動(dòng)開啟閥門，向PAC貯梢注入自來水，水位與4m3刻度線齊平。將固體PACt量加至PACT梢中與水混合，配置濃度為10%藥劑通過計(jì)量泵投加至HF一級反應(yīng)梢（B）、HF二級反應(yīng)梢（B）中。藥劑梢設(shè)有液位控制，當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)報(bào)警，通知操作人員添加藥劑。藥劑貯梢中設(shè)有曝氣裝置混合藥劑。3.5 PAM貯梢：

11、將固體PAMS過自動(dòng)投加器定量加至PA硼齊I梢中，同時(shí)由攪拌機(jī)攪拌使PAM與水快速溶解，配置濃度為0.1%。藥劑配置完成后（攪拌時(shí)間為45min）手動(dòng)關(guān)閉攪拌機(jī)。均勻的藥劑通過氣動(dòng)閥重力投加至HF一級凝聚梢、HF二級凝聚梢中。藥劑梢設(shè)有液位控制，當(dāng)?shù)鸵何粫r(shí)報(bào)警，通知操作人員添加藥劑。4藥劑配制濃度序號藥品名稱槽容量（藥劑貯槽）使用濃度藥品形式處理方法1HCl（鹽酸）6m334%液體樽車注入液體狀鹽酸，原濃度用同泵投加2NaOH（氫氧化鈉）10m330%液體槽車注入液體狀氫氧化鈉，原濃度用的泵投加3CaCl2（氯化鈣）10m330%液體槽車注入液體狀氫氧化鈉，原濃度用的泵投加4PAC（聚合氯化鋁

12、）10m310%液體槽車注入液體狀氫氧化鈉，原濃度用的泵投加5PAM（聚丙烯酰胺）3m30.1%固體固體狀PAM放入，同時(shí)加水混合配制5管材選用序號管道名稱管材連接方式試驗(yàn)壓力(Mpa)1給水管鍍鋅鋼管絲口連接0.62藥劑管UPVC管粘接0.63空氣管無縫鍍鋅鋼管焊接1.04廢水管UPVC管粘接0.65污泥管UPVC管粘接0.66排水管UPVC管粘接灌水試驗(yàn)二、控制系統(tǒng)說明、原理1 .系統(tǒng)概述：隨著工業(yè)自動(dòng)化過程控制理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，以及對工業(yè)自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)的可靠性、復(fù)雜性、功能的完善性、系統(tǒng)的可維護(hù)性、數(shù)據(jù)的可分析可管理性等各個(gè)方面都提出了愈來愈高的要求，同時(shí)也為工業(yè)自動(dòng)化過程

13、控制系統(tǒng)的發(fā)展指明了方向。本系統(tǒng)采用集中控制，重要的現(xiàn)場參數(shù)分散顯示的方式，系統(tǒng)采用OMRON系列PLC作為系統(tǒng)控制的核心，負(fù)責(zé)對整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集及處理，統(tǒng)一輸出去控制現(xiàn)場的所有設(shè)備，使得整個(gè)系統(tǒng)的自動(dòng)化程度達(dá)到了一個(gè)完美的境界。在主控室可以操作對應(yīng)的選擇開關(guān)投入及切出現(xiàn)場的設(shè)備，帶備用動(dòng)力的設(shè)備也可以通過操作選擇開關(guān)選擇主備動(dòng)力的運(yùn)行。2 .系統(tǒng)組成本控制系統(tǒng)分別以O(shè)MRON系列PLC可編程控制器及通信組件作為硬件平臺(tái)，以三菱特有的通訊技術(shù)為紐帶，用強(qiáng)耦合的梯形圖組成系統(tǒng)的靈魂，系統(tǒng)的硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和軟件結(jié)構(gòu)如圖一、二所示CPUS電源單元輸出單元輸入單元圖一、系統(tǒng)硬件拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)動(dòng)力箱控制柜

14、現(xiàn)場數(shù)字量現(xiàn)場模擬量圖二、系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)3 .系統(tǒng)的系統(tǒng)功能：本系統(tǒng)按硬件結(jié)構(gòu)分成上中下三個(gè)部分，即上位人機(jī)對話設(shè)備及現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備、PLC和下位動(dòng)力執(zhí)行部分兩部分，它們分別完成不同的功能，分別為：A、上位人機(jī)對話設(shè)備及現(xiàn)場的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備操作人員通過按鈕、選擇開關(guān)和觸摸屏等人機(jī)對話設(shè)備對中央控制部分PLC發(fā)出人工調(diào)度指令，使PLC按照操作人員的意圖完成特定的動(dòng)作?，F(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集設(shè)備實(shí)時(shí)的監(jiān)控及采集工藝流程中重要的數(shù)據(jù)參數(shù)，并把它實(shí)時(shí)的傳給PLC,以便PLC及時(shí)的分析運(yùn)算作出判斷。系統(tǒng)的輸入信號分成兩部分即人工調(diào)度指令和現(xiàn)場實(shí)時(shí)輸入信號，人工調(diào)度指令為現(xiàn)場及主控室由人工發(fā)出的控制命令

