4T/h磷化废水
处
理
方
案
2006年6月3号
目 录
一、概述
二、设计参数
三、设计原则
四、设计依据
五、废水处理工艺
六、工艺设计说明
七、主要设备设计参数
八、电控系统说明
九、技术经济指标
十、服务承诺
十一、 同类产品用户业绩
十二、 企业资质
一、概 述
山东核电设备制造有限公司由于生产需要，涂装生产线在生产过程中，工件需用脱脂、酸化、水洗、钝化等工序，在这个过程产生一定量污染较重的废水，根据工业废水治理三同时的方针，在建设生产线的同时，决定投资新建一套废水处理装置来处理废水，无锡苏凌环保工程有限公司受业主委托，对磷化废水的处理工艺及设备进行设计，制造，安装，调试一条龙服务。
磷化废水与其他工业废水相比具有以下特点
1、水量小、波动大，冲击负荷高
废水总量小，车间各段排水不均匀，变化系数大，冲击负荷高，给处理设备连续运行造成一定的困难，故在工艺选择时必须考虑这一因素。
2、水质不均衡，波动范围大
各工序排出的废水主要由清洗废水和清槽废水，而定期清槽废水浓度高，COD高达3000mg/L。
3、清洗废水中含有大量的油类，和LAS，由于LAS的存在，水中的油大部分以乳化油的形式存在，增加了处理的难度。
4、废水中缺氧富磷
由于磷化工程，导致清洗废水中的磷含量较高，而氮的含量较低，氮磷的比例失调。
5含有较高浓度的重金属离子
重金属离子对生物具有毒害作用，在水中长期存在。
二、设计参数
1、设计废水处理水量
1、 设计污水量：设计污水总量为3~5t/h，每天处理以20小时计算。
2、 根据当地环保部门及业主的要求，废水处理后出水水质达到国家三级排放标准。
3、 进水水质
COD=700mg/L
BOD=250mg/L
SS=400~500mg/L
油=40~50mg/L
PH=3~6
总磷=50
出水水质：
COD=500mg/L
BOD=300mg/L
SS=200mg/L
油=30mg/L
PH=6~9
磷酸盐=20
处理后出水水质达国家三级排放标准后排入城市污水管网再处理
三、设计原则
1、 满足环境保护的各项规定，保证污水处理后达标排放，长期稳定运行；
2、 污染物总量控制在限定额度内；
3、 处理工艺力求可靠、稳妥、简单、易操作、投资少；
4、 贯彻清洁生产工艺原则，污染源做好清浊分馏，做好源头管理，缩减污水量；
5、 设备性能先进可靠、耐腐蚀、维护保养方便；
四、设计依据
1、 中华人民共和国〈〈污水排放综合标准〉〉（GB8978-1996）；
2、 室外排水设计规范（GBJ14-87）；
3、 城市区域环境噪音标准（GB3096-93）
4、 工业自动化仪表工程施工及验收规范（GBJ93-86）；
5、 管道工程技术规程（GJJ/T29-98）
五、废水处理工艺
废水处理采用两级处理方法，先将废水提升至机械反应槽内将PH调至6~9，机械反应槽内设有搅拌机及PH自动检测仪，PH自动检测仪控制药剂投加量，搅拌机充分混合投加药剂。调节完毕后进入CAF气浮进行处理后的废水进入集水池。后进入城市污水管网再处理。
处理工艺流程
六、工艺设计说明
1、 调节池：由于来自各槽的水质、水量均不一样，一般高峰流量为平均处理量的2~4倍，因此为减少废水处理工程的投资，使废水以恒定的流量均衡的水质流向废水处理设备，所以设计一调节池。各槽废水通过管道集中至排污总管流向调节池内。调节池主要用于调节废水浓度、PH值、贮藏水量、均化水质和沉降部分大颗粒杂质等作用。设计该调节池有效容积20m³,采用钢精混凝土，内置两个浮球开关，自动控制提升泵，以保证整个处理系统均衡地进行。由于污水有较强的腐蚀性，故池需做环氧树脂玻璃钢内贴面防腐层。
