某公司污水处理除臭工艺.doc

目 录
1 企业基本情况概述 1
2 现场勘测及其分析 1
2.1 需要进行废气处理的构筑物 2
2.2 主要污染物性质 2
3 工艺选择 3
3.1 废气收集方案 3
3.2 废气治理工艺选取 3
3.3 废气处理设备选型 3
3.3.1 设计依据 3
3.3.2 设计参数及执行标准 3
3.2.2.1构筑物/建筑物体积及换风量 3
3.2.2.2设计参数 4
3.3.3 废气处理设备选型 4
3.3.4 设备参数 5
3.3.5 设备选型、制造安装及调试和材料符合标准和规范 5
4 各系统详细技术设计说明 6
4.1 除臭设备构成 6
4.2 除臭设备的除臭原理 6
4.3 ZYSW系列除臭机制和主要微生物 6
4.4 主要处理系统及设备的功能 8
4.4.1 总则 8
4.4.2 生物除臭设备配套部件 8
4.4.3 风机 9
4.4.4 其他 9
4.4.5 电控装置 9
4.4.6 设备的安装 10
4.4.7 调试与试运行 10
4.4.8 设备的防腐 10
4.4.9 设备的保质期 10
5 加湿--生物除臭工程报价 10
6 电费运行费用分析 11
表10 运行费用 11

1 企业基本情况概述
⑴企业概况
公司创立于1995年，目前已发展成为一家主要从事家具皮革、软体家具和汽车革研究、生产与销售的大型企业集团，是中国国内上述行业的无可争议的领先者。根据中国国家统计局、中国皮革协会及中国家具协会的统计数据，卡森目前是中国最大的皮革产品生产商和中国最大的软体家具制造商。
公司采购生牛皮、蓝湿皮等原材料，然后加工成为成品革及组装完成软体家具产品。卡森主要根据国际客户的设计制造软体家具产品，由客户以本身的品牌推销卡森产品。
⑵环境保护
为了保护环境，走可持续发展的之路，公司由小到大的发展过程中，一直十分重视污染治理工作。从1998年至今，公司通过加大环境治理投资，改进生产工艺方法，与当地污水处理厂实现并网等措施做好环境保护工作。
公司发展至今已达到6700立方米的日污水处理能力，公司专门成立了环境保护发展部，仅最近三年就投入了近7000万元用于环保项目，并在环保方面取得了比较大的创新，为公司的可持续发展提供了强有力的保证。
公司把环保当成事业的一部分，在企业发展的同时更好的保护和回馈环境，追求两者的和谐发展，实施可持续发展策略。卡森充分认识到，经济效益与社会效益的双重收获，是对社会的一种责任，是企业成熟的一种表现。
2 现场勘测及其分析
根据我公司技术人员对贵公司提供的相关信息和现场勘测，由于水处理过程会产生大量的臭气，影响周围环境和甚至员工的正常工作，故必须对构筑物散发的臭气进行处理。通过我司工作人员的现场监测其臭气成分主要是：硫化氢、氨气和VOCs。我司针对贵公司的实际情况做出如下相关信息的分析。
表1 现场册的数据
序号
构筑物
硫化氢浓度
单位：PPM
氨气浓度
单位：PPM
VOCS浓度
单位：PPM
1
调节池
41
78
27
2
曝气池
20-34
80-160
0
3
沉淀池
7-15
20-45
0
3
污泥浓缩池
7-10
30-40
0
4
生物选择池
70-80
170-200
30-50
2.1 需要进行废气处理的构筑物
表2 需要处理的构筑物参数
处理工序
数量
作用
设计参数
构筑物尺寸单位（m）
配置设备
备注
调节池
1
调节水量、水质、脱硫等
水力停留时间T＝12小时
V有＝1877m3
L×B×H
34.2×17.7×3.1
三叶罗茨风机一台
30kW/台
29 m3/min
曝气池
1

