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1、含氟废水处理工艺流程说明废水处理工艺流程说明一、废水处理工艺说明11、含氟废水处理工艺原理：高浓度含氟废水，氟的存在形态以F-为主。在废水中加入氯化钙, 利用F-与Ca2 +反应生成难溶的CaF2沉淀，以固液分离手段从废水中 去除，从而达到除氟的目的。其反应原理如下 ：Ca2 + + F - = CaF2； 方程式(一)在25C时，CaF2在水中的饱和溶解度为165 mg/l,其中F-离子占 8.03mg/l。暂不考虑处理后出水带出的CaF?固形物，处理后出水中溶 解性CaF2已无法达到现行的国家废水排放标准。因此需采用组合工 艺来处理。目前，主要的除氟技术有化学沉淀法、混凝沉淀法、吸附法、离
2、 子交换法、电凝聚法和反渗透法等。但对于浓度在100 mgPL以上的 高氟废水,单用一种工艺难以达到含氟10 mg/L的一级排放标准 (GB8978佃96)或者处理成本过高，通常化学沉淀法除氟量大，可 以作为高氟废水的第一级处理工艺，混凝法和吸附法对低氟水有较好 的去除效果，可以作为末端工艺。铝盐加入到废水中后，Al3 +与F-络合生成羟基氟化铝化合物以及 铝盐水解中间产物，部分Al3 +生成Al(OH) 3矶花对F -的配位体交换、 物理吸附、网捕作用而去除废水中的氟。其反应式可表示为 ：Ah3O4(OH) 247 + + XF Al13O4 (OH) 24 T XFx7 + + XOH -
3、Al(OH) 3 + XF - t Al(OH) 3 - XFX + OH本方案选用“化学沉淀+混凝沉淀”组合除氟工艺，该工艺的主 要特点为：采用两级化学沉淀反应，大大降低了出水的氟浓度；回流污泥起到了菌种的作用，并可通过卷扫、吸附等作用除氟;全程计算机控制，系统运行稳定。1.2、HF浓液废水处理工艺说明：车间排放的HF废液通过高位差自流至HF废液原水池中，池中 设有水位控制装置液位计，当废水水位高于预调之高水位时，HF废液原水输送泵与HF冲洗废水原水输送泵联动，通过水泵出口阀门、 回流阀门调节HF废液原水输送泵的流量，将 HF废液输送至HF冲 洗废水原水池或原酸碱原水池中；当废水水位低于预调
4、之低水位时， PLC自动关闭HF废液原水输送泵；当废水水位高于预调之高高水 位时,HF废液原水输送泵自动开启。1.3、HF冲洗废水处理工艺说明：车间排放的HF冲洗废水通过高位差自流或液下泵输送至 HF冲 洗废水原水池中，通过曝气系统调和废水水质。池中设有水位控制装 置液位计，当废水水位高于预调之高水位时,PLC开启HF冲洗废水 原水输送泵，将废水提升至HF 级反应槽中进行处理。当废水水位 低于预调之低水位时，PLC自动关闭HF冲洗废水原水输送泵。池 中设有PH计，控制HCI计量泵投加HCI，控制原水的PH在5-6之 间。当HF冲洗废水原水池液位高于设置的液位计高点时，HF冲洗废水原水输送泵和后
5、续的处理设施（药剂投加系统、凝聚槽搅拌机） 自动启动。通过水泵出口阀门、回流阀门调节HF废液原水输送泵的 流量，将废水提升至HF 级反应槽中，槽中设有空气搅拌装置使废 水充分反应。向HF 级反应槽投加CaCI2 （定量）NaOH或HCI， 通过PH计控制NaOH或HCI的投加量，PH值控制在5 6之间。 HF 一级反应槽出水通过溢流口自流到 HF 级反应槽中，槽中设有 空气搅拌装置。向HF 级PAC反应槽投加NaOH、PAC,混凝废 水中的悬浮物质并进一步降低 F-含量。HF 级反应槽出水通过溢流 口自流到HF 级凝聚槽中，通过定量投加 PAM将废水中的沉淀物 凝聚成较大的矶花，凝聚槽中设有转
