水處理除氟方案

1、水處理除氟方案技術(shù)文件1、設(shè)計制造方案1、設(shè)計原則依據(jù)招標方的招標文件的要求而設(shè)計；系統(tǒng)出力： 8000m3/d，出水氟含量：小于 1mg/L ；水處理系統(tǒng)保證出水水質(zhì)穩(wěn)定；因設(shè)備布置在潮濕的場所， 因此，設(shè)備具有較好的防腐能力；設(shè)備技術(shù)系統(tǒng)是先進的、可靠的；后期日常運行成本保證在低限范圍內(nèi)；2、設(shè)計標準出水水質(zhì)達到生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范 GB5749-2006，氟含量低于 1mg/L ；低壓水箱 ISO 、GB 或 JB 標準；水泵 ISO 、GB 標準；管道、管件、法蘭及閥門采用公制；電氣： IEC 、GB 標準；進口材料： ASTM 標準；安全： OSHA ；3、制造標準除氟濾池材質(zhì)采用

2、鋼砼結(jié)構(gòu)澆筑；內(nèi)部防腐采用衛(wèi)生級環(huán)氧煤瀝青漆；保證過水不會被污染；具有北京市衛(wèi)生局頒發(fā)的涉水產(chǎn)品衛(wèi)生批件（附件 1）；管道、閥門（雙由令的便于后期維護）材質(zhì)為不銹鋼材質(zhì)；有國家省級部門頒發(fā)的衛(wèi)生批件 (附件 2)；除氟濾料采用活性氧化鋁，濾料經(jīng)過再生，可多次使用，濾料壽命長；產(chǎn)品設(shè)計壽命 30 年；保證需方的使用效果和應(yīng)用效益；設(shè)備操作便捷性高，無需專業(yè)人員維護；節(jié)約需方未來人員管理成本；4、執(zhí)行標準處理后達到 GB57492006生活飲用水衛(wèi)生標準 ，氟含量 1.0mg/L；設(shè)備接觸水的材料應(yīng)符合生活飲用水輸配水設(shè)備及防護材料衛(wèi)生安全評價規(guī)范【2001 年】；污水排放應(yīng)符合 GB8978-1

3、996污水綜合排放標準一級排放標準設(shè)備操作便捷性高，無需專業(yè)人員維護；節(jié)約需方未來人員管理成本；企業(yè)標準 Q/FTYJ002 2010；5、除氟裝置的工藝特色與運行原理5.1 除氟設(shè)備的工藝流程簡介氟是人體不可缺少的微量元素，氟元素可以通過飲用水、食物和呼吸等各種途徑進入人體，其中最主要的途徑是飲用水。但是，當飲用水中氟的濃度過高 （大于 1.5 mg/L ）時，反而會損害人體的健康。近年來，我國因飲用水中氟含量超標而造成的氟中毒的現(xiàn)象已較為嚴重。目前，飲用水除氟的方法有很多，如：吸附法、化學(xué)沉淀法、混凝沉降法、電化學(xué)法、反滲透法和離子交換法等，其中吸附法對氟的吸附效果顯著， 是除氟的主要方法

4、。 作為濾料的吸附劑主要是活性氧化鋁。本方案既是采用的活性氧化鋁進行除氟。設(shè)備的總體除氟工藝流程如下：將活性氧化鋁裝入濾池中，原水在 46 米/H 的流速下，緩慢通過除氟濾床；達到穩(wěn)定的除氟效果后，進入到清水池，經(jīng)過殺菌裝置，最終供給用戶使用。全套工藝操作簡單、過濾方式為上進下出， 閥門安裝方式為側(cè)裝式布局，閥門位置布局簡潔、清晰，便于除氟濾罐的再生操作。5.2 活性氧化鋁除氟機理及再生活性氧化鋁是白色顆粒狀多孔吸附劑，有較大的比表面積， 是除氟比較經(jīng)濟有效的方法?；钚匝趸X是兩性物質(zhì)，等電點約在9.5 ，當水的 pH 值小于 9.5 時可吸附陰離子，大于9.5 時可去除陽離子。因此，在酸性溶

