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    自動磷化線/環保磷化線工程
    發表時間:2019-04-09     閱讀次數:

    自動磷化生產線

    1.設計并制造鐵件、鋁件磷化生產線,根據甲方提供的工藝要求,經雙方探討,確定如下技術協議:

    2、 生產節拍:具體由甲方按實際工藝時間確定節拍時間

    3、 工藝流程:上料—預脫脂(鐵件)超聲波脫脂(鐵件)—預脫脂(鋁件)超聲波脫脂(鋁件)—水洗1—水洗2酸洗—水洗3中和—水洗4表調磷化A(鐵件)磷化B(鐵件)磷化C(鋁件)磷化D(鋁件)—水洗5——水洗6——純熱水洗烘干A烘干B—下掛。

    4.磷化生產線由20個主槽等組成。本自動磷化生產線考慮上下料節拍的時間考慮,本線采用四方環形原理設計,做到工件及吊具(或滾筒)不用返回,工件和籃筐直接從上料出進入后經過工序處理后,到下料處下完料,空筐再通過平移小車回到上料處進行上料,做到循環使用。不浪費節拍時間。本線采用環形式循環理念設計,全部設備安置在地坪之上,避免了槽坑積水,改善了槽體通風條件、延長了槽體使用壽命。

    4.1.機架

    機架采用中架型式,整體機架為框架型式,支承在地坪上,所有副放置在主槽體的一側。導軌與立柱采用矩形方管,導軌采用680異形方管,立柱采用660矩形方管,材料為Q235A,整體外形美觀剛性好,結構合理,外形簡捷。行車滑線牽引裝置,采用機床拖鏈固定扁平電纜,它被固定在行車上,安裝在非操作面機架側面進行滑動。

    4.2.輸送行車:

    輸送選用ZDH-Ⅱ雙吊鉤龍門行車,整體框架采用Q235A鋼板折彎成型拼接而成,前后采用透明塑板封閉,整體剛性好,外形美觀,結構輕巧。行車運行及升降機構采用減速機及電磁制動電機,通過鏈條帶動提升鉤工作。水平行走裝置采用電磁制動電機、蝸輪減速機直接驅動行車主動輪。主從動輪均采用聚胺脂橡膠輪。導軌兩側設有側向導向輪。水平、升降電機均采用變頻調速,可以做到升降平穩及啟動到位平緩,再輔以電磁制動。導線導入裝置采用引進線方式,所有發訊元件采用無觸點接近開關,定位精度高,機械失誤頻率低。行車兩端設有越位保護〔升降與水平動作的聯鎖設計〕。單鉤起吊重量350kg?紤]安全意識保護。在行車的端部設有聲光警示器,行車在前后行走的時候發出聲光提示,提醒維修人員、操作人員行車屬于運動狀態。在行車頂部設有移動吸霧裝置,改善工作環境。在行車中部設有滾筒灑水裝置,底部設有接液盤,防止滾筒從上個槽處理后余留的殘液帶入下個槽內。

    技術參數:

    行走速度: 0~25m/min(變頻調速)

    提升速度: 0~20m/min(變頻調速)

    4.3. 槽子

    全線共設20槽子,預脫脂只、脫脂槽只,熱水槽一只和冷水槽只,酸洗槽一只,中和槽一只,表調槽一只,磷化槽,烘干槽二只。

    4.3.1. 預脫脂、脫脂槽

    2 預脫脂、脫脂槽為雙聯槽。采用雙層形式,外層為5mmPP材料,內層為304不銹鋼板3mm材料,中間充填硅酸鋁制品保溫隔熱材料,保溫層厚50mm。槽體液面深度三分之一處加加強筋,同樣選用PP材料。

    2 考慮到清洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣。

    2 加熱采用電加熱方式,加熱管材料同樣為不銹鋼,加熱溫度為常溫~70℃。

    2 溫控通過智能溫控儀設定調整控制,同時通過工控顯示屏顯示,測溫頭采用熱電偶,溫度自動調節。

    考慮脫脂液的使用壽命及去油效果與添加藥劑的方便在預脫脂和脫脂槽側面循環過濾副,設有高低液位報警裝置,油水分離采用迷宮攔油結構將回流的油污攔在某個區域,用離心泵將油污分離后,油污自動排除。

    2 預脫脂和脫脂槽設有低液位報警裝置,含油量檢測裝置。

    2 考慮產品的清洗效果在脫脂槽內架設超聲波清洗設備3KW兩臺 .確保工件的清洗效果.(用戶可自行選購,如產品比較容易清理,超聲設備可以手動關閉節省能源

    2 為便于清理和更換槽液,在槽子底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PPR排污閥,單槽排放時間約為10min。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×4只

    4.3.2.冷水槽

    2 冷水槽為雙聯水洗槽,水洗槽采用采用單層結構,采用5mmPP材料制作。槽子上部設有溢流口,并設有低液位報警裝置,含油量檢測裝置。進水口設置在槽子底部。

    2 考慮到水洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣,在雙聯水洗槽一側循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 為了便于清理槽子,在槽子底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PP排污閥,通過排污管道排放.

