污水处理工程除臭方案.pdf
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1、污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 一、背景及概况一、背景及概况臭气是一类挥发性的气体,其分子在空气中扩散,对机械设备会产生腐蚀作用,被吸入人体的嗅觉器官,将引起极不愉快的气味感觉。为了削减污水处理厂运行过程中臭气的浓度,避免所产生的异臭味废气对设备的腐蚀及对污水厂员工、生产环境、周围大气环境等造成一定的影响。根据要求,须对产生恶臭气体的污水和污泥设施进行除臭处理,以确保处理后的尾气必须达标后排放。亳州市南部新区污水处理厂工程除臭项目包括了粗格栅提升泵房及细格栅沉砂池、污泥泵房、脱水机房和纬二路泵站等四处需要处理的系统,均采取离子除臭方式处理。具体包括:1、根据泵站构(建)筑物单元,科学
2、合理设计废气收集方式,并确定废气收集风量。2、根据确定的臭气风量和源强,科学合理给出臭气净化工程设计参数。3、根据臭气性选择臭气控制的对策及相关的净化设备。4、对建设单位提出合理化的建设性意见。5、承担臭气治理系统的设计集成,包括系统工艺设计、电气系统设计、仪表控制设计(包括软件编程)、安装工程设计等。总体而言,工程设计范围为:泵站臭气收集与净化,所需配套净化设备、附属设施系统和电气自控系统等设计。所有技术资料经建设单位认定后,我单位将提供全过程的环保工程服务,具体包括:1、供货范围:提供包括封闭覆盖系统、臭气输送系统和臭气净化系统的成套除臭装置,含功能完善的设备和有效运行所需的全部部件。2、
3、安装范围:包括集气密闭罩、臭气输送管路、一体化除臭装置、风机、仪表、电气等设备安装。3、调试、检验及试运行:包括除臭系统设备的单机调试及系统功能总调试,整体调试完毕后配合建设单位做好除臭效果评估,并负责质保期维护、相关技术运行人员的培训、完工、竣工验收、移交服务。污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 二、设计依据和设计原则二、设计依据和设计原则(一)设计依据(一)设计依据 系统设计参考标准:系统设计参考标准:中国人民共和国环境保护法(1989 年 12 月);中华人民共和国大气污染防治法(2000 年 4 月 29);中华人民共和国恶臭污染物排放标准(GB14554-93);城镇污水处理厂
4、污染物排放标准(GB18918-2002):实用环境工程手册(大气污染控制工程);工业企业设计卫生标准(GBZ12002);地表水环境质量标准(GB38382002);工业自动化仪表工程施工及验收规范(GBJ9386);工作场所有害因素职业接触限值GBZ2-2002 采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003 通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2002 建设方提供的生产工艺、废水水量水质、处理要求等基础资料;(二)设计原则(二)设计原则1.严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策,并符合当地环境保护有关规定;2.在保证臭气达标排放的前提下,根据厂区实际情况,选择处理技术
5、成熟、效果好、投资省、运行费用低的处理工艺,并最大限度地避免二次污染;3.充分考虑各泵站的工况要求,并配合;4.设计的处理工艺流程应力求运行稳定可靠,可调节性强,操作管理方便;5.考虑各泵站整体布置规划,总体设计布局与绿化和美化环境有机结合;6.在总体规划指导下,结合实际情况,尽量减少投资和占地面积;7.在臭气处理工艺设计中贯彻节能的原则,自动化程度高,便于维护管理和操作;污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 三、处理规模三、处理规模根据图纸情况,设计除臭风量如下表:序号构筑物名称设计总风量m3/h备注(设备尺寸)mm1粗格栅提升泵房及细格栅沉砂池100003000126016002污泥泵