5、液中活性氧化鋁為陰離子交換劑，對氟有極大的選擇性。(1) 活性氧化鋁使用前可用硫酸鋁溶液活化，使轉(zhuǎn)化成為硫酸鹽型，反應(yīng)如下：（ Al 2O3）n?2HO + SO42- （ Al 2O3）n?H2SO4 + 2OH-(2) 除氟時的反應(yīng)為：（Al O）n?HSO + 2F- （Al O）n?2HF + SO2-2324234(3) 活性氧化鋁失去除氟能力后，可用2%3%的硫酸鋁溶液再生：（ Al 2O3）n?2HF + SO42- （ Al 2O3）n?H2SO4 + 2F -每克活性氧化鋁所能吸附氟的重量，一般為1.2 4.5mg，它取決于：原水的氟濃度、pH 值、活性氧化鋁的顆粒大小等。5

6、.3 除氟設(shè)備的運行參數(shù)設(shè)計活性氧化鋁濾池的技術(shù)參數(shù)性狀1.52.4mm顆粒狀顏色白色堆積比重0.70.8過濾速度46m/h除氟總能45g/KG工藝設(shè)計環(huán)節(jié)各項參數(shù)說明見下表：名稱標工藝參數(shù)設(shè)定與解釋說明單注位過濾流速S4-6 米/小時M/H過濾流量Q= N*S （過濾截面積 * 過濾流T/H速）接觸時間T0.4 小時H過濾截面積N濾池長 x 寬=LxBM 2填料高度H=S*T( 過濾流速 * 接觸時間 )M填料容積V=N*H （過濾截面積 * 填料高M 3度）填料重量W=V*0.75 （濾罐填料體積 * 容T重）除氟的交換容量Z1kg=4gKG設(shè)計方案詳盡說明：本次招標方要求除氟設(shè)備產(chǎn)能為

7、8000m3/d；為了滿足除氟流量的要求；我方嚴格按照設(shè)計流速進行系統(tǒng)設(shè)計； 保證產(chǎn)水的含氟量低于國家標準。A、 除氟濾池設(shè)計尺寸： 6000×4000× 5500mm 4 座， 3 座同時工作并聯(lián)使用， 1 座備用。（單池流量為 4×6× 5=120 噸/小時）；叁罐同時產(chǎn)水 120×3=360 噸/小時B、除氟濾床床深：0.4×5=2.0 米（濾料與含氟水接觸時間×過濾流速）C、除氟濾池填料的容積：4×6×2.0×4=192m3（過濾截面積×填料高度× 4 池）D、除氟設(shè)

8、備的填料總重：192×0.75=144 噸上述運行工藝參數(shù)經(jīng)過嚴格計算，當設(shè)備正常運行時；原水經(jīng)過深井泵提升至濾池內(nèi)， 原水自上而下流經(jīng)濾料； 接觸時間和流速均在合理的設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)，出水通過產(chǎn)水管線直接進入清水池內(nèi)。除氟再生工藝當濾池出水含氟量超過1.1mg/L 時，濾料應(yīng)進行再生處理，再生液可采用氫氧化鈉或硫酸鋁溶液，具體步驟如下：。1）采用氫氧化鈉溶液再生時，再生過程應(yīng)包括首次反沖洗、再生、二次反沖洗（或淋洗）、中和四個階段；采用硫酸鋁溶液再生時，上述中和階段可以省去。2）首次反沖洗，沖洗強度應(yīng)根據(jù)粒徑大小確定，可為12 16L/（S·m2）；沖洗時間可為1015MI

9、N；濾層膨脹率可為30% 50% 。3）再生液宜自上而下通過濾層，采用氫氧化鈉溶液再生時，再生液濃度可為 0.75% 1.00% ，消耗量可按每去除1G 氟化物需要 810G固體氫氧化鈉計算，再生時間可為1H 2H ，再生液流速可為310M/H ；采用硫酸鋁溶液再生時，再生液濃度可為2% 3% ，消耗量可按每去除 1G 氟化物需要 6080G 固體硫酸鋁計算，再生時間可為 23H ，再生液流速可為 1.02.5M/H 。再生后濾池內(nèi)的再生溶液應(yīng)排空。）二次反沖洗沖洗強度可為（ · 2），沖洗時間可為13H；435 L/ S m采用原水淋洗時，流量可為1/2 正常過濾流量，淋洗時間可為