    2 根據電導率的數值能自動啟閉閥來達到自動加水。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×2

    4.3.3酸洗槽一只。

    2 槽子采用雙層結構,外層為5mmPP材料,內層為厚15mmPP材料,整體雙層保護,PP材料耐腐蝕性好確保了酸性液體的安全保護,也能有效延長槽體的使用壽命。

    2 為了便于清理槽子,在槽子上部設有溢流口,并設有低位報警裝置,底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配2″PP排污閥,單槽排放時間約為10min。

    2 考慮到酸液的特殊性質,和酸洗效果,在主槽一側設置一個循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 槽的材質為15mmPP材料制作,可以單獨排放。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm

    4.3.4.冷水槽

    2 水洗槽采用采用單層結構,采用5mmPP材料制作。槽子上部設有溢流口,并設有低位報警裝置,進水口設置在槽子底部。

    2 考慮到水洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣,在水洗槽一側循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 為了便于清理槽子,底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PP排污閥,通過排污管道排放.

    2 根據電導率的數值能自動啟閉閥來達到自動加水。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×1

    4.3.5中和槽一只。

    2 槽子采用采用雙層形式,外層為5mmPP材料,內層為304不銹鋼板3mm材料,中間充填硅酸鋁制品保溫隔熱材料,保溫層厚50mm。槽體液面深度三分之一處加加強筋,同樣選用PP材料。

    2 考慮到清洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣。

    2 加熱采用電加熱方式,加熱管材料同樣為不銹鋼,加熱溫度為常溫~70℃。

    2 溫控通過智能溫控儀設定調整控制,同時通過工控顯示屏顯示,測溫頭采用熱電偶,溫度自動調節。

    2 考慮到中和效果,在主槽一側設置一個循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm

    4.3.6.冷水槽

    2 水洗槽采用采用單層結構,采用5mmPP材料制作。槽子上部設有溢流口,并設有低位報警裝置,進水口設置在槽子底部。

    2 考慮到水洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣,在水洗槽一側循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 為了便于清理槽子,底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PP排污閥,通過排污管道排放.

    2 根據電導率的數值能自動啟閉閥來達到自動加水。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×1

    4.3.7表調槽一只。

    2 槽子采用采用雙層形式,外層為5mmPP材料,內層為304不銹鋼板3mm材料,中間充填硅酸鋁制品保溫隔熱材料,保溫層厚50mm。槽體液面深度三分之一處加加強筋,同樣選用PP材料。

    2 考慮到清洗的效果,在槽子上部設有溢流口,并設有低位報警裝置,底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣。

    2 加熱采用電加熱方式,加熱管材料同樣為不銹鋼,加熱溫度為常溫~70℃。

    2 溫控通過智能溫控儀設定調整控制,同時通過工控顯示屏顯示,測溫頭采用熱電偶,溫度自動調節。

    2 考慮到表調效果,在主槽一側設置一個循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm

    4.3.8.磷化槽

    2 磷化槽子結構采用雙層保溫結構,外層為5mmPP材料,內層為 316L不銹鋼板3mm材料,中間充填硅酸鋁制品保溫隔熱材料,保溫層厚50mm,在槽沿、槽體液面深度三分之一處加加強筋,同樣選用PP材料。

    2 使用過程中磷化液會產生大量的雜質和殘渣,為延長磷化槽液的使用壽命,在磷化槽一側有循環過濾副槽,以減少槽內的浮渣沉積。將使用過的磷化液放至槽內利用比重法進行沉淀,然后將清潔的磷化液通過化工防腐泵進主槽循環使用達到節約生產成本和保證磷化工藝的質量。

    2 加熱采用電加熱方式,加熱管材料為304不銹鋼,加熱溫度為常溫~70℃。

    2 溫控通過智能溫控儀設定調整控制,同時通過工控顯示屏顯示,測溫頭采用熱電偶。

    2 為了便于清理槽子,在槽子底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PPR排污閥。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×4

    4.3.9冷水槽

    2 冷水槽為雙聯水洗槽,水洗槽采用采用單層結構,采用5mmPP材料制作。槽子上部設有溢流口,并設有低液位報警裝置。進水口設置在槽子底部。

    2 考慮到水洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,氣動源為壓縮空氣,在雙聯水洗槽一側循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 為了便于清理槽子,在槽子底部設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PP排污閥,通過排污管道排放.