L×B×H
6×6×3

沉淀池
1

L×B×H
8×8×1.2

生物选择池
1
抑制丝状菌的过度繁殖，防止污泥膨胀。
停留时间
T＝1.8h
L×B×H
1５×5×4
三叶罗茨风机一台（一开一备）曝气系统
11 kW /台
7.4 m3/min
污泥浓缩池
3

L×B×H
10×10×1.2

2.2 主要污染物性质
表3 主要污染物性质
物质
硫化氢
分子式

分子量
34.08
嗅阈值
0.025～025μg/L
熔/沸点
—82.9℃/—61.8℃
物性
无色气体，具有臭鸡蛋气味
相对密度
1.19
溶解性
能溶于水
化学性质
可发生氧化等反应

物质
氨气
分子式

分子量
17.03
嗅阈值
0.5～1.0 mg/m3
熔/沸点
-33.5℃，熔点-77.8℃
物性
刺激性气味，无色气体
相对密度
0.5962
溶解性
极易溶于水，溶于乙醚、乙醇。
化学性质
可发生氧化等反应
物质
VOCs
分子式
——
分子量
——
嗅阈值
——
熔/沸点
——
物性
刺激性臭味
密度
——
溶解性
可以溶于醇，醚，丙酮，苯及氯仿
化学性质
可发生氧化还原等反应
3 工艺选择
针对上述对浙江卡森实业有限公司现场监测和分析，结合我司对废气治理经验，特提出合理治理方案。
3.1 废气收集方案
参见附录图纸。
3.2 废气治理工艺选取
我公司考虑贵公司的构筑物及污染物情况，构筑物
收集系统
排出
风机
预处理
生物除臭装置
其除臭工艺流程为：

3.3 废气处理设备选型
3.3.1 设计依据
《中华人民共和国国家标准大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996
现场监测数据及业主提供信息
其他相关最新行业标准。
3.3.2 设计参数及执行标准
3.2.2.1构筑物/建筑物体积及换风量
表4 体积及风量计算表

长
（m）
宽
（m）
高
（m）
体积
（m3）
数量
（座）
换气次数
(次/h)
风量
（m3/h）
调节池
34.2
17.7
1.1
665.87
1
3
1997.62
曝气池
6.0
6.0
1.8
64.80
1
3
194.40
沉淀池
8.0
8.0
1.0
64.0
1
2
128.00
生物选择池
15.0
5.0
0.6
45.0
1
7
315.00
污泥浓缩池
10.0
10.0
1.4
1400.00
3
2
8400.00
合计
11035.02
3.2.2.2设计参数
处理对象气体：、、
设计气体浓度：：300ppm、：200ppm、：80ppm
设计去除率：：≥98.5％；：≥99.0％；≥78.0％
执行标准：《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）中厂界（防护带边缘）废气排放二级标准。标准主要控制项目如下：
序号
主要控制项目
二级标准
()
1
氨
1.5
2
硫化氢
0.06
3
三甲胺
0.08
4
甲硫醇
0.007
5
甲硫醚
0.07
6
二甲二硫
0.06
7
二硫化碳
3.0
8
苯乙烯
5.0
9
臭气浓度（无量纲）
20
3.3.3 废气处理设备选型
本工程要出臭构筑物比较集中，故本次除臭设计共考虑1个除臭单元，需要处理的池体为：调节池、曝气池、沉淀池、生物选择池及污泥浓缩池，其臭气量为11035.02 m3/h，取管网漏风系数为1.08，则处理气量为11917.82m3/h，除臭设备选取ZYSW-12000，共计1台。
3.3.4 设备参数
表5 ZYSW-12000生物滤床除臭装置成套设备参数表
序号
项目内容
单位
技术参数
备 注
一、 生物除臭设备（1台）
1
工作原理