6、房3000220080013603脱水机房70002500126013604纬二路泵站5000220012601360 表一:各个区域处理选型按图纸要求:1、工程除臭范围:采用离子除臭处理方法。2、排放标准:达到恶臭污染物排放标准 GB14554-93 中的二级标准。四、进出口浓度四、进出口浓度(一)进口臭气浓度(供参考)(一)进口臭气浓度(供参考)根据我们的经验,设计进口浓度如下:臭气成分浓度(mg/m3)硫化氢(H2S)500氨(NH3)1550*氨气按照最大浓度 50mg/m3设计,其他臭气成分参考工况。(二)出口臭气浓度二)出口臭气浓度除臭设备出口臭气浓度达到中华人民共和国标准恶臭污染
7、物排放标准(GB14554-93)标准的二级臭气排放指标。即除臭装罝排出口气体满足如下主要指标:控制项目硫化氢甲硫醇甲硫醚二甲二硫醚二硫化碳氨三甲胺苯乙烯臭气浓度污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 厂界浓度限值(mg/m3)0.060.0070.070.063.01.50.085.020(无量纲)污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 第二章第二章 臭气收集系统臭气收集系统污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 一、简述一、简述臭气收集系统包括密封工程、臭气输送系统(收集风管)和除臭风机。二、臭气收集范围二、臭气收集范围就本工程而言,需要除臭的范围主要为:格栅提升泵房及细格栅沉砂池污
8、泥泵房脱水机房纬二路泵站三、臭气密封工程三、臭气密封工程(一)臭气密封设计原则(一)臭气密封设计原则 根据本工程除臭治理要求,本节详细叙述了选用的臭气收集系统的概况。封闭覆盖装置需满足以下几点条件:加盖密封后集气空间小;加盖密封保证构筑物微负压状态,臭气不外逸扩散;加盖密封后要不影响构筑物内设备的运行和维修;加盖密封后集气管道配置合理;加盖密封后要考虑检修人员人身安全问题;加盖密封系统需有足够的抗台风暴雨的承压能力。封闭覆盖装置的一般要求:(1)臭气封闭覆盖收集系统的设置综合考虑处理构筑物密闭、运行、检修、取样的要求;为了便于构筑物中设备、仪表的检修、吊装,在设备、仪表、爬梯处设检修孔,在适当
9、的位置预留搅拌观察孔;考虑到池子的大修、清掏积泥,每座池适当位置处须设一些可活动盖板,以确保构筑物加盖后仍有生产设备维修空间及清砂工具的放置空间;具体位置在实施前获得招标人的批准;(2)臭气封闭覆盖收集系统尽可能与原有构(建筑)筑物协调一致,形成一套完整、污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 合理、美观、顺畅的处理系统;(3)本次采用的臭气封闭覆盖的形式:不锈钢骨架加钢化玻璃板,强度满足区域风荷载的要求;(二)各臭气源的(二)各臭气源的封闭覆盖封闭覆盖方式方式 针对各构筑物的现场情况和特点,杭州楚天响应招标文件的要求,选择的封闭覆盖方式,既满足臭气封闭不泄漏的原则,又达到美观、大方、景观性
10、强的视觉效果。每个泵站的密封系统具体如下:序号构筑物加盖方式与材质安装措施1局部开孔位置玻璃钢花纹盖板负压操作2格栅提升泵房及细格栅沉砂池粗格栅,细格栅铝合金钢化玻璃负压操作3纬二路泵站格栅铝合金钢化玻璃负压操作 (三)格栅密封罩的设计(三)格栅密封罩的设计 为了保证有效收集沉砂池及进水泵房的格栅机所产生等臭气,须对其进行加集气罩密封。为此,我们设计拟对露出地面的粗、细格栅机和压榨输送机设置采用框架配钢化平板玻璃的轻质“贴身式”密闭集气罩。集气罩四周都是可开启的移窗。这样一方面可在集气罩外巡视设备的运行情况,另外进集气罩检修设备时可打开移窗确保安全,若设备大修时,可整体拆开密封罩。“贴身式”集