2、 机械反应槽：废水由提升泵进入机械反应槽后，用该设备专用加药装置投加聚合氯化铝混凝剂和氢氧化钙调节废水PH值，废水通过搅拌机搅拌后充分混合产生混凝反应，形成凝聚体，从而使油粒发生凝聚，产生油与 其他杂质和相聚的凝聚体，自流至CAF气浮。
3、CAF高效引气（涡凹）气浮装置是我公司吸收国外先进技术自行研制，生产的一种新型的悬浮污染物分离净化设备。专门为去除石化含油和工业、城市污水中的悬浮固体、胶状物质的专用设备。主机采用原装进口，其余有我公司配套制造。该设备是常规溶气气浮（DAF）的替代品。
一、应用范围
*油水分离及净化
*悬浮固体分离
*混凝反应及净化
*活性污泥絮体分离
二、工业应用
*石化工业 *酿造业 *纺织印染工业
*造纸业 *油漆及涂料业 *制革业
*石油开采业 *植物油生产与精炼 *食品工业
*屠宰业 *电解、电池工业 *纤维生产
*机械加工 *城市污水处理及应用
三、特点
1.结构简单、操作方便
由于常规溶气气浮系统（DAF）附属设备较多，而且对溶气罐的压力也有较高要求，因而造成DAF系统存在占地面积大、操作复杂等缺点。而高效引气（涡凹）气浮装置结构简单，没有复杂的溶气和释放设备，不会产生大气泡翻腾，系统仅由安装于箱体上的尼可尼气液混合泵和刮渣机构成，自动化程度高，整个气浮过程操作十分简单，运行中基本不需要人工参与。
2.运行费用低廉
CAF高效引气（涡凹）气浮装置仅是常规DAF溶气气浮设备耗电量的20℅。
3.效率高
非溶解物（有机、无机）和悬浮物的去除率超过90℅。
4.适应性强
尼可尼气液混合泵产生的微气泡总量和直径可方便调节，可适应不同粒径悬浮物的去除。同时，避免了泡沫和浮渣的外溢。
5.节省投资
*无噪音，操作环境好
*设备整体性好，安装方便
*占地面积小，室内外均可使用
四、微气泡的产生
CAF高效引气（涡凹）气浮装置采用日本尼可尼或德国埃杜尔（EDUR）气液混合泵作为引气曝气机。引气曝气机微气泡的产生是利用气液混合泵边吸水边吸气，泵内加压混合、混合、气液溶解，在水中形成一个负压区，产生的气泡为10－30微米，像啤酒产生的气泡将污水中的油或悬浮物托起。
五、供货范围及材质
CAF高效引气（涡凹）气浮装置为成套供货，包括气液混合泵、气浮反应槽、操作平台及扶梯、设备间连接管道、电控装置、所有连接附件、安装所需的紧固件等。
CAF高效引气（涡凹）气浮装置材质为SUS304或碳钢防腐，连接管道为不锈钢。旋转叶片、链条为不锈钢，衬板1010尼龙，减速机。
六、工作原理
待处理的污水首先经进水口进入装有引气曝气机的小型充气段，在充气段内污水上升过程中与引气曝气机产生的微气泡混合，形成气水混合物。由于气水混合物与液体之间密度不平衡，产生了一个垂直向上的浮力。上浮过程中，微气泡附着在固体悬浮物上，将固体悬浮物浮到水面，并在气泡的支撑下维持在水面上，间歇地被链条式刮渣机从气浮槽的进口端推到出口端，通过螺旋输送机将浮渣排出。净化后污水经溢流槽排放或去下一级处理设施。
七、高效引气（涡凹）气浮装置与常规DAF性能比较
| 项目 | CAF | 常规DFA |
| 电耗 | 4Kw | 22.4Kw |
| 占地面积 | 25m² | 66m² |
| 操作 | 非常简单 | 较复杂 |
| 适用范围 | 对SS无限制 | 最好SS≤200mg/L |
| 构造 | 简单 | 较复杂 |
| 处理效果 | 出水SS≤20－30mg/L | 最好SS≤20－30mg/L |
| 停留时间 | 20－30min | 30－50min |
| 气泡大小 | 10－30µ | 10－50µ |
