1500吨／天PCB废水回用方案设计书

1500T/D PCB废水处理方案设计书厦门市XX环保设备有限公司1概况…………………………………………………….1.1废水来源………………………………………………………….1.2废水水质/水量……………………………………………………1.3处理能力………………………………………………………….1.4处理目标………………………………………………………….1.5工程设计范围…………………………………………………….1.6总设计原则………………………………………………2工程工艺分析与流程确定…………………………………2.1工艺流程…………………………………………………………2.2系统设计水质参数要求…………………………………………. 3各工艺说明…………………………………………………………4工艺控制设计说明……………………………………………….. 5经济效益分析……………………………………………. 6甲方配合条件……………………………………………7质量保证与售后服务……………………………………………. 8考核验收方式………………………………………………………………….在工业废水中大都会有各种不同浓度的化学成份，有机物或无机物，其中有些具有较高的经济价值，而有些则具有毒性，对人类环境有害，为了保护环境不受污染，同时回收有用物料，在工业废水排放之前就必须进行净化处理。

工业废水处理方法有物理、化学、生物、物化、生化方法等，根据水质、水量和经济因素，有时需要几种净化技术综合处理才能达到净化的目的。

膜分离技术既能对工业废水进行有效的净化又有回收回用水和有用物料，是一种最具节能且发展潜力大的新型节能水处理技术。

膜技术可以广泛地应用于电镀、含油、化纤、印染、化工、造纸、石油、食品、医药、核能等工业领域的水处理，其环境效益、经济效益、社会效益必将给今后的可持续性发展带来更为广阔的前景。

膜技术虽有许多优点但也有很多限制，如膜污染会使分离性能下降、操作技术要求高。

膜分离是一个单纯的物理过程，只有和其他技术相结合，才能充分发挥作用。

例如RO处理电镀废水时，尽管膜对重金属离子有很好的分离性，但RO 对处理液中的离子浓度有一定的要求，当金属离子浓度很高时，因渗透压升高，RO要求的操作压力也会随着升高，且分离性能会降低，因此高浓度的重金属离子电镀废水在RO前需先进行化学沉淀，降低离子浓度后再进行RO处理。

科学的设计是膜分离系统成功的关键。

1.1废水来源1.2废水水质、水量根据贵公司提供。

达标排放水、总量为1500T/d，1.3处理能力RO产水1500T/d，按20小时/天计算，则75立方/小时。

1.4处理目标处理后出水水质指标达到《国家城市自来水标准》（GB5749-85）1.5工程设计范围按照建设单位的委托，本工程范围包括废水处理站(按业主提供的工艺流程)的电控系统设计、非标设备设计、设备制造、设备采购以及安装施工。

1.6总设计原则⑴严格执行环境保护的各项规定，确保电镀废水经生化处理后的废水，达到水质排放标准；⑵采用技术先进，运行可靠，操作简单的工艺，使先进性和可靠性有机结合起来，确保废水处理达到处理目标，尽量降低工程投资和运行费用；⑶处理设施尽量少占地，尽量利用自然地形，水头落差以减少工程投资和电能消耗，降低运行费用；⑷废水处理设备必用的器材必须是高效﹑节能﹑经济﹑耐用； ⑸采用在线控制技术，尽量提高自动化程度，减少操作劳动强度。

2工艺流程分析与流程确定2.1工艺流程图：原水泵多介质过滤器高压泵反渗透装置活性炭过滤器产水回用清洗水袋式炭过滤器物化处理达标排放铜沉淀池调节池中间水箱超滤装置精密过滤器浓水2.2系统设计水质参数要求最大值（1）供水余氯ppm <0.1（2）供水离子 Fe3+ ≤0.01ppm ,Cu2+≤5ppm；Ni2+≤5ppm,Cr6+≤0.1ppm, Cr3+≤1ppm, CN-≤1ppm,CODcr≤200ppm.（3）供水水温适宜范围 5～35℃。

