污水厂离子除臭技术方案

安康市紫阳县污水处理厂离子除臭系统技术方案2016年4月1日1.项目概况紫阳县污水处理厂，坐落于陕西安康市，设计处理能力为日处理污水0.80万立方米。自2013年8月正式投入运行以来，污水处理设备运转良好，日平均处理污水量为0.44万立方米。该项目采用先进的污水处理设备，厂区主体工艺采用CASS处理工艺。紫阳县污水处理厂建成后极大地改善了城市水环境，对治理污染，保护当地流域水质和生态平衡具有十分重要的作用，同时对改善安康市的投资环境，实现安康市经济社会可持续发展具有积极的推进作用。臭气是一类挥发性的气体，其分子在空气中扩散，对机械设备会产生腐蚀作用，被吸入人体的嗅觉器官，将引起极不愉快的气味感觉。为了削减污水处理厂运行过程中臭气的浓度，避免所产生的异臭味废气对设备的腐蚀及对水厂员工、生产环境、周围大气环境等造成一定的影响。根据要求，须对产生恶臭气体的污水和污泥设施进行除臭处理，以确保处理后的尾气必须达标后排放。经计算，本项目臭气处理量3000m3/h经过本公司实地调研及详细工艺比选，结合甲方的要求，紫阳污水处理厂选择等离子除臭技术对臭气进行处理，处理后臭气达到GB14554-93《恶臭污染物排放标准》中厂界15m排放标准。具体排放量见下表：序号控制项目最高允许排放量(Kg/h)1硫化氢0.332氨4.93臭气浓度2000(无量纲)2.设计依据及设计原则2.1设计依据《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；《中华人民共和国大气污染防治法》）（2000年4月29）；《中华人民共和国恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；《实用环境工程手册》（大气污染控制工程）；《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GBJ93-86）；《工业场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）；《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）；《通风与空调施工质量验收规范》（GB50243-2002）；建设方提供的生产工艺、臭气处理量、处理要求等基础资料。2.2设计遵循的原则1）严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策，并符合当地环境保护有关规定；2）在保证臭气达标排放的前提下，根据厂区实际情况，选择处理技术成熟、效果好、投资省、运行费用低的处理工艺，并最大限度地避免二次污染；3）充分考虑各泵站的工况要求，并配合；4）设计的处理工艺流程应力求运行稳定可靠，可调节性强，操作管理方便；5）考虑各泵站整体布置规划，总体设计布局与绿化和美化环境有机结合；6）在总体规划指导下，结合实际情况，尽量减少投资和占地面积；7）在臭气处理工艺设计中贯彻节能的原则，自动化程度高，便于维护管理和操作。3.处理规模根据甲方招标文件要求，本项目处理规模为3000m3/h，处理区域主要包括1#CASS池及2#CASS池。依照甲方要求，本项目采用等离子除臭技术对臭气进行处理。4.臭气浓度4.1进气浓度：根据以往的工程经验，臭气进气浓度见下表:序号臭气主要成分浓度单位1H2S5-20mg/m32NH35-20mg/m33臭气浓度4000无量纲4.2排放浓度出口臭气排放浓度符合GB14554-93《恶臭污染物排放标准》中厂界15m排放标准。其中H2S含量降低至0.33Kg/h，NH3降至4.9Kg/h，臭气浓度降至4000。5.工艺选择经过工艺比较，确定选择离子除臭工艺对污水处理厂臭气进行处理，工艺流程如下：本工程主要分为臭气收集系统、臭气处理系统、自动控制系统三大部分。6.臭气收集系统6.1简述臭气收集系统主要包括密封工程、臭气收集管路以及除臭风机。