11、气罩面板采用钢化平板玻璃材料,框架采用耐腐蚀性能好的材料,并且考虑设备的运行、检修和操作空间,集气罩为可拆卸式,在格栅机前面设上下二组移门,以便于格栅机的清洗和日常维护,方便检修和保养清洁设备。平时通过透明钢化平板玻璃面板还可以随时观察其设备运行状况。在螺旋输送机后部也设一组移门,便于螺旋输送机的清洗和日常维护。框架和钢化玻璃均具有耐腐蚀性能好的优点。粗格栅的前后、螺旋输送机的中间及进出料端、进水渠爬梯位置加盖、格栅进水渠平加盖的密封均采用铝合金钢化平板玻璃。完全密闭的除臭集气罩能有效地隔离和收污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 集臭气污染源产生的臭气,能保证恶臭气体不外泄。通过机械抽风
12、、自然补充新风的方式,使各构筑物内保持一定的负压状态,并保持一定的换气率,能保证整套除臭系统正常、稳定、高效地运行。针对各构筑物的现场情况和特点,杭州楚天响应招标文件的要求,选择的封闭覆盖方式,既满足臭气封闭不泄漏的原则,又达到美观、大方、景观性强的视觉效果。(四)玻璃钢花纹盖的设计(四)玻璃钢花纹盖的设计为了保证有效收集进水泵房等场所产生的臭气,须对其露天开孔需要加集气罩密封,我公司推荐选用玻璃钢花纹盖板作为该除臭区域的密封罩。其性能特点如下:耐腐蚀:具有非常优越的耐酸、耐碱、耐有机溶剂及盐类等诸多气、液介质的腐蚀性能,在防腐领域具有无法比拟的优越性;自重轻:可以大大的减少基础支撑,从而减少
13、了工程的材料成本;耐老化:使用寿命在 15 年以上;阻燃:火焰传播速率(ASTM E-84)不超过 25;安全性:具有优良的电绝缘性,10KV 电压下无击穿;防滑:采用花纹型面板;玻璃钢花纹盖板适用于跨度 2 米以内的矩形构筑物及其局部开孔位置,具有强度高、耐腐蚀等特点,整体美观、大方。四、收集管道工程四、收集管道工程本工程的臭气具有一定的腐蚀性,并且含有部分粉尘。因此要求该管道防腐,因此采用 SUS304 材料制作的风管。(一)臭气收集风管计算原则(一)臭气收集风管计算原则根据我们的工程经验,设计时遵循以下的计算原则:主风管风速不大于 12m/s;次主风管风速不大于 10m/s;支风管风速不
14、大于 6m/s,不小于 4m/s。(1)风管的沿程压力损失计算计算公式 Pm=(1/4Rs)(v2/2)l污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 式中 Pm风管的沿程阻力损失,Pa;摩擦阻力系数;Rs风管的半径,m;v风管内气体平均流速,m/s;气体的密度,g/m3;l风管的长度,m。Rs=A/PA风管的过流断面积,m2;P湿周,即风管的周长,m。上式中 值计算较烦杂,可以使用通风管道计算表,查得单位风管的摩擦阻力,就可算出风管的沿程压力损失值。(2)风管的局部压力损失计算计算公式 Pj=(v2/2)式中 Pj风管的局部阻力损失,Pa;局部阻力系数;风管压力损失中局部压力损失是占主要的,因此
15、计算局部压力损失是主要的,由于 值较难计算,各种形状或部件的 值由经验所得,具体可查图表。(3)计算方法a)按最不利管段计算风管的压力损失(含沿程和局部压力损失)。再计算其它管理的压力损失,并作压力损失平衡计算,平衡各支管路的压力损失。b)统计全管路的压力损失之和。c)由上述(二)值再考虑 1.1 系数,即可选出引风机所需静压值。(4)各泵站计算结果:选最不利管道,管长约 30m,风阻约 100Pa;弯头、阀门等,约 10 个,风阻约 200Pa;设备风阻约 700Pa;系统总阻力:100+200+700=1000Pa;预留高于系统压降 10%的余量,则风压选择为:1000Pa1500 Pa。