15、。現(xiàn)場實(shí)時(shí)輸入信號為通過現(xiàn)場傳感器采集到的信號，通過變送器處理后統(tǒng)一以標(biāo)準(zhǔn)信號輸入至PLC的信號，如現(xiàn)場的PH計(jì)信號、液位信號等。B、PLC部分接受人機(jī)對話的調(diào)度指令，采集現(xiàn)場各類設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)參數(shù)、狀態(tài)信號，通過運(yùn)算輸出去動(dòng)力部分控制現(xiàn)場的各動(dòng)力設(shè)備。自控部分主控柜和繼電器柜合成一個(gè)柜，PLC輸出的信號通過繼電器中轉(zhuǎn)再去控制動(dòng)力設(shè)備。C、動(dòng)力部分動(dòng)力部分有壹組柜，配電柜和動(dòng)力控制柜合二為一，動(dòng)力控制柜接受PLC發(fā)出的相應(yīng)指令，分別去控制現(xiàn)場不同的動(dòng)力設(shè)備。各部分廢水單獨(dú)控制，形成各自的系統(tǒng)，互為獨(dú)立，各部分的故障不會(huì)擴(kuò)散到其他部分4 .系統(tǒng)工藝要求系統(tǒng)控制采用PLC,所以系統(tǒng)對周圍的環(huán)境溫度

16、要求比較高，規(guī)定的主控室室內(nèi)溫度不大于30Co采用單點(diǎn)接地，接地線由甲方進(jìn)到主控柜和現(xiàn)場柜。5 .系統(tǒng)元器件選型PLC選用OMRON系列型號規(guī)格。(2)低壓電器選用LG或施耐德產(chǎn)品產(chǎn)品(包括自動(dòng)開關(guān)、接觸器、熱繼電器)。(3)按鈕、指示燈選用施耐德產(chǎn)品。繼電器選用施耐德、OMRON產(chǎn)品。接線端子選用合資產(chǎn)品。(6)電接點(diǎn)液位計(jì)采用歐姆龍或合資產(chǎn)品。(7)液位計(jì)采用合資產(chǎn)品。(8)PH計(jì)采用上泰或哈希產(chǎn)品三、廢水處理設(shè)備一覽表廳P代號名稱規(guī)格型號數(shù)量生產(chǎn)廠家備注（一）、濃氟廢水處理系統(tǒng)1T-01濃氟原水池1900X1900>4500.一3V有效=15m1座土建+FRP2LS1濃氟原水池液位

17、計(jì)L=45001臺(tái)創(chuàng)捷3P1濃氟原水池原水泵Q=5m3/hN=1.1KW1臺(tái)宙斯耐氟（二）、稀氟廢水處理系統(tǒng)1T-02稀氟原水池9000>4000>45003V有效=120m1座土建+FRP2稀氟原水池空氣攪拌裝置9000>40001套蘇圣科技UPVC3LS2稀氟原水池液位計(jì)L=45001臺(tái)創(chuàng)捷4P2/P3稀氟原水池原水泵Q=30m3/hN=7.5KW2臺(tái)宙斯一用一備耐氟5F1稀氟原水池轉(zhuǎn)子流里”Q=050m3/h1臺(tái)余姚PVC6T-03A反應(yīng)池（A）1500X1450>4000_3V有效=8m1座土建+FRP7M1A反應(yīng)池（A）攪拌機(jī)n=120轉(zhuǎn)/分N=2.2KW1臺(tái)

18、蘇圣Q235+FRP8PH1A反應(yīng)池（A）PH計(jì)PH:014睇極電極1臺(tái)哈希/上泰進(jìn)口9T-04第二反應(yīng)池（A）1500X1450>4000、,c3V有效=8m1座土建+FRP10M2第二反應(yīng)池（A）攪拌機(jī)n=120轉(zhuǎn)/分N=2.2KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP11PH2第二反應(yīng)池（A）PH計(jì)PH:014睇極電極1臺(tái)上泰/哈希12T-05凝聚池（A）1500X1450>4000.3V有效=8m1座土建+FRP13M3凝聚池（A）攪拌機(jī)n=60轉(zhuǎn)/分N=1.1KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP14T-06沉淀池（A）5100>5100>4000.3V有效=100m1座土建15沉淀