3各工艺说明3.1 原水箱采用PP桶。

3.2原水增压装置原水由增压泵增压输入各级预处理。

3.3多介质过滤器由于废水中含有部分较大的固体颗粒或容易沉降的杂质，浊度高，本系统设置多介质过滤器用于截留这部分固体颗粒和杂质，使水的浊度小于5mg/l。

除此之外，本系统所选的主要滤料是非金属矿物质沸石，其显著特点是孔隙度高、比表面积大，离子交换性、吸附性、催化性、耐酸性、耐热性、耐辐射性等性能优异。

沸石的特性(1)吸附沸石晶体的大量孔穴和孔道(孔穴度高达40%～50%)，使沸石具有很大的比表面积，因此色散力强。

结构比较空旷的沸石与活性炭的比表面积(800～1050m2/g)相近，结构空旷度较低的沸石也与微孔硅胶(500～600m2/g)相近，都明显高于活性氧化铝的比表面积(200～400m2/g)。

又因为晶体内部各种构造形式的笼内充填着阳离子，并且部分硅(铝)氧四面体骨架氧也有负电荷，在这些离子周围形成强大的电场，从而还有强大的静电引力。

晶体内外表面过剩自由能所决定的色散力和这种静电引力的存在，使得沸石有优良的吸附性能。

(2)离子交换由于分子筛骨架中含有大量的AlO4四面体，其骨架是荷负电的。

因而在其孔内必然有大量的金属阳离子以平衡其骨架电荷。

这些阳离子位于骨架外，是可以进行离子交换的离子源。

(3)择形催化活化处理后的天然沸石，是具有催化性能的。

沸石内部的孔穴相互沟通的通道大小决定了吸附质能否被吸附，只有那些分子直径小于通道直径的吸附质才能通过通道进入笼内被吸附。

因此在沸石内部进行的许多催化具有择形性。

另外，沸石还是理想的催化剂载体。

例如具有催化活性的金属离子可以通过离子交换进入沸石内部，再将其转变为具有催化活性的单质状态或是化合物。

这样它们均匀的分布在沸石的笼内，具有极高的分散性，提高了催化剂的利用效率。

3.4活性炭过滤器活性炭过滤中的过滤介质（石英砂、活性炭等）的接触絮凝作用、吸附和截留作用使得原水中的杂质被吸附、截留。

通过活性炭过滤器的过滤，可进一步降低原水的浊度、余氯、有机物等。

3.5袋式过滤器是一种结构新颖、体积小，操作简便灵活、节能、高效、密闭工作，应用范围广泛，适应性强的多用途过滤设备。

过滤细度靠滤袋保证，中间不需抽样复验，并可随意移动到任何生产线上进行过滤。

3.6 UF装置超滤是一种薄膜分离技术。

在一定的压力下，水在膜面上流动，水与溶解盐和其他电解质能够渗透超滤膜，而相对分子质量大的颗粒和胶体物质就被超滤膜所阻，从而使水中的部分微粒得到分离的技术。

UF是介于NF(RO)及MF之间的一种膜分离过程,也是以筛孔分离为机理的,在此用切割分子量在8-10万的膜以截留大于此分子量的胶体,有机物,色素等。

(1)概述超滤是一种膜分离技术，其膜为多孔性不对称结构。

过滤过程是以膜两侧压差为驱动力，以机械筛分原理为基础的一种溶液分离过程。

超滤技术的发展极为迅速，不但在特殊溶液的分离方面有独到的作用，而且在工业给水方面也用得越来越多。

例如在海水淡化、中水回用、纯水及高纯水的制备中，超滤可作为预处理设备，确保反渗透等后续设备的长期安全稳定运行。

我司在本项目中设计选用美国海德能公司的超滤产品（型号为：HYDRAcap-60）。

(2)膜组件结构介绍进水浓水“树脂封头”的作用是分隔进水与产水，在进水侧的“树脂封头”的密封作用下进水只能进入“膜丝”内侧，当浓水接口被封闭时，在压力的驱动下进水克服了“膜丝”对流体的阻力进入产水侧。