    2 根據電導率的數值能自動啟閉閥來達到自動加水。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×2

    4.3.10.熱水槽

    2 槽子結構采用雙層保溫結構,外層為5mmPP材料, 內層為 304不銹鋼板3mm材料制作,中間充填巖棉保溫隔熱材料,保溫層厚50mm,在槽沿、槽體液面深度三分之一處加加強筋,同樣選用PP材料,體表平整,剛性好。

    2 槽子上部設有溢流口,設有低液位報警裝置,進水口設置在槽子底部。

    2 考慮到水洗的效果,在槽子底部加設氣動攪拌裝置,在槽子一側循環過濾副,副槽設有高低液位報警。

    2 槽子底部均設有排污口,底部向排污口傾斜,配1.5″PPR排污閥,單槽排放時間約為10min。

    2 加熱采用電加熱方式,設置在槽側,加熱管材料同樣為不銹鋼304材質,加熱溫度為常溫~80℃。溫控通過智能溫控儀設定調整控制,也可以通過工控顯示屏顯示。

    2 根據電導率的數值能自動啟閉閥來達到自動加水。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm

    4.3.11烘干

    2 烘干槽采用雙層保溫結構,外層為1mm不銹鋼板,內層為3mm不銹鋼板,中間充填硅酸鋁制品保溫隔熱材料,保溫層厚50mm,為確保熱量盡可能少損失,采用熱風循環加熱,同加熱器與槽體連體制作,槽上部設有蓋板,減少熱量外泄。

    2 加熱采用電加熱方式,設置在槽側,加熱管材料同樣為不銹鋼。測溫頭采用PT-100,溫度為常溫至100℃可調。

    2 槽體尺寸暫定1200×901000mm×2

    4.3.11純水裝置

    設備采用反滲透制純水裝置,主要由原水箱、中間水箱、去離子水箱、反滲透制純水主機、各類水泵、閥門、流量計、壓力表、管路及電控裝置等組成。

    根據脫脂、磷化等處理槽的配液和補充用水量綜合用量要求,該純水裝置采用備制量為1000L/h的純水機組為易。

    4.3.12副槽循環過濾裝置

    脫脂清洗液的過濾凈化采用清洗液回流 —— 濾框粗過濾 —— 油水分離過濾 —— 插板濾網過濾 —— 脫脂循環泵 —— 槽內循環清洗脫脂 ——脫脂液回流。

    濾框粗濾截留工件上的殘渣顆粒,在更換清洗液時人工清理出濾框中的沉渣顆粒。

    其中脫脂后的第一級水洗的水洗液過濾凈化采用水洗液回流 —— 濾框粗過濾 —— 插板濾網過濾 —— 水洗循環泵 —— 袋式精濾器 —— 循環水洗 —— 水洗液回流。

    脫脂后的第二級水洗的水洗液過濾凈化采用水洗液回流 —— 濾框粗過濾 —— 插板濾網過濾 —— 循環泵 —— 袋式精濾器 —— 槽內循環水洗 —— 水洗液回流。

    其中袋式精濾器過濾量為30m3/h,過濾材料采用德國獨資企業生產的針刺氈,過濾精度20μm,并設有堵塞報警裝置,以提醒操作者及時更換濾袋。

    酸洗鹽酸液的過濾凈化采用鹽酸液回流 —— 濾框粗過濾 —— 插板濾網過濾 —— 酸洗循環泵 —— 槽內循環酸洗 ——鹽酸液回流。

    濾框粗濾截留工件上的殘渣顆粒,在更換鹽酸液時人工清理出濾框中的沉渣顆粒。

    酸洗后的第三、四級水洗的水洗液過濾凈化采用水洗液回流 —— 濾框粗過濾 —— 插板濾網過濾 —— 循環泵 —— 槽內循環水洗 —— 溢流排放。

    中和、表調、磷化的過濾凈化同脫脂一樣循環過濾,水洗同酸洗后水洗一樣循環過濾凈化。

    4313加料、拌料系統

    43131自動添加脫脂劑、中和劑、表調劑、鹽酸系統

    脫脂、中和、表調、酸洗在線外設一只加藥槽,口半封閉形式另半邊配有蓋,可方便開啟,中和、表調的加藥槽槽上配有機械攪拌機帶動葉輪在內攪拌,確保加入的藥劑攪拌均勻。槽液的添加根據槽液的損耗量計算出每次所需要的添加量。計量泵根據預行設定好的流量自動添加,每次添加的時間可任意設置。主要由計量泵或耐腐蝕加藥計量泵、PP管路、閥、加藥槽及槽蓋等組成。

    加藥槽內設有自動液位裝置控制加藥泵的啟停,液位計采用進口臺灣產品。根據各槽的濃度PH值來通過計量泵和自動、手動閥門,自動將加藥槽的槽液通過PP管路輸送到相應的槽位。同時在加藥槽旁安裝手動控制的電氣箱,操作人員通過啟動按鈕進行藥品的添加。