6、速较低的机械搅拌装置 HF 级 凝聚槽搅拌机。HF 级凝聚槽出水流入HF 级沉淀槽中，沉淀槽 的底部设有机械刮泥机，将沉积在池底的污泥聚集到沉淀槽中心的污 泥收集斗中，聚集在池底的污泥通过HF 级沉淀槽污泥泵定时输送 到浓缩槽中。如HF冲洗废水经一级处理后已达到排放水标准时，手动关闭、 开启沉淀槽出口管路上的相应阀门，使HF 级沉淀槽出水直接排放。上清液溢流至HF二级A/B反应槽中，投加CaCI2、HCI，通过 搅拌装置混合废水，使水中的F-和Ca2+反应生成溶解度较低的CaF2，由PH计控制HCI、NaOH的投加量，保持PH , HF二级A/B 反应槽出水通过溢流口自流到 HF二级A/B反应
7、槽中，投加NaOH 和PAC,由PH计控制NaOH的投加量，保持PH值。HF二级A/B 反应槽出水通过溢流口自流到 HF二级A/B凝聚槽中，槽中定量投加 PAM絮凝剂，在HF二级凝聚槽搅拌机搅拌下废水中的悬浮物质形 成较大的矶花。HF二级凝聚槽出水自流到 HF系沉淀槽中，含有较多矶花的处 理水流入容积较大的辐流式沉淀槽后， 水流变得缓慢，在重力的作用 下，水中的矶花慢慢的沉积在了沉淀槽的底部，沉淀槽的底部设有机械刮泥机，将沉积在池底的污泥聚集到沉淀槽中心的污泥收集斗中， 通过污泥泵定时输送到污泥槽中。清澈的处理水从沉淀槽的溢流堰流入中和槽中，不达标时手动开 启回流阀将废水排入HF冲洗废水原水池
8、中。14、酸、碱废水处理工艺说明：车间排放的酸、碱废水通过高位差自流或液下泵输送至废水原水 池中，通过曝气系统调和废水水质。然后由泵输送至废水中和槽，通 过两级中和后和稀氢氟酸废水一起排放。15浓碱废水处理车间排放的高浓度碱性有机（IPA）废水通过高位差自流至有机 废水原水池中。池中设有水位控制装置液位计，当废水水位高于预调 之高水位时，PLC自动开启有机废水原水输送泵，将废水按一定流量批次提升至吹脱槽（废水温度低于设定值（50C -60C）,池中设有PH计，PH控制79,同时PLC控制风机开启强烈曝气。处理达 到设计要求后排至后级处理系统。2污泥处理系统工艺说明系统产生的污泥通过各污泥输送泵
9、收集到污泥槽中，污泥泵在人工开启后开始将污泥输送到板框压滤机中，压滤机污泥进口压力达一 定值后，污泥泵停止工作，手动开启阀门通入压缩空气进一步压榨泥 饼，降低污泥含水率。待操作人员到场确认关闭后，减压排水，人工 拉板使污泥跌落至贮泥皮带机中装袋外运。卸泥结束后，视污泥槽中的污泥量确认是否进入下一操作循环。3药剂投配系统工艺流程说明3.1 CaCb贮槽：30%。的CaC“通过计量泵投加至HF 级反应槽（A）、HF二级反应槽（A）中。CaCl2贮槽设有液位控制，当低液 位时报警，通知操作人员添加药剂。药剂贮槽中设有曝气装置混合药 剂。3.2 NaOHi槽：液态30%Na0通过槽车运至废水站，由药剂
10、输送泵（供 药方自备）输送至NaOH药剂贮槽中。NaOF药剂通过计量泵投加至 HF 一级反应槽（A）、HF 一级反应槽（B）、HF二级反应槽（B）中。药剂槽 设有液位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。3.3 HCI贮槽：液态30%HCl通过槽车运至废水站，由药剂输送泵（供 药方自备）输送至HCI药剂贮槽中（药剂加载前，将人孔盖取下）HCI 药剂通过计量泵投加至 HF冲洗废水原水池、HF 级反应槽（A）、HF 二级反应槽（A）、HF二级反应槽（B）、浓碱反应槽中。药剂槽设有液 位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。3.4 PAC贮槽：手动开启阀门，向PAC贮槽注入自来水，水位与
11、4m3 刻度线齐平。将固体PAC定量加至PAC贮槽中与水混合，配置浓度为 10%药剂通过计量泵投加至 HF级反应槽（B）、HF二级反应槽（B） 中。药剂槽设有液位控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。 药剂贮槽中设有曝气装置混合药剂。3.5 PAM贮槽：将固体PAM过自动投加器定量加至 PAM药剂槽中， 同时由搅拌机搅拌使PAM与水快速溶解，配置浓度为 0.1%。药剂配 置完成后（搅拌时间为45min）手动关闭搅拌机。均匀的药剂通过气 动阀重力投加至HF级凝聚槽、HF二级凝聚槽中。药剂槽设有液位 控制，当低液位时报警，通知操作人员添加药剂。4药剂配制浓度序 号药品名称槽容量 （药剂贮槽）