一支膜组件由13200根“膜丝”组成，它们位于膜组件两侧“树脂封头”之间，“树脂封头”将“膜丝”两侧之间的空隙填充，在“膜丝”外侧与两侧“树脂封头”之间形成了密闭的产水侧腔体。

在产水中心管上均匀地分布着导流孔，由内而外透过“膜丝”进入产水侧的产水通过导流孔在中心管汇集，并由产水接口引出。

(3)操作单元错流过滤全量过滤底端反洗顶端反洗两端反洗正向冲洗操作单元进水接口浓水接口产水接口全量过滤进入关闭排出错流过滤进入部分打开,排放/循环排出顶端反洗关闭排出进入底端反洗排出关闭进入两端反洗排出排出进入正向冲洗进入排出关闭(4)组合的操作过程组合的操作过程是将以上最基本的操作单元通过一定顺序有机的组合起来，通过这种组合和其它的辅助手段（投加药剂、浸泡）来完成某种操作目标。

(5)运行压力（进水压力、浓水压力、产水压力及TMP）跨膜压差（TMP）是膜的总驱动力，即驱使水透过膜的有效压力。

清洁的膜的TMP相对较低，污染的膜的TMP相对较高（取决于污染的程度）。

当TMP达到1.4bar时，就要进行化学清洗。

注意：TMP绝不能超过1.4bar。

跨膜压差的计算：TMP=(Pb＋Pt)/2－Pf ，单位bar其中：TMP为跨膜压差，（bar）Pb为底部进水压力，Pt为顶端浓水压力，Pf为产水压力，（bar）(6)运行流量和平均设计水通量平均设计水通量是单位膜面积的流量，通量是与膜污染速率直接相关的系统设计参数。

增加通量，也增加膜污染速率。

通量的计算公式： AmQJ 1000＝，[l/m 2h]其中：J 为膜通量，（L/m 2h ）（升/平方米*小时） Q 为产水流量，（m 3/h ）（立方米/小时）Am 为有效膜面积，（m 2）（平方米）（单只HYDRAcap-60膜组件有效膜面积46.5m 2） (7) TMP 温度校正系数温度校正系数（TMP20℃）或膜的透性是膜的核心性质，被用来确定膜的性能。

而TMP20℃过高标志着膜表面的污染。

温度补偿特性通量的计算： TMP20℃=TMP ×e(-0.031(T-20)) 其中TMP 为跨膜压差，（bar ）；T 为水温，（℃）(8) 工艺说明A. 延缓污染与前置加药：投加絮凝剂能够有效改变微颗粒（胶体）形成滤饼层的特性，从而改善普通反洗及化学增强反洗的效果。

改善膜组件对小分子量有机物的去除率。

连续在线投加氧化剂能够更好地控制系统生物活性，特别是在进水有机物含量较高时，微生物能够利用源水中的这些营养源进行呈几何数量级的增殖。

而连续投加氧化剂能够较好的延缓因生物膜的生长引起膜污染，杜绝了系统运行中断的可能。

B. 恢复手段与组合规律：C. 仪表设计：D.超滤系统的保护设计：E.控制元件的设计：(9)超滤膜的性能指标参数3.7中间水箱合格的UF产品水送入PE材质的水箱。

该水箱设置高低液位控制装置和空气呼吸器，能控制泵的联锁和防止大气中尘埃颗粒和细菌进入水箱。

该水箱作为循环水箱。

3.8反渗透系统(1)RO系统工艺原理在运行中，UF、RO膜不可避免的受到一些微量的无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等的污染或阻塞。

这些物质沉积在膜表面上，将会越积越多，从而引起UF、RO膜透过量下降和脱盐率降低。