| 对气泡尺寸要求 | 不一定均匀 | 越均匀越好 |
| 日常维修 | 很少需要 | 经常许要 |
| 工作危险性 | 无压力设备 | 有压力设备 |
| 噪音 | 无 | 大 |
多年的实践表明CAF气浮可用于多种行业污水处理，SS和油的去除率可分别达到90%－98%和97%－99%。
4、清水池：气浮池分离出的清水自流至清水池，集中后排入城市管道。
5、浮渣干化箱：由于水量较小，产生的污泥较少，每天不超过20公斤，为了节省投资不设污泥池，不用板框压滤机，可将气浮刮下来的浮渣直接进入浮渣箱进行干化处理，定时外运。为了方便运输，浮渣箱配有4只尼龙轮，箱体为不锈钢制造，浮渣滤液回流至调节池。
七、主要设备设计参数
1、 调节池（用户自备）
规格：3×3×3(m)
有效容积27m³
水力停留时间：4小时
材质：砖混结构（要求内衬玻璃钢防腐）
2、 加药装置（2套）
规格：1500×750×1500
投加量：100mg/L
投加药剂：聚合氯化铝、氢氧化钙
材质：PVC
计量泵：4台（两用两备，Q=30L/h，H=15m，美国米登罗产品）
3、 机械反应槽
规格：2000×500×1000
内设搅拌机（不锈钢，N=0.37）
停留时间：20分钟
材质：PVC
PH自动检测调节系统
4、 污水提升泵2台（一用一备）
型号：ISG25-110
流量： 4m³/h
功率：0.55kw
扬程：15m
材质：四氟乙烯
5、CAF气浮
规格：4000×1500×1500
处理能力：4m³/h
水力停留时间：50min
总反应时间：8min
分离时间：40min
溶气回流比：30%
材质：Q235A防腐，内外玻璃钢，5油3布
6、气液混合泵（日本尼可尼产品）
规格：25FPD07Z，Q=1.5m³/h，H=50m，N=1.1kw
7、刮渣机
规格：3500×1500
行走速度：2m/分
电机功率：0.55kw
材质：不锈钢
8、浮渣干化器
规格：1000×800×800
材质：不锈钢
9、集水池
规格：2000×2000×2000
有效容积：8m³
材质：砖混结构
10、管道阀门：考虑系统防腐，要求管道阀门采用UPVC管
八、电控系统说明
1、PH调节说明：PH调节由PH自动检测仪控制药剂流量来调节加药量。
2、污水提升泵自动控制。该水泵的启动受调节池浮球控制，浮球根据调节池液位分二只，高水位时提升泵启动，低水位时提升泵停止。并设手动控制。
3、 气浮装置自动控制，并设手动控制。
4、 所有控制系统全部集中在一只电控柜内。
九、技术经济指标
三、电机耗能（kw）
加药泵：0.55×4（两用两备）
废水提升泵：0.55×2（一用一备）
气液混合泵：1.1×1
搅拌机：0.37×3
刮渣机：0.37×1
装机功率：5.88
运行功率：2.58
四、行费用分析
由于本处理系统基本采用自动化控制，所以整套废水处理只需配备一名工作人员即可。其废水处理成本即为一名工作人员工资、废水处理电费，废水处理加药费用部分组成。
i. 耗电费用
本废水处理系统总装机功率为5.88kw，实际运行功率为2.58kw，按每1元/kwh计，则每m³废水处理耗电成本：2.58/4=0.645元/吨
ii. 加药费用
本废水处理系统气浮药剂费以2.0元/kg计，投加量合计为100mg/L。 0.1×2.0=0.2元/吨，则每吨废水处理成本为：0.20元
五、环境效益分析
经过本处理系统可有效地改变排放水质，大量削减污染物，减少对环境的危害。
六、占地面积
磷化废水成套设备由机械反应池、CAF气浮、加药装置等组成，其占地面积约20m².