16、污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 (二)管材选择(二)管材选择对于除臭风管的管材选择主要从以下几方面原则考虑:(1)密度:由于臭气收集风管一般都是架设在构筑物之上,为了减轻风管的自重对构筑物的荷载影响,应尽量选择材质较轻的管材;(2)耐腐蚀:污水处理厂内空气中温度高、湿度大,从废水中溢出的有害气体H2S、N3H浓度高,容易引起收集风管的腐蚀,因此应尽量选择耐腐蚀性较好的管材;(3)使用寿命:对于风管的选择还应考虑其使用寿命、综合经济造价等因素。各种常用管材的性能比较如下:性能材质耐腐蚀能力造价强度是否老化不锈钢较强高高否玻璃钢(FRP)强较高高否PVC强低较高是根据上述管材选择原则以及
17、管道比较,用于本项目的风管拟设计选用不锈钢SUS304风管。该管材的耐化学腐蚀性能好,使用寿命长,在正常使用寿命期间无需维护,输送的气体稳定,管道采用法兰连接,施工方便,可缩短工期,且气密性能好,气体糙度小。(三)本工程收集风管特点(三)本工程收集风管特点a.手动风阀的开度可调,且需具有开度显示,采用 SUS304。b.与设备连接的接口采用法兰连结。c.螺栓、螺母、垫圈为不锈钢,法兰垫料为海绵胶。5、除臭风机除臭风机 (一)风机性能特点(一)风机性能特点 本次设计每个泵站系统风机按风压 1000Pa1500 Pa 的规格共设 4 台,风量见表格一,风机的电机选用普通标准电机。a.风机本体采用耐
18、腐蚀风机,侧式安装。污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 b.额定风量以 20、1 个大气压、湿度为 65%为准,总绝对效率不低于 90。c.设置风门可调整风量。风压在最大抽气量的条件下,具有高于系统压力损失20的余量。风机采用侧吸式离心风机,以卧式安装,与电机置于同一机座。机座材料为铸铁。d.轴与壳体贯通处,密封严密,不泄漏气体。e.噪音(包括电动机在内)低于 80dB(A),叶轮的动平衡精度不低于 G2.5 级,且能 24 小时连续运转。f.风机设置防振垫,隔振效率80。g.风机电机防护等级 IP55,电流 380V、3P、50HZ,F 级绝缘,B 级温升。(二)风机选型及配置(二)风
19、机选型及配置1)每套除臭设备配 1 套离心风机,通过管道将异味区域排出的臭气收集。风量风压满足除臭系统的设计要求。2)风机技术规格:序号设备规格型号技术参数电机电源数量备注1低噪声离心风柜Q=10000m3/hH=10001500PaN=7.5KWAC380V/3 相/50Hz1 台用于 ACE-100 除臭设备2低噪声离心风柜Q=7000m3/hH=10001500PaN=5.5KWAC380V/3 相/50Hz1 台用于 ACE-70 除臭设备3低噪声离心风柜Q=5000m3/hH=10001500PaN=4KWAC380V/3 相/50Hz1 台用于 ACE-50 除臭设备4低噪声离心风
20、柜Q=3000m3/hH=10001500PaN=2.2KWAC380V/3 相/50Hz1 台用于 ACE-30 除臭设备污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 第四章第四章 离子除臭系统离子除臭系统污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 一、除臭工程背景简介一、除臭工程背景简介随着污水处理越来越普遍,污水处理和运输过程中产生的臭气越来越成为污染环境的一个重要问题。随着城市建设的扩大化,泵站增加且一般都需要建筑在城市内部,由此产生的臭气扰民问题日趋严重。因此,臭气处理作为一个新兴的行业,在市场的需求下应运而生。二、除臭规模二、除臭规模处理风量 10000m3/h 一套,7000m3/h