19、池填料5100>51001套蘇圣科技16P4P5沉淀池（A）污泥輸送泵Q=10m3/hN=2.2KW2臺(tái)宙斯17T-07A反應(yīng)池（B）1500X1450>4000_3V有效=8m1座土建+FRP18M4A反應(yīng)池（B）攪拌機(jī)n=120轉(zhuǎn)/分N=2.2KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP19PH3A反應(yīng)池（B）PH計(jì)PH:014睇極電極1臺(tái)上泰/哈希進(jìn)口20T-08第二反應(yīng)池（B）1500X1450>4000，-3V有效=8m1座土建+FRP21M5第二反應(yīng)池（B）攪拌機(jī)n=120轉(zhuǎn)/分N=2.2KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP22PH4第二反應(yīng)池（B）PH計(jì)PH:014睇極電極1臺(tái)上泰/哈

20、希進(jìn)口23T-09凝聚池（B）1500X1450>4000、,c3V有效=8m1座土建+FRP24M6凝聚池（B）攪拌機(jī)n=60轉(zhuǎn)/分N=1.1KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP25T-10沉淀池（B）5100>5100>4000.3V有效=100m1臺(tái)土建26M7沉淀池刮泥機(jī)n=0.45轉(zhuǎn)/分N=0.4KW1臺(tái)蘇圣Q235+防腐27P6P7沉淀池（B）污泥輸送泵Q=10m3/hN=2.2KW2臺(tái)宙斯（三）、酸堿廢水處理系統(tǒng)1T-11濃氫氧化鈉原水池1900X1900>4500、，“3V有效=15m1座土建+FRP2LS3濃氫氧化鈉原水池液位計(jì)L=45001臺(tái)創(chuàng)捷3P8濃氫氧

21、化鈉原水池原水泵Q=5m3/hN=1.1KW1臺(tái)宙斯耐氟4T-12加熱槽1600X1500、,c3V有效=3m1臺(tái)蘇圣科技Q235+FRP5加熱槽空氣攪拌裝置16001套蘇圣科技CPVC6加熱裝置1套蘇圣科技7PH5加熱槽PH計(jì)PH:014睇極電極1套上泰/哈希8W1加熱槽溫控裝置1臺(tái)蘇圣科技9T-13酸堿原水池9000>4000>4500.,3V有效=150m1座土建+FRP10酸堿原水池空氣攪拌裝置9000>40001套蘇圣科技UPVC11LS4酸堿原水池液位計(jì)L=45001套創(chuàng)捷12P9P10酸堿原水池原水泵Q=30m3/hN7.5KW2臺(tái)宙斯一用一備耐氟13F2酸堿原

22、水池轉(zhuǎn)子流里”Q=050m3/h1臺(tái)余姚PVC14T-14中和池（A）3125>2600>30003V有=20m1座土建+FRP15M8中和池（A）攪拌機(jī)n=60轉(zhuǎn)/分N=5.5KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP16PH6中和池（A）PH計(jì)PH:014睇極電極1套上泰/哈希17T-15中和池（B）3125>2600>3000V有=20m31座土建+FRP18M9中和池（B）攪拌機(jī)n=60轉(zhuǎn)/分N=5.5KW1臺(tái)蘇圣Q235+FRP19PH7中和池（B）PH計(jì)PH:014睇極電極1套上泰/哈希20F3流量槽Q=50m3/h1臺(tái)蘇圣科技SUS30421T-24應(yīng)急水池9000>4000>4500.3V有效=150m1座土建+FRP22應(yīng)急水池空氣攪拌裝置9000>40001套蘇圣科技UPVC23LS10應(yīng)急水池液位計(jì)L=45001臺(tái)創(chuàng)捷24P28P29應(yīng)急水池原水泵Q=30m3/hN=7.5KW2臺(tái)宙斯_用_備耐氟（四）、污泥處理系統(tǒng)1T-16污泥濃縮槽2400X3500，.一3V有效=15m1臺(tái)蘇圣科技Q235+防腐2P11P12污泥泉Q=10m3/h2臺(tái)英格索蘭進(jìn)口3T-17板框壓濾機(jī)XZ80/800-UBQ=80m21臺(tái)合資興源或同級產(chǎn)品4T-18污泥小車3V=0.2m1臺(tái)蘇圣