12、使用浓度药品 形式处理方法1HCI（盐酸）6m334%液体槽车注入液体状盐酸， 原浓度用计量泵投加2NaOH（氢氧化钠）10m330%液体槽车注入液体状氢氧 化钠，原浓度用计量泵 投加3CaCl2（氯化钙）10m330%液体槽车注入液体状氢氧 化钠，原浓度用计量泵 投加4PAC10m310%液体槽车注入液体状氢氧（聚合氯化铝）化钠，原浓度用计量泵投加5PAM（聚丙烯酰胺）3m30.1%固体固体状PAM放入，同 时加水混合配制5管材选用序号管道名称管材连接方式试验压力（Mpa）1给水管镀锌钢管丝口连接0.62药剂管UPVC 管粘接0.63空气管无缝镀锌钢管焊接1.04废水管UPVC 管粘接0.6
13、5污泥管UPVC 管粘接0.66排水管UPVC 管粘接灌水试验二、控制系统说明、原理1系统概述：随着工业自动化过程控制理论和计算机技术的迅猛发展，以及 对工业自动化过程控制系统的可靠性、 复杂性、功能的完善性、系统 的可维护性、数据的可分析可管理性等各个方面都提出了愈来愈高的 要求，同时也为工业自动化过程控制系统的发展指明了方向。本系统采用集中控制，重要的现场参数分散显示的方式，系统采 用OMRON系列PLC作为系统控制的核心，负责对整个系统的数据 进行采集及处理，统一输出去控制现场的所有设备，使得整个系统的 自动化程度达到了一个完美的境界。在主控室可以操作对应的选择开 关投入及切出现场的设备
14、，带备用动力的设备也可以通过操作选择开 关选择主备动力的运行。2. 系统组成本控制系统分别以OMRON 系列PLC可编程控制器及通信组 件作为硬件平台，以三菱特有的通讯技术为纽带，用强耦合的梯形图 组成系统的灵魂，系统的硬件拓扑结构和软件结构如图一、二所示图一、系统硬件拓扑结构图二、系统软件结构3. 系统的系统功能:本系统按硬件结构分成上中下三个部分，即上位人机对话设备及 现场的实时数据采集设备、PLC和下位动力执行部分两部分，它们 分别完成不同的功能，分别为：A、上位人机对话设备及现场的实时数据采集设备操作人员通过按钮、选择开关和触摸屏等人机对话设备对中央控 制部分PLC发出人工调度指令，使
15、PLC按照操作人员的意图完成特 定的动作。现场实时数据采集设备实时的监控及采集工艺流程中重要 的数据参数，并把它实时的传给 PLC，以便PLC及时的分析运算作 出判断。系统的输入信号分成两部分即人工调度指令和现场实时输入 信号，人工调度指令为现场及主控室由人工发出的控制命令。现场实时输入信号为通过现场传感器采集到的信号， 通过变送器处理后统一 以标准信号输入至PLC的信号，如现场的PH计信号、液位信号等。B、PLC部分接受人机对话的调度指令，采集现场各类设备运行的实时参数、 状态信号，通过运算输出去动力部分控制现场的各动力设备。自控部分主控柜和继电器柜合成一个柜，PLC输出的信号通过继电器中转
16、再去控制动力设备。C、动力部分动力部分有壹组柜，配电柜和动力控制柜合二为一，动力控制柜 接受PLC发出的相应指令，分别去控制现场不同的动力设备。各部分废水单独控制，形成各自的系统，互为独立，各部分的故 障不会扩散到其他部分4. 系统工艺要求 系统控制采用PLC，所以系统对周围的环境温度要求比较高，规定的主控室室内温度不大于 30 C。 采用单点接地，接地线由甲方进到主控柜和现场柜。5. 系统元器件选型(1)PLC选用OMRON 系列型号规格。(2) 低压电器选用LG或施耐德产品产品(包括自动开关、 接触器、热继电器)。(3) 按钮、指示灯选用施耐德产品。(4) 继电器选用施耐德、OMRON产品
