1.1  企業概況

1.1.1

     工程名稱、建設單位、建設地址、設計單位及施工單位

     工程名稱： 廣州昭和汽車零配件有限公司武漢分公司
        建設施工單位：上海伊爽水處理設備有限公司

     設計單位：中國核工業第23建設公司/上海同濟大學

1.1.2 企業概況

     是一家生產汽車配件的企業。為東風汽車有限公司一級生產商。在生產過程中有磷化表面處理，因國家環保要求的日益增加，本著節約用水的思路。現投資一套日處理300T/d量的污水處理設備。

1.2  企業廢水水質、水量

1.2.1設計水量：

  　　    磷化液廢水150t/d

1.2.2設計水質：（企業廢水主要項目數值檢測）

經連續對水質、水樣檢測分析

磷化液廢水水質

pH ＝ 3-4              Zn²⁺  ＝ 100mg/L

氟化物 ＝ 15mg/L    總P ＝80mg/L        SS ＝ 400 mg/L

1.2.3 設計標準

污水處理站的出水水質要求達到國家工業回用水標準

pH  ＝  6-9               氟化物 ≤10mg/L

Zn²⁺ ≤ 2.0mg/L       總磷 ≤0.5mg/L    SS ≤ 70 mg/L

1.3 設計依據

   （1）業主提供的企業生產相關資料

   （2）《生活雜用水水質》（GB8987-1996）

    （3）《污水綜合排放標準》（GB8987-1996）

    （4）《室外排放設計規范》（GBJ14-1996）

    （5）《建筑中水設計規范》（CECS30:91）

    （6）《給水排水工程和污水處理建設有關技術規范》

1.4 設備保養范圍

    本工程保養范圍為：自調節池至排污口，污水脫水部件所涉及的污水處理工程相關設施。對廢水處理站所需的水源、電、道路、圍墻、綠化、基礎設施、污泥清運等本方案不作另行設計。

1.5 建設條件

業主現有的廢水處理站規劃用地作為建設用地。

1.6 給水、排水

在生產廠區排水體制實行雨、污、廢分流制，即生產廢水單獨引入廢水處理站，經處理達標后排放。

1.7 設計指導思想

1)      設計工藝要求啟動快運行穩定

要求廢水處理工藝啟動快，調試時間短，能耐較大的沖擊負荷，運行穩定。

2)      設計必須符合適用的要求

選擇的處理工藝、構筑物（建筑物）型式、主要設備、設計標準和數據等，應*大限度地滿足使用的需要，以保證廢水處理站功能的實現。

3)      設計采用的各項數據必須可靠

設計所選用的原始數據必須可靠、準確，并保證必要的安全系數。同時對于新技術、新結構和新材料的采用必須積極，但需慎重。

4）    設計中一方面盡可能采用合理工藝降低工程造價，選用質優價廉的設備；另一方面又必須保證在工程建成投入使用后，運行費用*低，取得*大的經濟效益和使用效果。

5）    設計技術應當力求先進和合理

      設計中必須根據生產的需要和允許條件，在經濟合理的原則下，盡可能采用先進技術。在機械化、自動化與儀表化程度方面，要從實際出發，根據需要和可能及設備的供應情況，妥善確定。

6）     設計必須注意近遠期的結合

      一般情況下，宜采取一次設計分期建設的方法。在有遠期規劃分期建設的情況下，應充分考慮不宜分期建設的部分，如水解池、配水池、控制室、污泥脫水機房、污泥脫水機等，其土建部分和相應的設備部分應一次完成。

7）     設計應適當注意美觀和綠化

      廢水處理站應是環境優美、整潔衛生的場所，站內應注意綠化。但美化的方式應和整個企業的環境相協調。

二、工藝流程設計

污水處理站建成以后所面臨的主要問題是運行和管理的問題。這就要求整個廢水處理系統易操作、易維護、運行穩定、管理方便，這也是保證廢水處理站正常運行的一個關鍵。

2.2 工藝流程說明

工藝去污原理：

      工業含磷廢水先進入隔油調節池，均化水質，水量，然后用泵提升到多極反應器，多極反應器中加含鈣堿鹽中和，加上廢水含有Fe，Zn，Ni等重金屬，其反應方程如下：

OH-+H+→H₂O

3Ca²⁺+PO₄^3-→Ca(PO₄)₂↓       Ksp=3×10^-33

Ca²⁺+HPO₄^2-→CaHPO₄↓         Ksp=2×10^-31

3Fe²⁺+ 2PO₄^3-→Fe3(PO₄)₂↓   Ksp=1×10^-30

Fe³⁺+ PO₄^3-→FePO₄↓             Ksp=1.3×10^-28

3Zn²⁺+ 2PO₄^3-→Zn3(PO₄)₂↓  Ksp=9.1×10^-31

      但加堿鈣中和難掌握好投藥量，控制不好反應終點。投藥不足，達不到效果；過量投藥，不僅成本加大，有時反而有害。混合廢水中若有多種重金屬離子需要同時沉淀，則難以兼顧不同離子沉淀所需的*佳pH值。如Zn，沉淀pH值在8.2左右即可，而沉淀Ni²⁺應達9.7左右。若為了沉淀Ni²⁺將pH調到很高，則Zn(OH)₂又有部分呈鋅酸鹽而溶解，Cu或Ni都不易達標。

本工藝中屏棄了傳統的先石灰投加后回調的工藝。傳統工藝中投加石灰（氯化鈣＋氫氧化鈉），需過量投加。石灰在除磷反應中處于過量狀態過量的石灰后使用酸回調以實現合格的排放，同時該反應中反應時間較長。工藝中必然會產生以下問題：1、石灰（氯化鈣＋氫氧化鈉）的浪費；

2、反應產生的泥量，增加設備符合；

3、應工藝中反應時間較長，考慮到單位時間處理量所以設備的尺寸必然會增加。4、在該工藝中有酸回調工藝，回調酸采用硫酸具有一定的危險性。而我方提供的工藝中采用鐵鹽作為深度處理工序中只需pH在8.0左右即可所以避免了酸回調的工藝；同時避免了石灰的過量投加減小了藥量和泥量；同時采用鐵鹽作為同步處理大大縮短了反應時間減小了設備的尺寸。

     上海同濟大學環境學院的污染控制與資源化研究國家重點實驗室經過多年的實驗研究，制備高效多功能除污染復合藥劑, 解決單一化學中和沉淀，不必精確調整pH值和考慮多種離子的沉淀的兼顧問題。因此只要pH可調整到一定范圍即可達到去除污染離子，操作性很強。加適量的堿性鈣鹽，調整pH值，再加復合除污劑，則可達到用量省，效果好，費用低的優勢。

      我公司采用集成化設計理念。把溶藥、反應、沉淀的“過程設備”集成化設計降低了設備運行的水力損失和設備運行的負荷損失。大大降低了系統的占地面積。且美觀大方、為客戶以后的搬遷，移動提供了便利。