加湿--生物除臭

2
制造厂、形式/型号

ZYSW-12000

3
生物滤池外形尺寸L×W×H
mm
12000×7000×2500

4
处理风量
m3/h
12000

5
填料中平均流速：
m/s
<0.05

6
填料接触时间
s
>30

7
填料种类
——
混合填料

8
填料尺寸
mm
30-100

9
压损
mmH2O
<100

10
填料寿命
年
>5

11
壳体厚度
mm
10—20
FRP
二、 离心风机（1台）
1
制造厂、形式/型号

TF241-11kw

2
风 量
m3/h
12000

3
风 压
Pa
2200

4
转 速
r/min
2150

5
主要材料（包括材料标准）

机 架

FRP

机 壳

玻璃钢

叶 轮

玻璃钢

6
驱动设备供电电源
V
380

7
电机额定功率
kW
11

三、循环水泵（2台，1用1备）
1
制造厂、形式/型号

DFWH50-20

2
水 量
m3/h
12.5

3
扬 程
m
20

4
转 速
r/min
2900

5
电机额定功率
kW
1.5

3.3.5 设备选型、制造安装及调试和材料符合标准和规范
《采暖通风与空气调节设计规范》 GBJ19-87/(2001版)
《大气污染物综合排放标准》 GB 16297-1996

《恶臭污染物排放标准》 GB 14554-93
《工业企业设计卫生标准》 GBZ1-2002
《工作场所有害因素职业接触限值》 GBZ2-2002
4 各系统详细技术设计说明
4.1 除臭设备构成
加湿——生物滤床除臭设备，臭气先进入加湿器，加湿器内装填有高效化工填料，该种填料具有较大的比表面积。进入后的恶臭气体与喷淋的水在填料表面进行接触，其中恶臭气体中易于溶解水的物质进入水中，另外，在此过程中气体被加湿，含有大量的水份，以维持后续生物活动的需要。
生物滤床由下而上分别是水层、气体过流面、均流支撑板和有机生物填料。在该设备内安装有温度和pH监测仪。填料经过严格筛选，采用组合式有机物作为填料，并进行合理地级配；在填料表面生长大量的微生物菌群，该菌群为优势菌种，经过驯化后，对恶臭物质的去除高于一般生物除臭细菌。为了防止设备在高温下（35-40℃）连续工作而导致填料湿度的下降，特在滤床顶部配备有喷淋装置。
4.2 除臭设备的除臭原理
臭气先经导入口平流进入加湿区，经前级水加湿，在该区内完成了对臭气水的吸收、除尘及加湿的预处理。未清除的恶臭气体再进入生物滤床过滤区，通过过滤层时，污染物从气相中转移到生物膜表面，进入生物膜的恶臭成分在微生物的氧化分解下被去除。微生物把吸收的恶臭成分作为能量来源，用于进一步的繁殖。以上三个过程同时进行，达到除臭的目的。
4.3 ZYSW系列除臭机制和主要微生物