21、一套,5000m3/h 一套,3000m3/h 一套共计 4套。三、三、本工程除臭工艺选择本工程除臭工艺选择 1、离子除臭设备工艺说明本次各泵站采用节能高效的离子法除臭工艺,整个设备箱内不增设任何物理、化学等处理设施,我公司生产的高能离子净化设备主要分下列几个功能段:风机段、氧离子发生段、废气除臭处理箱段、收集排风系统段。1)新鲜空气过滤段为了保证除臭效果和净化设备的长期有效运行,臭气中的杂质不进入离子净化设备,离子发生装置前的风口设置 G4 或 F5 级过滤装置,过滤材料采用优质产品,具有过滤效率高、压力损失低、外型尺寸小并可拆洗和重复利用的特点。此过滤材料的压力损失不大于 5mmH2O,以
22、减少整个系统的能耗及噪声。2)氧离子发生段氧离子发生段内设氧离子发生器,包括采用高新技术材料制作的高铅石英管,配合除臭工艺需要,离子产生量既可手动调节又可自动调节。为了减小能风管阻力,节省运行成本,离子发生装置的安装方式为卧式安装,为了保证主体设备的使用寿命和整个工艺的安全,臭气不与离子发生器直接接触,从而保证了离子发生装置的使用寿命。离子发生装置在正常情况下,其易损件(离子管)连续运转的使用寿命大于 30000 小时,主机的使用寿命保证在 15 年以上,配合除臭工艺的需要,离子产生量即可手动调节又可自动调节。污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 离子发生装置采用具有技术先进的、优质耐用的
23、瑞士BENTAX离子发生器,国际知名品牌。设备和材料均适应长期每天24小时连续运行和间歇运行模式。在系统正常运行的情况下,不必设专职人员。设备能耗低,安装维护简易方便。同时为减少风阻及减少安装体积,离子发生器上的离子管安装方式为卧式安装。3)废气除臭处理箱段高能量的正负离子气体与污染气体在除臭处理箱内密集、高效掺混反应,瞬间分解氧化污染因子,去除异臭味,从而保证整套除臭系统的净化效率。为了保证除臭装置长年、安全、稳定运行,废气除臭处理箱内不设置任何电动设备和电器。4)收集排风系统段根据泵站生产工艺实际及污染空气的密度情况,合理确定密闭隔离设施的形式和排风口的设置标高,尽量靠近有污染源或有害物浓
24、度较高区域,并结合除臭工艺要求布置、分配风量、排风管和选用与之相适应的排风机(离心式)、阀门及配件等,以便有害物质迅速排出。为避免有害物在局部地区积累和保持室内的负压状态,选用、设置正确的排风口、排风管和排风量,将室内经离子空气预处理的污染空气全部置换排出,进入废气除臭处理箱处理。为了保证整套除臭系统正常稳定的运行,使密闭收集仓内保持负压状态,防止臭气外泄。每套 ACE 系列离子除臭设备采用 1 台风机。风机安装于离子净化设备的末端,风机采用侧吸式离心式风机,并适应于腐蚀性空气条件下的长期 24 小时连续运行。详细说明见臭气收集系统说明。5)电控系统我公司成套提供电气控制柜,控制柜采用厚度不小
25、于 2mm 的 304 不锈钢材料制污水处理工程除臭方案污水处理工程除臭方案 造,箱体防护等级为 IP65,离子氧除臭装置的电气控制采用就地和远程两种运行模式。就地控制模式下,通过人工手动控制设备的启停,当控制系统设置在远程控制柜式下,可以上位机对设备进行启停控制,同时,并能输送状态和报警信号电气控制箱能向泵站 PLC 控制系统提供如下信号:运行/停止信号(无源触点)正常/故障信号(无源触点)手动/自动状态信号(无源触点)接点容量为 AC250V,2A电气控制箱能接受由 PLC 控制系统来的开/停命令(接点容量为 AC250V,2A).电器元器件采用施耐德或同等品牌配件。6)系统主要仪表系统主
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