6.2臭气收集区域本项目臭气收集区域主要集中在以下几个区域：1）1#CASS池池体；2）2#CASS池池体；3）1#CASS池检测口；4）2#CASS池检测口。6.3密封工程6.3.1密封工程设计原则封闭覆盖装置需满足以下几点条件：①盖密封后集气空间小；②盖密封保证构筑物微负压状态，臭气不外逸扩散；③盖密封后要不影响构筑物内设备的运行和维修；④盖密封后集气管道配置合理；⑤盖密封后要考虑检修人员人身安全问题；⑥盖密封系统需有足够的抗台风暴雨的承压能力。封闭覆盖装置的一般要求：（1）臭气封闭覆盖收集系统的设置综合考虑处理构筑物密闭、运行、检修、取样的要求；为了便于构筑物中设备、仪表的检修、吊装，在设备、仪表、爬梯处设检修孔，在适当的位置预留搅拌观察孔；考虑到池子的大修、清掏积泥，每座池适当位置处须设一些可活动盖板，以确保构筑物加盖后仍有生产设备维修空间及清砂工具的放置空间；具体位置在实施前获得招标人的批准；（2）臭气封闭覆盖收集系统尽可能与原有构（建筑）筑物协调一致，形成一套完整、污水处理工程除臭方案（3）本次采用的臭气封闭覆盖的形式：检测口采用玻璃钢格栅盖板，CASS池采用弧形玻璃钢盖板。6.3.2密封系统管材选择1）玻璃钢格栅盖板：按照招标文件要求，本工程选用的玻璃钢格栅盖板表面的厚玻璃钢平板厚度不小于3mm，且带有防滑花纹。花纹凸起高度不小于2mm。格栅盖板底部厚度不少于47mm，格栅盖板宽度不能超过1.5m。所有与臭气、污水直接接触的钢构件采用不锈钢件。2）弧形玻璃钢盖板：弧形玻璃钢盖板加盖方式能够实现池体无骨架支撑加盖，特别适用于腐蚀性较强的环境。弧形玻璃钢盖板加盖包括弧形盖板和侧盖板及连接、固定件等部分。弧形玻璃钢盖板采用专用的玻璃纤维，具有较强耐老化、抗酸碱性能的树脂，通过人工开模成型的表面光洁、断面尺寸精确的模具制作产品。按照招标文件的要求，选用的弧形玻璃钢盖板具有以下特点：(1)胶衣有良好的防紫外线能力，盖板内表面有防腐蚀树脂涂层。(2)使用荷载0.55kN/㎡。(3)施工检修荷载≥3kN/㎡(4)吸风负压-0.1kN/㎡。(5)活荷载承压能力不小于2.0KN/m2。(6)玻璃钢结构强度安全系数不小于8。(7)抗12级台风，使用年限15年以上,10年内不褪色。(8)除臭罩采用防紫外线添加剂有机玻璃钢(FRP)制作，玻璃钢厚度≥5mm，加强筋≥6mm，法兰≥10mm。结构为弧形，玻璃钢拼接采用扣接或铆接，盖板内部要求有加强筋，使用时允许挠度小于等于盖板跨度的1/200。(9)设计检查口用于潜水泵、搅拌器及各检测仪器的检修。(10)与臭气、污水直接接触的钢构件采用碳钢构件并玻璃钢全包防腐。(11)玻璃钢盖板与池壁等连接处壁顶须用水泥砂浆找平，盖板的支承面应完整、光滑，与盖板平稳接触无晃动。除须经常开启的盖板外，板支座处用3mm通长橡胶条作为密封条，不锈钢螺栓加不锈钢压板固定。常开启的盖板上设置有不锈钢把手，材质304不锈钢。6.4臭气收集管路6.4.1臭气收集管路计算原则本工程风管计算遵循以下原则：1）主风管风风速不大于10m/s，次风管、支风管风速不大于8m/s。2）管道布局合理，在不影响检修及人员通行的前提下尽量做到节省管路。3）在满足风速要求的条件下尽可能减小管径，节约成本。6.4.2管路管材选择对于除臭风管的管材选择主要从以下几个方面考虑：（1）密度：由于臭气收集风管一般都是架设在构筑物之上，为了减轻风管的自重对构筑物的荷载影响，应尽量选择材质较轻的管材；（2）耐腐蚀：污水处理厂内空气中温度高、湿度大，从废水中溢出的有害气体H2S、N3H浓度高，容易引起收集风管的腐蚀，因此应尽量选择耐腐蚀性较好的管材；（3）使用寿命：对于风管的选择还应考虑其使用寿命、综合经济造价等因素。结合招标文件的要求，本项目除臭风管选择圆形有机玻璃钢(FRP)材质。FRP材质除臭风管耐化学腐蚀性能好，使用寿命长，在正常使用寿命期间无需维护，输送的气体稳定，管道采用法兰连接，施工方便，可缩短工期，且气密性能好。6.5除臭风机本项目配置离心风机一台，风量为3000m3/h，根据招标文件技术要求，本项目选用的离心风机具有如下性能特点：（1）额定风量以20℃、湿度为90%为准，总绝对效率﹥80％；（2）风机选用玻璃钢离心风机，轴为高强度合金钢。