a) 加湿方式
加湿区设计为连续循环散水，对进入的恶臭气体进行预处理，生物滤床顶部设计为间隙式散水。若处于干燥状态，生物将失去活性，若湿度过高，载体表面水膜加厚，通气的压损增大，阻碍气体流动，因此加湿程度应从保持生物活性和空气溶解接触效率两方面考虑。
选择合理的散水条件主要考虑以下三点：a.为生物填料层提供适度的湿度，避免微生物产生的弱硫酸和弱硝酸过剩积存，保持微生物良好的生成环境；b.增加对水容性污染物的吸收效率；c.不增加除臭设备的压损。因此散水间隙即淋水周期视处理对象而定。
b) 温度控制
大部分除臭微生物的生存温度为10~50℃，最佳在35℃左右；在10℃以下生物活性大幅下降。
c) pH控制
含硫系列臭气被氧化分解成S、SO32-、SO42-。硫黄氧化菌的作用是清除硫化氢、甲硫醇、甲基化硫等硫黄化合物。含氮系列臭气则被氧化分解成NH4+、NO2-、NO3-，消化菌等氮化菌的作用是清除恶臭成分中的氨。当恶臭气体为H2S时，专性的自养型硫氧化菌会在一定的条件下将H2S氧化成硫酸根；当恶臭气体为有机硫如甲硫醇时，则首先需要异养型微生物将有机硫转化成H2S，然后H2S再由自养型微生物氧化成硫酸根。
H2S+O2+自养硫化细菌+CO2→合成细胞物质+SO42-+H2O
CH3SH→CH4+H2S→CO2+H2O+SO42-
当恶臭气体为NH3时，氨先与水反应生成氨水，然后，在有氧条件下，经亚硝酸细菌和硝酸细菌的硝化作用转为硝酸，在兼性厌氧条件下，硝酸盐还原细菌将硝酸盐还原为氮气。
硝 化：NH3+O2→HNO2+H2O
HNO2+O2→HNO3+H2O
反硝化：HNO3→HNO2→HNO→N2O→N2
故整个系统pH维持在5--8之间，如pH值下降说明正常菌群破坏，需调整pH至中性。
如同上述，恶臭成分被氧化分解后，生成了H2SO4（弱硫酸）和HNO3（弱硝酸）。喷淋水将这些酸冲洗干净，同时将脱落的生物膜及时排出，以保持适于微生物生长的良好环境。

微生物分解主要恶臭成分时的反应：
硫化氢： H2S+2O2→H2SO4
甲硫醇： 2CH3SH+7O2→2H2SO4+2CO2+2H2O
甲基化硫：(CH3)2S+5O2→H2SO4+2CO2+2H2O
二甲二硫：2(CH3)2S+13O2→4H2SO4+4CO2+2H2O
氨： NH3+2O2→NHO3+H2O
三甲胺： 2(CH3)3N+13O2→2HNO3+6CO2+8H2O
4.4 主要处理系统及设备的功能
4.4.1 总则
我司负责整套除臭系统的设计、供货、现场交付，运输安装，调试，和质保期内的售后服务。系统包括生物除臭设备、风机和风管（风机出口至滤床管道），现场交付，并与本技术说明书一致。提供系统的相关图纸，尺寸说明，现场布置，概要说明。
4.4.2 生物除臭设备配套部件
设备包括（但不限于）下列:
² 风机及消声箱
² 风机出口与生物除臭设备进口的连接
² 填料、喷嘴
² 内部管道及检修门
² 气体排放系统
² 电控、仪表及电机启动变压设备
² 控制箱
² 水池液位传感及控制器
² 附件
² 控水阀
² 滤床壳体采用FRP制作，树脂是耐腐蚀树脂级，洗床外表采用抗紫外线辐射的涂料涂满。
检修孔能满足到滤床内部检查，更换填料，维护保养的需求。系统已包括内部所有管道，阀门，起吊安装环。滤床内部已具备：
l 填料支撑板 FRP板
l 填料 化工填料和有机生物填料