17、。(5) 接线端子选用合资产品。(6) 电接点液位计采用欧姆龙或合资产品 。(7 )液位计采用合资产品。(8)PH计采用上泰或哈希产品序号代号名称规格型号数量生产厂家备注（一）、浓氟废水处理系统1T10浓氟原水1900 900 xV5=15m3丿座+土建P 12浓氟原水 池位堆L=4500台台创3P1浓氟原水池水泵Q=5m 3/hN=1.1KW台台宙 斯耐氟三、废水处理设备一览表（二）、稀氟废水处理系统T20LS稀氟原水 氟原水 置气搅拌 囁原水 液位计亠、 稀氟原水 池池水F1原水 子流量L=450050m3/hUCV9000 4000耐氟台台座/L-35=30mWh4000 000 V 有
18、效=120m3余姚PVCt30M1PHt4010M211PHw应凝聚池(A)12t5013M3(A)14T601516171819202122M4应M5PH沉沉淀池(A) 淀池填叟T8O水P4T784888 代8 V有效=8mN=12KW分141588 型 xV有效=8mn=N=2.214座/L-台台台台座台台台台台苏圣/苏圣上希 /土PQ235FRP进口土PQ235FJRPL1888 x458 xV有效=8mn=68转/分N=1.1KWtaoo xo88 xV有效=188m5188 5188Q=1mWV0ETV00o14座/L-台台人座/J-台台z座台台台台Z座台台台台苏圣宙斯苏圣苏圣土PQ
19、235FRP土建Q235FRP 进口Q235+FRP进口23t90凝聚池（B） 14000450 XV 有效=8m3座/L-24M625T01沉淀池（B）26M7淀池刮27P6PTXV 有效=100m n=0-45 转 / 分=0.4KW、酸碱废水处理系统LSP8浓原水池化 钠位计池化 液氢计池化Q=2 骡WhL=4500Q=5mKW567891011LS12P9P10加热槽拌击1600 X 1V有效=3m 1600槽计 撕热L現热I 一丁 一 - - -aslyl执小热丸空 加.加加装曲IMS酸碱原水 酸碱原水 池池 置气搅拌 装碱原水 池池位计 酸碱原水 池池水泵41台台台台台台台台台座/
20、L-台台台台苏圣苏圣宙斯4000 N000 XV 有效=150m39000 4000L=4500座/L-+土需Q235FRP土建I5+土建耐氟Q235FRPCCV+土需UCVIt13F214Tr转子流量中和池（A）余姚PVC15M8(A)中和池中和池（B）1617PH6T5118M9(B)1920PH7F3中搅中和池（B）Ph计流量槽21t4222应急水池应急水池23LS24有=20m50m3/hN=55转分14Q=50m3/h4000 000xV 有效=150m39000X000L=4500 Q=30m3/h N=7.5KW（四）、污泥处理系统T-16P12浓缩污泥泵板框压滤T81污泥小车（
21、五）、药剂配制系统苏圣FRPQ235FRP锑极电极T143125 2600 XV0=2Om3座台台苏圣台台台台土建+FRPUPVC 2400 X 35|0V有效=15m3 Q=10m3/hV=0.2m3g口口%台台兴一备台台台台进口LSP1391011121314151617P2418LS槽1CS贮CaCL2 贮 槽置气搅拌 槽置CL2贮槽立计加泵L2投 槽1OH 贮 NaH 贮 槽位计航投加泵H贮搅拌HCL贮槽酸雾吸附泵:L投加p槽KC溶解 曰C溶解 詈搅拌 计C液位 |AC投加 槽溶解 PAM溶解 槽位计2620 X 325有效=15m3 2620L=3250GM240O 2620 X 3
22、25V 有=15m3口L=3250GM240 3250O1920 X 262V 有=6m3 400 X 1000台L=2620GM240O 2620 X 32V 有=15m3 3250L=3250GM2405台台台O1500 X 17V 有=3m3LN7000台台台PEUCV进口PE-v米进口UCVPEPVC进口PEUCV进口19M1 P搅拌N=185KW/ 分台台苏圣2021T26TP27泵4 器屮M投加KGM240台米顿进口AM投配V 有=5L台台苏圣（六）、其它设备1B1罗歹茨风机Q=357m / minN=3 7kw台川（七）、动自控进口件套苏圣进口（八）、配己线、桥架套苏圣组装（九）、管讒、阀、套苏圣组装（十）、联維平台、套苏圣组装管事道管道设 轎管理、套苏圣组装
