印染废水中水回用设计方案样本.doc
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资料内容仅供您学习参考,如有不当或者侵权,请联系改正或者删除。 川岛织物( 上海) 有限公司( KAWASHIMA) 印染废水中水回用 设 计 方 案 上海睿优环保工程技术有限公司 - 08 一.概述 川岛织物( 上海) 有限公司( KAWASHIMA) 是于 3月成立的日资企业, 位于嘉定区徐行镇。注册资金: 15亿日元, 总投资额: 35亿日元。由总部设在日本京都的株式会社川岛织物全额出资兴建, 8月正式开始批量生产。 该公司主营产品为汽车座垫面料及汽车座椅套。产品主要销往日本、 东南亚、 以及国内市场。 产品的主要生产工艺为: 原丝→整经→经编→染色→加工整理→海绵复合→裁剪, 缝制。整个生产流程中, 染整工序会产出一定量的印染废水, 如不加处理, 直接排放, 会对环境造成污染。公司领导对环境保护极为重视, 建厂时就贯彻”三同时”, 同步建立了废水处理站, 印染废水经物化—生化二级处理后, 达标排放。排放水质远低于上海市《污水综合排放标准》、 上海市《污水排入城镇下水道水质标准》, 受到区政府的好评。 为节能减排, 实现绿色企业, 川岛织物公司希望在印染废水达标处理后的中水回用上做些工作。 本公司根据当前该公司的废水处理和水质实际情况, 结合国内外先进处理工艺, 经综合考虑后, 制定了《印染废水中水回用》初步设计方案。 二、 设计依据 1.川岛织物( 上海) 有限公司提供的废水水质、 水量; 2. 现场地形勘测原废水处理设施; 3. 中华人民共和国《生活饮用水卫生标准( GB5749- ) 》中相关要求; 4.上海市《污水综合排放标准( DB31/199- ) 》; 5. 上海市《污水排入城镇下水道水质标准( DB31/445- ) 》; 6.中华人民共和国室外排水设计规范GBJ14-87; 7.中华人民共和国《城市污水再生利用, 工业用水水质》标准GB/T19923- 8. 供配电系统设计规范(GB50052-95) 9. 低压配电设计规范(GB50052-95) 三、 设计规模和水质要求 根据厂方提供的水量: 处理量为 m3/d,其中生活污水量约为60m3/d。 设计处理量为85m3/h(三班制24小时运行) 。 原水水质要求: 废水经处理后水质达到上海市《污水综合排放标准》中二级标准。 产水( 回用水) 水质要求: 硬度<50mg/L 氯离子<50mg/L 铁<0.1mg/L 锰<0.1mg/L。 布置场地: 废水处理站西侧, 24×14m2面积 四、 设计原则 1.节能减排, 充分利用水资源, 实现中水回用。 2.严格执行国家环境保护政策,符合国家有关法律,法规,标准和规范。 3.中水回用要服务于生产, 服务于质量、 满足生产、 工艺的分级要求, 力求做到技术、 经济的统一。 4.处理工艺要成熟、 可靠, 结合具体的工程条件, 确定合适的处理工艺技术, 切实做到结构紧凑、 设备先进、 占地小、 运行管理方便。 五、 处理工艺流程与说明 ( 一) .处理工艺流程 ( 见后) ( 二) .工艺流程说明 本方案拟采取膜技术, 进行分离, 实施中水回用 1.预处理 整个回用系统中, 反渗透( RO) 以前部份, 皆为预处理。为了保持膜组件良好的设计性能和安全的运行, 确保膜的使用寿命, 必须对原水进行适当的预处理, 根据水源的水质条件, 膜组件的特性和对给水质量的要求, 选择合适的预处理方式, 以控制膜污染和膜的机械损伤。 a.集水池( 原水箱) 由于废水处理站有较大容量的调节池, 其二级为生化处理, 砂滤器出水的水量和水质较稳定, 故中水回用系统不需较大的集水池 - 原水箱, 可减少土建工程量, 减少投资。 由原水泵将原水输送至微滤及超滤系统, 采用双泵并联设计, 每台泵流量为44m3/h. b.微滤 自动网刷式微滤器—— 双自动自清洗网刷式过滤器, 用以初步去除微滤原水中的大颗粒悬浮固体。每个过滤器均有一个PP 网刷, 过滤精度为100~150 微米左右。当过滤压差超过0.5Bar 时, 自清洗功能启动, 即过滤器中的一个网面刷启动。在清洗过程中将会消耗少量的原水, 自动排污阀打开以排放固体颗粒, 进水冲刷网面, 直到脱落物排入下水道。即使在清洗网面时, 该过滤器仍可连续运行。所有与水接触的元件均为不锈钢材质。 c. 