l 喷嘴
² 加湿泵
生物除臭设备配备泵的流量与扬程符合装置要求。喷淋水管由业主事先引至现场。
² 设备基础及土建基础
设备基础及土建基础包括护栏，甲板，防滑梯等。系统要满足设备运行及检修的要求，整个系统将在现场用FRP制作。
4.4.3 风机
由我司设计的抽风系统符合详细的技术说明书要求，选用的风机能满足风量和风压损失的详细的技术说明书要求。
风机将由FRP铸模制作，直联传动并能连续运行，叶轮与轴间应静配，动平衡试验。
4.4.4 其他
我司将对进出口的总气量进行测试比较以证明风管的紧密性。进出口间的总气量相差不大于5%，我司还将检测整个系统的紧密性以防止臭气泄漏。
4.4.5 电控装置
我司负责与生物除臭系统配套提供整套电控装置。
生物除臭系统电控箱将安置在经工程师认可的无任何危险的场所，电控箱已包括成套系统和设备的必要附件。
电控箱结构是户外型。电控箱提供必要的开关、旋钮、控制电路和满足说明书所要求的在故障或正常运行情况下具备的功能的所有附件，每类故障将有单独的故障指示灯。
电机启动、指示、报警和开关将设置在电控箱内，并留出足够的维修空间。故障的声光报警装置已安置在电控箱顶端，声报警器不受附近声源设备干扰，电控箱包括（但不限于）下列：
² 主电源开关
² 手动-关-自动转换开关
² 循环泵选择开关
² “起”和“停”带灯按钮
² 紧停“复位”
² 故障显示指示灯
² 故障复位按钮
² 满足说明书指定性能要求的电路
² 所有电机的过载熔断保护
² 其他任何保证系统有效控制和监控的必要装置
我司将提供必需的电源、控制仪器/信号所需的电缆，并连接到生物除臭设备的电缆，达到本详细说明书要求的希望功能。
所有仪器/信号所需的电缆是单相2芯屏蔽电缆，并单独接到用电设备。
我司将提供所有必需的电缆管、中继、接线板、风管、密封套管、接头、接线盒、混合物、终端、电缆夹板、夹子、电缆接线柱、及固定器，如需电缆接线盒和电缆密封套管，将安装在污水处理厂的防风雨位置，构筑物预留的电缆沟、管、洞将尽可能的加以利用。
所有安装电缆的固定配件耐腐蚀，动力电缆由业主事先引至现场。
4.4.6 设备的安装
整套设备为一体化箱体结构，在出厂前已全部按标准模块制作。至工地现场只需在基础位置组装即可。其余配套的离心风机、氟塑料耐腐蚀循环泵、电控柜等按设计图纸现场安装。
4.4.7 调试与试运行
我司将在工程师或其代表到场情况下对生物除臭设备系统进行二次测试取样，以检测进口在设计情况下的除臭效率。
如除臭效果达不到指定要求，我司将进行整改直到达到指定要求为止，所发生的成本由我司自行负担。
4.4.8 设备的防腐
生物除臭设备选用材料均为防腐材料或经防腐处理。
4.4.9 设备的保质期
设备质量保证期为买方签署除臭系统的（初步）验收证书后1年。

5 加湿--生物除臭工程报价
表9 生物除臭设备报价
序号
项目
内容
数量
单价（万元）
总价（万元）
1
ZYSW-12000
加湿--生物除臭成套设备
包括设备壳体、生物过滤填料、液位计、pH控制仪和就地电控箱。
1套
41.16
41.16
7
风机
TF241-11kw
1
2.20
2.20
9
循环泵
DFWH50-20
2
0.45
0.90
小 计A
44.26
10
安装费
A×10%
——
——
4.43
11
调试费
A×5%
——
——
2.21
12
运输和运保费
A×3%
——
——
1.33
13
设计费
A×3%
——
——
1.33
14
管理费
A×3%
——
——
1.33
15
售后服务、技术培训
壹年
——
免费
免费
16
日常维护费
质保期内
——
小 计B
10.63
17
税金
（A+B）×5%
——
——
2.74
小 计C
2.74
工程总计（A+B+C）：小写：57.63 万元 大写：伍拾柒万陆仟叁佰圆整
注：此报价不包括收集管道系统。设备质保期为验收后壹年，终身维护支持。
6 电费运行费用分析
表10 运行费用
序号
设备名称
运行台数×功率×运行时数
kwh/d
1
引风机
1×11×24
264.0
2
循环泵
1×1.5×24
36.0
3
喷淋泵
1×1.5×8
12.0
4
总 容 量
——
312.0
电价按0.80元/KW·h计，则：每天的费用为312.0×0.8＝249.6元，全年（365天计），则运行电费91104.0元。