七、系统工程总投资
| 序号 | 设备名称 | 规格型号 | 数量 | 单价 （万元） | 总价 （万元） | 备注 |
| 1 | 提升泵 | ISG25-110 | 2台 | 0.18 | 0.36 | 不锈钢一用一备 |
| 2 | 机械反应槽 | 2×0.5××1(m) | 1只 | 0.62 | 0.62 | 带搅拌机 |
| 3 | 加药装置 | WA/1 | 2套 | 1.53 | 3.06 | 带搅拌机 计量泵 |
| 4 | PH检测仪 | PRO-P3 | 1套 | 1.32 | 1.32 | 台湾产带二次仪表 |
| 5 | CAF气浮 | 4×1.5×1.5m | 1套 | 9.5 | 9.5 | 带引气泵 刮渣机 |
| 6 | 浮渣干化器 | 1×0.8×0.8m | 2套 | 0.83 | 1.66 | 浮渣干化 |
| 7 | 电控 | | 1套 | 0.85 | 0.85 | 西门子 |
| 8 | 运输费 | 5T/车 | 1车 | 0.35 | 0.35 | |
| 9 | 安装调试费 | | | 0.9 | 0.9 | |
| 10 | 调节池贴玻璃钢 | 5油3布 | 46m² | 0.0150 | 0.69 | |
| | 管道阀门及安装附件 | | 1套 | 0.26 | 0.26 | UPVC |
| | 电线电缆 | | 1套 | 0.13 | 0.13 | |
| 11 | 合计 | | | | 19.7 | |
土建部分
| 序号 | 名称 | 规格 | 结构 | 单价（万元） | 总价（万元） |
| 1 | 调节池 | 27m³ | 砖混结构 | 0.025 | 0.675 |
| 2 | 集水池 | 8 m³ | 砖混结构 | 0.025 | 0.2 |
| 3 | 设备基础 | 10m² | 素混凝土 | 0.01 | 0.1 |
| | 总价 | | | | 0.975 |
六、工艺特点
i. 安装简单、操作简便、处理成本低。整个设备仅需就位在水平耐压地面上接好电源和进出水管，整机即告安装完毕；设备调试完毕后基本实现无人操作，处理成本为0.845元/m³废水（价内含药剂费、电费）。
十、服务承诺
| 为贯彻“确保顾客满意”的质量方针，按照ISO9001质量体系的要求，我公司健全了完善的服务和管理及监督机制体系。 1、组织保障 合同科：根据顾客需要提供有效的备品、备件； 售后服务科：具体实施设备的售后服务和用户的培训； 工程部：提供设备的正确使用与维修说明书和技术咨询。 2、服务方式与内容： 2.1 我公司实行设备质量长期负责制。质保期内，如发现设备质量问题，我公司负责包修、包换并承担费用；质保期外，我公司对设备继续跟踪服务并免收服务费。 2.2 在质量保证期内，我公司对所提供的设备做定期检查和保养。 2.3 我公司承诺长期以合理的价格向贵方提供零配件并免费指导安装及更换。 2.4 在设备交付的同时由工程部向业主提供设备有效的安装说明书。 2.5 根据业主需求或合同规定，向顾客提供一定量的备品、备件。 2.6 我公司提供货物组装和维修所需的专用工具。 2.7 根据顾客需要由售后服务科对顾客进行免费培训。 2.8 我公司按合同要求提供所有设备（包括外购）并对质量负责，若发现所提供的设备有质量问题或不符合要求，我公司将无条件更换。 2.9 在双方商定的一定期限内对所供设备实施运行监督、维护。 2.10 我公司保证所提供的设备是全新的、未使用过的，并完全符合合同规定的质量、规格和性能要求的正品。 2.11 在设备的安装、调试、运行过程中，无论是我公司原因还是使用不当原因造成的设备损坏，我公司都将及时给予维修， 如因我公司原因造成损坏，所发生的费用由我公司承担，其他原因造成的维修费用，我公司只收取成本费。 2.12 售后服务部建立“售后服务跟踪信息”（即“用户档案”），记录设备发货时间、设备使用情况、用户联系方式及历次售后服务的记录， 定期进行跟踪和回访。 2.13 每次售后服务结束后，请顾客填写《售后服务工作回单》，回公司后编写《售后服务工作报告》。 2.14 经营办通过销售渠道，主动向顾客提供产品使用和改进信息，并将顾客的反映和投诉信息整理成专门的台帐， 及时反馈到公司内相关部门进行处理。 3、质量承诺 3.1 本公司生产的产品其性能保证叁年； 3.2 本公司生产的零部件质量保证叁年； 3.3 所有外购设备及部件均按外购单位的质保期执行。 4、服务承诺 4.1 接到用户电话后1小时之内给予答复。遇特殊情况以最快速度到达现场服务； 4.2 终身提供本公司生产的零部件； 4.3 装置运行中，我公司实行随机技术发展信息服务； 4.4 优惠提供更新产品。 |
十一、同类废水处理业绩
柳州五菱汽车厂:50T/h
广州羊城汽车厂:35T/h
柳州玉柴机械厂:60T /h
天津汽车厂:15T/h
沈阳金杯汽车厂:35T/h
金蛙集团：25T/h
以上均为汽车厂涂装废水
技术部 工程部