10、0.5H。采用硫酸鋁再生時，二次反沖洗（或淋洗）終點出水PH 值應(yīng)大于6.5；采用氫氧化鈉再生時，二次反沖洗（或淋洗）終點出水PH 值應(yīng)接近進水 PH 值。5）采用氫氧化鈉再生時，二次反沖洗（或淋洗）后應(yīng)進行中和，中和可采用濃度為 1% 的硫酸溶液調(diào)節(jié)進水 PH 值至 3 左右，進水流速與正常除氟過程相同，中和時間可為 12H ，直至 PH 值升至 89為止。6）首次反沖洗、二次反沖洗（或淋洗） 、中和的出水應(yīng)妥善排放，不得進入清水池或飲用。原水的 PH值調(diào)節(jié)與監(jiān)控原水的 PH值如果超過 7.6 屬于偏堿性水質(zhì)，水中碳酸的存在-2-占 0.14%，可見碳酸氫形態(tài)為： H CO占 6.74%、H

11、CO占 93.12%、CO2333根所占比例非常大， 含量在 200mg/L 以上。碳酸氫根與氟同屬負一價陰離子，會與氟產(chǎn)生競爭吸附，使除氟材料的效率降低，因此，考慮到除氟效果；都必須將PH值調(diào)整到 6.5-7.0之間，使部分碳酸氫根轉(zhuǎn)化成二氧化碳，游離于水中，不再和氟離子競爭吸附。調(diào)節(jié) PH值的方法是，自動化投加食品級檸檬酸，通過管道的PH值探頭采集數(shù)據(jù)反饋給PH變送器； PH變送器根據(jù)探頭傳輸?shù)男盘?；通知自動化加藥裝置的自動投加，PH變送器內(nèi)可以自由設(shè)定所需PH值范圍，例如：當原水的PH值為 7.8 時；會干擾除氟設(shè)備的除氟效能我方需要將 PH值調(diào)整為 6.5-7.0時，利于除氟設(shè)備在最佳

12、工作條件下除氟；在變送器內(nèi)將此參數(shù)輸入進去。變送器根據(jù)PH探頭采納的 PH值自動比對；控制加藥泵連續(xù)投加檸檬酸以滿足給水條件，當PH值達到預(yù)設(shè)范圍時；變送器發(fā)出信號停止加藥泵的工作即可。除氟工藝流程附圖詳見工藝流程圖附圖 -01 。6、占地空間與安裝條件6.1 占地面積及廠房建筑要求綜合設(shè)備間及配電值班室等建筑物占地面積：長×寬=30.3 m×10.8m=332.64m2，構(gòu)筑物占地面積為 8.6 m×5.6m=48.18m2，詳見平面布置圖 附圖 -02 。由于除氟設(shè)備需要安裝在室內(nèi)， 因此建設(shè)單位應(yīng)按設(shè)備占地面積要求建造廠房。廠房建筑的其它要求如下：2a、地面

13、承載負荷 150 噸/m 。b、水處理間凈高度6.6m。d、在適當位置做好進水、 出水、排污口預(yù)留。 進水出水位置無特殊要求，建設(shè)單位可根據(jù)情況自定。表 4 建、構(gòu)筑物一覽表序單數(shù)名 稱規(guī) 格備 注號位量1綜合設(shè)備30.3 ×10.8 ×6.9座1框架結(jié)構(gòu)（含簡單間m裝修）2除氟濾池6×4×5.5座4鋼砼結(jié)構(gòu)澆筑3廢水儲池20×5.0 ×5.5m座1地下鋼砼結(jié)構(gòu)4設(shè)備基礎(chǔ)22.0 ×8.0 ×座1鋼砼結(jié)構(gòu)（0.5-1.0）7 . 設(shè)備明細清單表 5設(shè)備規(guī)格清單序號名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1濾板及濾帽980mm×