    43132磷化液加料、攪拌系統:

    在磷化槽附近配置一臺錐底的不銹鋼攪拌罐,罐口半封閉形式另半邊配有蓋,可方便開啟,在罐頂配有機械攪拌機帶動葉輪在罐內攪拌,確保加入的光亮劑攪拌均勻。

    罐內設有自動液位裝置控制加藥泵的啟停,液位計采用進口臺灣產品。錐底根據主槽內的濃度PH值來通過計量泵和自動、手動閥門,自動將配置的磷化液通過不銹鋼管路輸送到相應的槽位。同時在攪拌罐旁安裝手動控制的電氣箱,操作人員通過啟動按鈕進行藥品的添加。

    4.3.14.滾筒吊具

    采用3mm的304不銹鋼板制作,為六角外型,孔徑10mm,可裝鐵件100-200kg(根據工件的外型/重量定)體積0.12立方,直徑450mm*長度700mm以利于工件的各個面都能得到有效的磷化,工作時,將滾筒全部浸泡在液面之下進行轉動,滾筒數量暫定十二只。

    4.3.15. 槽邊傳動

    為了確保磷化質量,在所有磷化槽邊設置槽邊傳動裝置。將裝滿工件的滾筒選裝動作,使工件能在液體內翻滾,使工件的化學處理做的更好。充分磷化后工件表面的磷化膜的均勻度。傳動機構采用實現,在每一個槽邊增加一套渦輪蝸桿的減速機作為動力,通過齒輪傳動滾筒。共21套

    4.3.16. 上下料平移機構

    為解決了設備的功效及占地面積將整機設計成四方環形原理,方便工人上下料,在上下料處設平移周轉小車壹臺,具有將裝料滾筒從上料轉移到下料位置的功能,并配有滾筒轉動機構方便調整滾筒進料門的角度。在下料端增設一部接料緩沖機構,可以將滾筒里的工件通過此機構直接流入周轉箱內,提高時效、降低勞動強度。

    4.3.17. 操作平臺

    為操作方便,在線的操作面一側設有操作平臺,框架由Q235鋼制作,上鋪設玻璃鋼柵格板。

    4.3.18. 底部積水盤

    在整機底部機架上配有4mm的pp板制作的積水盤,每個積水盤底部的軟管連接集中排至污水處理處。

    4.3.19. 槽內加熱系統

    加熱采用電加熱方式,設置在槽側,加熱管材料為不銹鋼304材質,加熱溫度為常溫~80℃。溫控通過智能溫控儀設定調整控制,也可以通過工控顯示屏顯示。

    根據整條生產線工藝要求,我司建議加熱方式采用燃氣+熱交換方式加熱,本條生產線共計14只槽子需加熱,加熱總功率約為420kw/h,若加熱能源采用天然氣,則最大約為14×5=70m3/h。

    加熱使用成本核算比較:

    電加熱方式按市場工業電價1.5元/度計算,整條生產線運行一天(單班8小時)的加熱成本為:420kw/h×1.5元/度×8h=5040元/天。

    燃氣加熱方式按市場工業天然氣價格4元/每立方計算,整條生產線運行一天(單班8小時)的加熱成本為:70m3/h×4元/每立方×8h=2240元/天。

    燃氣加熱比電加熱使用成本則一年可節。海5040元/天-2240元/天)×200天/年=560000元/年。

    4.3.20. 管路系統

    管路按規范布置,凡需要經常操作的閥門均設置在操作面,管路設計嚴格按照工藝參數要求進行計算,并結合實際經驗合理確定管材及其規格,排污管采用優質PPR管,排污閥門材料采用優質PPR材料,進水管采用PPR管,進水閥采用同質材料。

    4.3.21.在整線的設計中考慮到車間環境及對操作工人身體的侵害,故在脫脂槽、洗槽及磷化等有化學液體的槽旁按裝槽邊抽霧裝置,把有害氣體通過玻璃鋼風機排至室外噴淋處理,整線凡有蒸氣異味溢出的地方,同樣配有抽風裝置。

    廢氣介紹:磷化線在車間內生產過程中會產生堿性廢氣,以及其產生的酸性廢氣需經廢氣凈化塔進行中和、凈化處理,達到國家廢氣排放有關標準要求。

    產生的酸霧廢氣介質:HCL、H2SO4

    本廢氣凈化塔處理風量:12500m3/h

    (二)酸性廢氣進入處理主要工藝流程說明:

    酸性廢氣進入吸風罩進風管道風機廢氣凈化塔排入大氣

    2、工作原理說明:

    本凈化系統采用NaoH溶液作為吸收中和液來凈化酸霧廢氣。含酸廢氣通過吸風罩、風管由風機壓入廢氣凈化塔(二級噴淋填料)進風段,再向上流到第一填料層,與第一級噴嘴噴出的中和液接觸反應。吸收后的廢氣繼續向流動到第二填料層,與第二級噴嘴噴出的中和液接觸,再次發生中和反應,由于填料中有很大的液體與氣體的接觸面積,液氣兩相密切的接觸,在塔內形成廢氣向上流動,而霧狀噴灑的液體向下逆向流動,中和反應后凈化氣體經消霧段離開塔頂,由出風管排入大氣。同時,塔中向下流動的液體將含有廢氣的溶質流入塔底的循環水槽。

    4.3.22.酸洗磷化廢水自動處理設備(用戶可另選配)

    .酸洗磷化廢水處理設備概況

    1. 酸洗磷化廢水中主要含有酸液、鋅離子、磷酸根離子、二價鐵離子、三價鐵離子、COD 及少量油污等有毒有害化學物質。按照廢水性質分為酸洗磷化廢水。

    2. 由于酸洗磷化生產線產生的廢水污染物多為無機類型的重金屬和酸堿污染物,所以我們將采用工藝成熟、操作簡單、運行穩定的物理化學方法進行綜合處理,并采用pH及液位自動控制等技術對整個廢水處理過程進行監控,特別是廢水加藥反應采用自動加藥,并自動控制投藥量至廢水反應等當點,從而避免加藥不足和加藥過量的問題。

    二、 設計水量依據

    1. 廢水處理系統按2班運行,每班16小時;

    2. 酸性廢水產生量最大為25m3/班,酸洗車間2班運行;

    3. 廢水處理總量暫為:10t/h(放有余量),處理后達到GB21900-2008《污水綜合排放標準》表2標準執行;

    4. 廢水來源及其原水質

    序號

    種類

    水量

    (t/h)

    PH

    COD

    (mg/l)

    SS

    (mg/l)

    總磷

    (mg/l)

    總鋅

    (mg/l)

    其它污染物(mg/l

    1

    酸洗磷化廢

    10

    4~5

    500

    300

    100

    20

    磷酸根、磷酸氫根、硬脂酸鈉(少量)、二價鐵離子、三價鐵離子、緩蝕劑等

    . 設計依據

    1. 有關法規

    中華人民共和國環境保護法》

    《中華人民共和國水污染防治法》

    《中華人民共和國清潔生產促進法》

    《工業企業廠界噪聲標準》

    《工業企業噪聲控制設計規范》

    《給排水工程基礎設計規范》

    《給排水工程結構設計規范》

    《中華人民共和國電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008

    2. 廢水排放標準

    廢水處理后達到GB21900-2008《污水綜合排放標準》表2標準執行。

    PH

    COD

    (mg/l)

    SS

    (mg/l)

    總磷

    (mg/l)

    總鋅

    (mg/l)

    6~9

    80

    50

    1.0

    1.5

    3. 設計原則

    1) 處理后排放水必須達標,運行穩定可靠。

    2) 工藝成熟,設備先進,操作簡單靈活。

    3) 投資省,運行成本低。

    4) 工藝流程簡單,設備占地小。

    、廢水處理工藝流程

    ↓堿 PAM ↓酸 PAM、PAC

    廢水 → 中和反應 → 絮凝沉淀(固液分離) → PH調節處理 → 氣浮 → 中間水槽 → 石英砂過濾 → 活性炭過濾 → 清水池(排放或回用)。

    污泥→壓濾脫水→廢固(外運)。

    過濾器定期反沖洗。

    廢酸定期打入廢水處理池中再進行廢水處理。

    五、工藝方案

    1.磷化廢水的處理原理

    酸洗磷化生產線排出的磷化廢水流入專用廢水池,在水池進水口設置有粗細格柵,攔截水中的大顆粒固體物質。在池內先進行曝氣均質處理,同時氧化一部分有機物。再通過廢水泵打入中和絮凝反應池,通過中和絮凝后進入斜管沉淀池。在中和池中投加鈣鹽和氫氧化鈉調節PH10.0左右,使鐵離子、鋅離子沉淀;再加CaOH)2,使磷酸根、磷酸氫根生成磷酸鈣的沉淀;然后加入絮凝劑PAM,使沉淀物顆料膠聯后長大,最后進入斜管沉淀池中,沉淀顆粒沉于下層泥斗中,沉淀池底部的污泥定期排放至污泥濃縮池。

    上層清水進入PH調節槽,在PH調節槽中加稀硫酸調節PH至7-8之間排入氣浮系統進一步除去懸浮顆粒和除低COD,然后進入中間水池,通過提升泵依次進入砂濾器、活性炭濾器過濾后進入清水排放池,此水達標排放或回用于生產線的清水洗槽。