（3）轴承温度低于环境温度40℃；（4）振动速度有效值小于6.3mm/s；（5）叶轮有足够的刚度，保证搬运和运转中不产生变形；（6）设置防振垫，隔振效率≥80％；（7）风机密封良好，不会发生气体泄露；（8）运行平稳、噪音低、性能优越；（9）风机电机防护等级IP55，电流380V、3P、50HZ，F级绝缘，B级温升；（10）风机前端配置手动风量调节阀，材质为SUS304不锈钢。6.6离子除臭系统6.6.1除臭规模根据招标文件要求，本项目选用离子除臭设备规模为3000m3/h。6.6.2离子除臭设备工艺说明根据招标文件要求，本项目采用离子除臭工艺对污水厂产生的臭气进行处理。离子除臭设备是由离子发生器、离子传送管、控制系统组成、用来除臭、清除异味的空气净化设备，普遍应用于工厂、车间、污水站、垃圾除臭等场所。常见的有等离子除臭设备、高能离子除臭设备、光氢离子除臭设备。离子除臭设备的主要原理是在高压电场作用下，产生大量的正、负氧离子，具有很强的氧化性。能在极短的时间内氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氢、醚类、胺类等污染臭气因子，打开有机挥发性气体的化学键，最终生成二氧化碳和水等稳定无害的小分子，从而达到净化空气的目的。本项目选用的离子除臭设备主要分为以下工艺段：过滤段、离子发生段、除臭处理段、排风段。6.6.3工艺流程工艺流程见下图：离子处理系统臭气收集系统过滤器离子发生除臭处理收集排风6.6.4各系统简介（1）过滤段为了保证除臭效果和净化设备的长期有效运行，臭气中的杂质不进入离子净化设备，离子发生装置前的风口设置过滤装置，过滤材料采用优质产品，具有过滤效率高、压力损失低、外型尺寸小并可拆洗和重复利用的特点。（2）离子发生段离子发生段内设离子发生器，产生高能量的正负离子，进入除臭处理段与臭气发生反应，达到除臭的目的。配合除臭工艺需要，离子产生量既可手动调节又可自动调节。为了减小能风管阻力，节省运行成本，离子发生装置的安装方式为卧式安装，为了保证主体设备的使用寿命和整个工艺的安全，臭气不与离子发生器直接接触，从而保证了离子发生装置的使用寿命。离子发生装置在正常情况下，其易损件（离子管）连续运转的使用寿命大于30000小时，主机的使用寿命保证在15年以上，配合除臭工艺的需要，离子产生量即可手动调节又可自动调节。离子发生装置采用技术先进、优质耐用的知名品牌。设备和材料均适应长期每天24小时连续运行和间歇运行模式。在系统正常运行的情况下，不必设专职人员。设备能耗低，安装维护简易方便（3）除臭处理段高能量的正负离子气体与污染气体在除臭处理箱内密集、高效掺混反应，瞬间分解氧化污染因子，去除异臭味，从而保证整套除臭系统的净化效率。为了保证除臭装置长年、安全、稳定运行，废气除臭处理箱内不设置任何电动设备和电器。（4）收集排风系统根据污水处理厂的生产工艺及污染空气的密度情况，结合设计臭气处理量，本项目排风段设计DN350排风管一根，高度15m，材质FRP。离子除臭设备后端接一台离心风机，保证处理后的臭气能够及时排出7.施工方案7.1施工进度计划表根据招标文件要求，工程建设周期按60天建设，具体实施计划见下表（工程起始日以合同生效日为准）：1-45-89-1213-1617-2021-2425-2829-3233-3637-4041-4445-4849-5253-5657-60施工图设计设备制造及材料采购设备安装人员培训调试验收时间(十)项目天7.2施工组织指导思想本工程是一条安全、可靠的除臭处理工艺。先进的工艺、优良的设备，需要有科学、先进的施工安装工艺和组织管理来实施完成。因此，我单位承担本工程施工时，将把科学性、先进性作为制定本工程施工总方案的指导思想；把本单位在过去承担施工的类似工程中积累、总结提炼的科学、先进的施工安装工艺和组织管理方法、理论，与本工程的特点相结合，制定一个科学、先进的施工总方案，指导工程施工建设的顺