超滤装置 超滤膜主要用于原水中的大分子、 胶体、 蛋白等有机物、 微粒的分离和浓缩。本方案采用两组超滤系统, 回收率≥90%, 系统平均水通量: 50L/㎡.h左右; 并对超滤的运行模式、 产水周期、 清洗频率、 过膜压差等参数做详细说明, 每一组超滤装置除配备必要的阀门、 管件以外, 还配备一系列在线或就地测量仪表如: 产水流量计、 浓水流量计、 反冲洗流量计等, 以能准确地判断超滤装置的安全运行。 每套超滤的出口要设有压力、 流量以及浊度检测点, 并设定有超限报警功能, 带远传; 超滤的总进水要设浊度( NTU) 、 流量、 pH、 余氯、 压力等检测点, 并设定有超限报警功能, 带远传。 超滤膜选用进口外压式中空纤维超滤膜, 膜材质为PVDF, 切割分子量不大于0.04um, 有较强的耐化学性、 可靠性。与其它材料相比, 使用寿命长, 且不易断损。膜丝竖向布置。超滤膜为进口产品。膜架材质为不锈钢; 膜组件基础及管沟等土建设施一次完成。 经超滤处理后, 水的浊度小于0.5NTU。 废水处理及中水回用系统 排 放 PAC、 PAM 生活污水 调节池 气 浮 生 化 砂 滤 ( 60T/d) 集水池 ( 原水箱) 微 滤 MF 超 滤 UF 反渗透 RO 产水箱 回 用 生产废水 ( 1940T/d) 中 水 回 用 T/d 1400T/d 保安过滤器 d.加药系统 次氯酸盐加药系统—— 化学加药系统用以向原水中添加次氯酸钠。次氯酸盐可起到持续杀菌作用。每套加药设备包含有一套计量泵( 1 ×100% ) 。计量泵为机械隔膜泵, 与液体接触面材质为PVC。泵加药精度为100∶1。 所选200L 加药水箱是用以混合及配用次氯酸钠。这水箱配有液位开关, 用以确定一个低水箱液压条件。计量泵可适当调整流量。选用溶液混合器可确保次氯酸钠停留在溶液中。系统均配有在线ORP 仪, 以确保氧化还原电位在正常范围之内。 酸加药系统—— 配置一套化学计量加酸系统。建议用盐酸( 或同等) 加入原水中, 来调节进水pH。化学计量泵为机械式隔膜泵, 液体接触面材质为PVDF。泵加药精度为100∶1。加药泵可根据在主控柜上预设的进水pH 值进行自动加药。 所选200L 加药箱是用以混合及加酸性化学品。水箱配有液位开关, 用以确定一个低水箱液压条件。校正量筒可用作校正计量泵流量。选用溶液混合器可确保碱能停留在溶液中。 亚硫酸氢钠加药系统—— 一台计量泵( 1 ×100%) 用以在RO 系统之前去除余氯及/或溶解氧。氧化还原电位仪安装在还原剂加药下游用以确保在任何条件下, 次氯酸盐均可被完全去除。计量泵为隔膜式计量泵, 液体接触面材质为PVC。泵加药精度为100∶1。 所选200L 加药箱是用以混合及加还原剂。这水箱配有液位开关, 用以确定一个低水箱液位状况。校正量筒可用作校正计量泵流量。选用溶液混合器可确保还原剂停留在溶液中。 阻垢剂加药系统—— 一台计量泵( 1 × 100%) 以其优异的性能被用于向水中加入阻垢剂, 能够有效的降低反渗透膜无机盐结垢的可能性。化学计量泵为机械式隔膜泵, 液体接触面材质为PVDF。泵加药精度为100∶1。 所选200L 加药箱是用以混合及加阻垢剂。这水箱配有液位开关, 用以确定一个低水箱液压条件。计量泵可适当调整流量。选用溶液混合器可确保阻垢剂停留在溶液中。 e.保安过滤器 即精密过滤器( 1×100%) 用以去除在RO 膜系统之前的最终沉淀物。过滤精度为5~10μm。每个过滤器为不锈钢材质, 具有耐蚀性。滤芯的过滤孔径为5 微米。经过模拟式压力传感器来监控过滤压差, 从而判断更换或清洗滤芯的必要性。 2 反渗透( RO) 装置 反渗透技术是以压力为驱动力的膜分离技术, 本方案中主要是用作脱盐处理, 去除原水中的溶解固体, 包括硬度、 COD和盐分。与常规分离方法相比, 膜分离过程具有无相变, 能耗低、 工艺简单、 不污染环境等, 装置紧凑、 操作简单、 易于自动化等优点。 设计中, 工艺充分考虑污水特点, 平衡单支RO 膜受污染的速度。 反渗透膜元件的选型应选择透水量大、 脱盐率高、 化学稳定性好、 抗污染性能好及机械强度好的膜。膜元件选用高脱盐率抗污染复合膜, 标准测试条件下单支膜元件脱盐率≥99.75%, 且端板必须带排气结构。 RO 膜元件的设计水通量应按照膜元件制造厂商《导则》中规定的水通量低值选取。并应选择合理的排列组合, 保证膜元件正常运行和合理的清洗周期。 