    斜管沉淀池下層泥渣定時排入污泥池中,污泥池中的污泥經自然濃縮后,送入廂式壓濾機壓濾成渣后,可交有廢固處理資質的專門工廠回收處理。

    Zn2++2OH-=Zn(OH)2

    Fe2++2OH-=Fe(OH)2

    Fe3++3OH-=Fe(OH)3

    MX++XOH-=M(OH)X

    3Ca2++2PO43-=Ca3(PO4)2

    六.設備主要組成

    PP反應槽及配藥槽、斜管沉淀池、氣浮裝置、砂濾器、活性碳過濾器、水泵、攪拌裝置、壓濾機、管路系統、電氣控制系統等。

    七、 各設備主要功能

    1. PP槽體:所有反應槽和配藥槽均采用δ15mmPP板制作,槽筒體四角無須施焊,在槽外側設置加強筋,其剛度與強度完全能替代鋼槽加內襯結構,保證正常使用壽命不低于十年。所有的反應槽和配藥槽均配有槽蓋(如下圖)。

    反應槽和配藥槽圖

    2. 斜管沉淀池:是根據“淺層沉淀”理論,在沉淀池中加設蜂窩斜管,以提高沉淀效率的一種新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留時間短、占地少等優點。本方案采用水流與污泥異向流動的斜管沉淀池,其表面負荷按1.5m3/m2.h設計,內配有Φ50mmPP材質的斜管,沉降距離為70mm,傾角為60°,斜長為1.0m,斜管區底部緩沖層高度為1.13m,斜管區上部水深約0.7~0.8m。主體采用Q235鋼板制作,內外表面貼環氧玻璃鋼。主要包括池體、污泥斗、齒形板、斜管等,斜管沉淀池通過國產優質電動球閥定期排泥。

    斜管沉淀池

    3.氣浮系統:主要由氣浮槽、溶氣罐和刮渣機組成。溶氣氣浮的原理是如下:加壓使溶入水中空氣達到飽和,溶氣水流減壓進入氣浮池時即釋出微氣泡。加壓溶氣水可以是氣浮池出水的回流水,回流水量占所處理水量的25-30%,它是影響氣浮效率的重要因素。加壓溶氣法的設備有加壓泵、溶氣罐和射流吸氣口等。溶氣罐為承壓鋼筒,內部常設置導流板或放置填料。溶氣罐出水通過減壓閥或釋放器進入氣浮池。
      氣浮池通常為長方形、平底,出水管位置略高于池底。水面設刮泥機和集泥槽。因為附有氣泡的顆粒上浮速度很快,所以氣浮池容積較小,水流逗留時間30min。

    4. 砂濾器:采用過濾能力強、占地面積小的豎式壓力砂濾器,砂濾器內部自下而上設有200mm厚的石英石濾層,300 mm厚的石英砂濾層,400mm厚的無煙煤濾層。砂濾器設計水流速度為8m/h,反沖水量按8L~12L/m2.s設計。主體采用δ6mmQ235鋼板制作,外表面涂防銹底漆和氯磺化聚乙烯面漆,內表面貼環氧玻璃鋼。主要包括筒體、罐腳、封頭、人孔、多孔板、濾料、進出水管等。

    5. 活性碳濾器:采用過濾能力強、占地面積小的豎式壓力碳濾器,碳濾器內部設有1000mm厚的活性碳濾層。碳濾器設計水流速度為8m/h,反沖水量按812L/m2.s設計。主體采用δ8mmQ235鋼板制作,外表面涂防銹底漆和氯磺化聚乙烯面漆,內表面貼環氧玻璃鋼。主要包括筒體、罐腳、封頭、人孔、多孔板、濾料、進出水管等。

    6. 壓濾機(1臺)高壓隔膜壓濾機,過濾面積20m2,濾板尺寸為800mm×800mm,確保污泥含水率低于60%。

    7. 泵:按不同的水量、不同的介質合理選擇各種泵。廢水提升泵均采用浙江意達耐腐蝕PP自吸泵,反沖洗泵選用無錫九陽公司生產的不銹鋼沖壓泵。加藥泵選用日本易威奇的磁力泵、九陽不銹鋼沖壓泵和計量泵。污泥泵選用單級螺桿泵。

    8. 攪拌裝置根據槽體的不同性質、用途分別配置壓縮空氣攪拌或機械攪拌裝置。對于含廢水收集池采用壓縮空氣曝氣,管材選用國產優質UPVC管,采用XH-260型旋混式曝氣頭;對于各反應槽和配藥槽均配有機械攪拌裝置,反應槽選用擺線針輪的減速機(轉速約120~180r/min)和PP葉輪,配藥槽選用擺線針輪的減速機(轉速約50~80r/min)和錨式攪拌器(Q235外表搪瓷)。攪拌機的支架采用Q235型鋼外包PP板制作。