14、; 980mm套96每套濾板含36 個濾帽2除氟濾料粒徑 1.5-2.4mm噸1443PH 自動加藥裝GTF2000套1置功率： 3kw4加藥泵計量泵 0-200L/h臺21用1備泵頭： pvdf壓力：0-7bar功率： 1.5kw5pH 調(diào)節(jié)罐1.5m×1.5m×3.0m臺1不銹鋼材質(zhì)6pH 調(diào)節(jié)池攪拌LFJ-100 0.25kw臺1不銹鋼材質(zhì)機7PH變送器4-20ma 輸出支18再生溶液箱容積：3只130m材質(zhì)：玻璃鋼9再生水泵流量：20 噸/ 小時臺21用1備揚程：10 米材質(zhì)： SUS304功率： 1.5kw10過濾進水泵流量：350 噸/ 小時臺21用1備揚程：1

15、2 米功率：22kw11反沖洗水泵流量：500 噸/ 小時臺22 臺同時使用揚程：15 米功率：37kw12廢水排水泵流量：20 噸/ 小時臺21用1備揚程：10 米功率： 1.5kw13管路閥門材質(zhì)：不銹鋼材質(zhì)套若干規(guī)格： DN150-DN40014閘板閥SFZ-300套415電磁流量計量程： 250-400 噸 / 小只1時規(guī)格： DN30016超聲波液位計0-6m個28 管理要求8.1 管理人員除氟設(shè)備的管理主要是日常再生；其余時間無需操作人員服務(wù)；在上述操作程序中， 只要將浸泡時間盡量安排在夜間， 則整套除氟設(shè)備僅需 1 個人管理8.2 再生要求再生是否按設(shè)備技術(shù)需要進行， 關(guān)系到除氟

16、效果、 效率以及運行成本高低，必須嚴格按照我公司根據(jù)水廠氟含量、 水質(zhì)、以及設(shè)備運行后測定的實際用水量等情況編寫的操作說明書嚴肅認真進行。8.3 過濾速度的控制日常運行的 3 座濾池水量必須均勻，以保持符合濾料要求的過濾速度和接觸時間， 因此流量計必須保持完好狀態(tài)并且準確定位， 一旦發(fā)現(xiàn)流量計失靈，應(yīng)該及時檢修或更換。九 工程投資1. 處理工程總投資構(gòu)成表 6污水處理系統(tǒng)報價一覽表序號12345設(shè)備費（ A）安裝費（ C）土建工技術(shù)服費用名電氣儀運費工藝設(shè)電氣儀表 C3工藝工藝管道程務(wù)費稱（B）表備（含電纜及橋（D）（E）A1C2A2C1架）費用分191.140.5911.5208.78價8合

17、計總計 493.54 萬元（萬元）678措施費管理稅費費（F）（H）（G）13.5627.93132. 總投資各部分基價（1）設(shè)備及電氣儀表供貨基價（A）表 7 工藝設(shè)備報價一覽表序名稱型號規(guī)格單位數(shù)量單價總價號（萬元）（萬元）1濾板及濾帽980mm×980mm套960.109.62除氟濾料粒徑 1.5-2.4mm噸1440.98141.123PH 自動加藥裝GTF2000套110.010.0置功率： 3kw計量泵 0-200L/h4加藥泵泵頭： pvdf臺21.503.0壓力： 0-7bar功率： 1.5kw5pH調(diào)節(jié)罐1.5m×1.5m×3.0m臺13.03.

18、0備注進口計量泵不銹鋼材質(zhì)146 pH 調(diào)節(jié)池 攪拌機7 再生溶液箱8 再生水泵9 過濾進水泵10 反沖洗水泵11 廢水排水泵12 管路閥門LFJ-100 0.25kw3容積： 30m材質(zhì)：玻璃鋼流量： 20 噸/ 小時揚程： 10 米材質(zhì)： SUS304功率： 1.5kw流量： 350 噸/ 小時揚程： 12 米功率： 22kw流量： 500 噸/ 小時揚程： 15 米功率： 37kw流量： 20 噸/ 小時揚程： 10 米功率： 1.5kw材質(zhì)：不銹鋼材質(zhì)規(guī)格： DN150-DN400臺11.51.5不銹鋼材質(zhì)只13.93.9臺20.851.70含自耦裝置臺21.63.2含自耦裝置臺22.85.6含自耦裝置臺20.81.6含自耦裝置套80.564.4813 閘板閥SFZ-30014合計套40.602.4191.115序號1234567891011表 8電氣及儀表費用一覽表名 稱型號參數(shù)單位數(shù)量單價總價（萬元）（萬元）PLC 控制柜國標臺113.01