反渗透压力容器选用承压等级是300Psi 的R8040B300S。 RO 装置给水总管及各段浓水管、 产水进出水管上应设有足够的接口及阀门, 以便清洗时与清洗液进出管相连。 RO 装置产品水管上装设不合格水排放阀, 在装置开机和停机前均打开不合格水排放阀, 防止装置产水侧背压, 损坏膜元件。 RO 浓水排水须装流量控制阀( 稳流阀) 和流量仪( 指示与积算) , 以控制水的回收率。 RO 装置需设计分段清洗管路, 能够实现一段正向和反向化学清洗, 也能够实现正向反向清洗。 RO 装置应设有程序启停装置, 停用后能延时自动冲洗。 RO 装置进水管和产品水管设取样点。取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的运行状况。 RO 膜组件安装在不锈钢机 架上, 组合架上应配备全部管道及接头, 还包括所有的支架、 紧固件、 夹具及其它附件。RO 组合架的设计应满足组件的膨胀要求。 六、 技术参数 进水水质和条件 要求水量 温度 pH COD SS 电导率 备注: 设备运行条件 每天工作小时 每周工作天数 环境温度 总回收率 总回用水水量 UF 出水水量 RO 产水水量 回用水水质 硬度 <50mg/L 氯离子 <50mg/L Fe <0.1mg/L Mn <0.1mg/L 电导率 pH 83 m3/hr (2,000 m3/d) 保持在25 ℃ 7-8 60-70 mg/l 40-60 mg/l 1085 us/cm 膜设计进水温度为15-35℃, 如果超过该范围, 膜产水水量将会受影响。 24 7 5-30℃ 70% 58.3m3/hr 79.1 m3/hr 58.3m3/hr < 600 us/cm 6.5-7.5 备注: 产水中细菌与总盐量达到城市供水要求。 七、 运行费用评估 设备总运行费用( 每吨进水——按全天24小时运行, 包括UF+RO) 电 费: 基于0.8元/kwh 1.13元 膜更换费用: 0.631元 消耗品: 0.20元 人工费: ( 定员3人, 每人月工资2200元) 0.109元 总运行费用 2.07元/吨进水 (因有关参数不明, 暂以此核算) 八、 设备清单 主要设备配置表 设 备 数量 规 格 型号 原水箱 1 30 m3, HDPE 原水泵 3 44 m3/hr 316SS, CDL-42-10 两用一备 次氯酸盐加药系统 1 7.6 LPH,PVC,100 L,HDPE P-SERIES 含加药泵 自清洗微滤器 2 44 m3/hr, DN80, 316SS 超滤系统 2 37m3/hr, (22) 40m2 MEMSTAR 反冲洗泵 1 51 m3/hr 316SS, CDL-42-10 浊度仪 1 DIGITAL HF SCIENTIFIC 超滤产水箱 1 15m3, HDPE 超滤产水泵 2 74 m3/hr 316SS CDL-65-30-2 亚硫酸氢钠加药系统和ORP仪表 1 7.6 LPH, PVC, 200 L, HDPE LMI P-SERIES, SIGNET ORP 加酸系统和PH仪表 1 7.6 LPH, PVDF, 200 L, HDPE LMI P-SERIES, SIGNET PH 阻垢剂加药系统 1 7.6 LPH, PVDF, 200 L, HDPE LMI P-SERIES 含泵 精密过滤器 1 RO高压泵 2 85.6m3/hr 316SS, GRUNDFOS CRN64-8-1 一用一备 RO机组( 除高压泵) 1 62.9 m3/h, (78) PROC20 HYDRANAUTICS( 含膜膜壳、 机架) RO产水箱 1 30m3 HDPE RO反冲洗水泵 1 16 m3/hr 316SS, CDL-16-3 供水泵 2 62.9 m3/hr 316SS, CDL-65-20 一用一备 碱加药系统和PH仪表 1 7.6 LPH, PVDF, 200 L, HDPE LMI P-SERIES, SIGNET PH 清洗系统 1 64 m3/hr 316SS, CDL-64-20 控制系统 1 IP55 柜体, MCC和 MCP SIEMENS S7 PLC, SCHNEIDER 配件 安装材料 1 管道、 管道支撑、 电缆、 电缆桥架- 配套讲稿:
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