    9. 管路所有廢水輸送管路、加藥管路、自來水主管和支管、空氣攪拌管路等均采用國內知名塑料公司生產的UPVC塑料化工專用管,輸送污泥的管路采用熱鍍鋅管。在廢水輸送管路需要顯示流量的位置配有流量計在線監控。所有管路的閥門均采用使用可靠的優質球閥,根據各設備相應位置,所有管線布置合理、連接牢固、橫平豎直、整齊美觀、便于維修,杜絕“跑、冒、滴、漏”現象,所有管路的支架均采用防腐處理,確保正常使用壽命。

    10. 電氣自控系統整個廢水處理系統采用液位傳感器、PH傳感控制器等,實現廢水處理全過程的自動控制。為了加強廢水處理系統的自動控制的穩定性,直觀性和操作方便等性能,本次廢水處理系統在常規的PLC控制系統上增加了工控機控制系統,這樣可以對整個處理過程進行動態監視、故障報警以及完成處理過程中各種數據的儲存、打印。工控機控制的具體情況如下:

    1) 可清晰展現水站的運行流程示意圖、動態顯示水站的運行狀態(包括所有泵、攪拌機運轉以及管路中液體流動的動畫顯示、所有監測儀表測量值與設定值的實時顯示、反應槽體中液位的動態顯示、加藥槽中藥液的動態顯示、有時間控制的運行機構運行時間的顯示、管道中流量動態數顯等);

    2) 能可靠控制各路廢水池污水提升泵的工作狀態及后續的各處理單元的工作狀態;對各路廢水從提升泵到處理達標的各處理單元,能夠形成閉環控制回路,可靠地完成處理達標全過程控制、監測與記錄;

    3) 系統具有故障顯示與聲光報警單元,可自動顯示故障與診斷故障;

    4) 可以在顯示屏上用鼠標控制對所有運轉機構的開關、監測儀表的控制和修改等,同時可以記錄系統每天的運行參數;

    5) 全系統既可自動運行,亦可手動運行。手動運行在工控機、控制柜上均可完成;

    廢水流程畫面顯示圖

    八. 處理藥劑的配制

    1. 氫氧化鈉的配制:以工業液堿工業級片堿或液堿加水稀釋成10%。

    2. 硫酸的配制:以工業硫酸(98%)稀釋成5~10%,藥槽中先加水再加硫酸。

    3. 氫氧化鈣溶液:將CaOH2加水配成5-10%溶液,在投藥使用時,攪拌機應連續攪拌。

    4. 聚丙烯酰胺(PAM)的配制:分子量≥30萬的陰離子型PAM用溫水配制成2g/l的水溶液,廢水中的使用濃度為2PPM。

    5. 堿式氯化鋁(PAC)的配制:配制濃度為50g/l,加水溶解至規定體積,廢水中的使用濃度為50ppm。

    九.配套能源需求量

    1.用電量

    本廢水處理站的設備動力裝機容量為60.2kw,正常使用過程中大約為80%左右,電源采用3Φ-50Hz-380V。

    序號

    部件名稱

    型號及規格

    數量

    功率(kw

    總功率(kw

    備注

    1

    反應攪拌機

    FJB500 1.5kw

    4

    1.5

    6

    2

    配藥攪拌機

    PJB400 0.75kw

    5

    0.75

    3.75

    3

    板框壓濾機

    BMY30/800,30m2

    1

    4.0

    4.0

    4

    加藥磁力泵

    CFRPP、MD-20RZM

    4

    0.03

    0.12

    5

    加藥計量泵

    SUS、LK-45(VS)

    3

    0.12

    0.36

    6

    電動隔膜泵

    SA50

    2

    3

    6.0

    7

    廢水提升泵

    YD-40022H

    1

    2.2

    2.2

    未計備用泵

    8

    中間水池提升泵

    YD-40022H

    1

    2.2

    2.2

    未計備用泵

    9

    不銹鋼反沖泵

    30T/H

    1

    5.5

    5.5

    10

    污泥螺桿泵

    G40-1 (2.2KW)

    1

    2.2

    2.2

    11

    廢酸提升泵

    YD-40022H

    1

    2.2

    2.2

    未計備用泵

    12

    回用水提升泵

    YD-40022H

    1

    2.2

    2.2

    未計備用泵

    共計:

    36.7

    4

    2. 用水量

    本廢水處理系統的用水主要是藥品配槽用,用水量約0.5T/H(可用處理后的清水作配槽用)。

    九. 人員編制及成本分析

    1. 廢水處理藥劑費用

    處理前廢水中重金屬離子濃度以表1中原水水質、水量濃度范圍計算,所用藥品參考價格如下:

    (1) 燒堿(液堿): 1000/噸;

    (2) 硫酸(98%): 800/噸;

    (3) 氫氧化鈣: 800/噸;

    (4) PAM(陰離子型): 15000/

    (5) PAC 13000/

    藥劑費約1.15/噸。

    2. 人工費 :

    本廢水處理設備每天以二班制(16小時/班)運行,每班操作人員2名,每人年收入30000元,年工作天數按300天計算:

    人工費=30000×2/360/天×300/年)=0.56/

    3. 電費

    本污水處理站正常使用功率為37kw,每度電以1.0元計算:

    電費 =37kw×1.0/KVA/ (360//16小時/) =1.65/

    4. 處理噸廢水成本合計:1.15+0.56+1.65= 3. 36/(不計折舊費)

    4.4.電氣控制系統

    全線程序采用PLC可編程序控制器和西門子全觸摸式觸摸屏聯合控制,設有手動和自動兩種控制模式。PLC具有很強的抗干擾性和可編性。信號采用日本歐姆龍無觸點接近開關,為了進一步提高控制系統的抗干擾性,對每個信號的獲取,均經過識別、篩選,確保信號的準確性。整個程序采用連鎖設計,為了防止程序失誤,全線設置了較完備的保護裝置,一旦發生行車上下、水平越位,均有發信元件發訊,程序系統會立即停機,并發聲響信號,警告操作人員排除故障。為了進一步保證電氣控制的可靠性,硬件部采用正泰與施耐德電氣元件,PLC采用西門子產品。主要用于:

    (1) 對各個運行單元的啟/

    (2) 執行各個單元的運行

    (3) 對每個測量到的模擬量進行處理

    (4) 各個運行參數的設定調整

    (5) 各個運行狀態的動態顯示

    (6) 當設備主要部位發生故障時,自動報警并自動診斷

    (7) 系統各種方式的菜單操作

    (8) 對各臺設備的過流保護

    5.0. 技術文件

    5.1. 合同生效后,甲方應向乙方提供設備使用的水、氣、電、等方位圖以供設計時考慮。

    5.2設備安裝調試后,賣方提供下列文件:

    ①設備使用說明書1份(機械:易損耗件清單、設備布置圖;電氣:原理圖、接線圖、梯形圖)

    ②合格證

    6.設備驗收規定

    6.1.對合同設備進行兩次驗收,即預驗收和安裝調試最終驗收。

    驗收和安裝終驗收標準:設備(包含附件)完整齊備并符合技術協議、合同之規定與參數。

    6.2驗收辦法

    6.2.1.設備交貨前,甲方賣方工廠對合同設備各部件進行單獨預驗收。

    6.2.2.預驗收合格后雙方簽訂驗收合格報告,設備方可發運。(如因買方原因未能對合同設備進行預驗收的,等同預驗收合格)

    6.2.3.終驗收在甲方工廠進行,設備在安裝調試后,試運行兩天,正常生產無異常情況,則判定該設備合格可交付使用。

    6.2.4.賣方應保證合同設備運達買方指定地點后是預驗收合格、全新的,買方負責水、電、氣等配套設施的到位并配合賣方安裝調試和操作使用培訓工作。

    7. 售后服務及技術培訓

    7.1.售后服務

    賣方生產的磷化生產線自出廠之日起保修一年(外購件根據外購件廠商的規定)。質保期內,除因買方使用不當、誤操作等造成的故障外,賣方均免費提供維修服務,若超出質保期限合同設備發生故障,賣方將以優惠的價格長期提供易損件和服務,在保修期內發生設備故障,在接到用戶信息后12小時到廠解決。

    7.2.技術培訓

    在設備投產前,甲方應委派技術人員,以及生產操作人員培訓〔可與技術培訓同時安排〕,掌握生產操作的基本知識及注意事項,最大限度地使用好設備。用戶可選派具有一定機械電子技術基礎的人員來公司免費培訓,使其能掌握一定的維修技術能力,包括對設備一般故障的排除,擔當日常維修任務。

    以上各條,均為雙方商定,如有未盡事宜,雙方友好協商解決,本協議為最終驗收時依據,一式四份,甲乙雙方各執二份,簽字蓋章生效。

    8.安裝、調試條款

    8.1.乙方負責合同設備3米以內的給排水管道,超出部分由甲方負責

    8.2.甲方負責將水源、氣源、電源、總排污管路與合同設備的對接。

    8.3.甲方盡可能地提供合同設備安裝調試技術人員的食宿方便

    8.4.合同設備到達甲方安裝現場時,甲方負責該設備的卸車事宜,并指派最少一名安裝現場負責人協調與乙方安裝調試工作。

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