物化车间操作规程.docx
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1、黑龙江省危险废物集中处置场项目物化车间操作规程批准:审核:编制:黑龙江辰能环境技术服务有限公司2011年8月20日总则21 .一般要求32 .安全操作33 .维护保养44 .技术指标54.1 含鼠废液54.2重金属废液54.3乳化液65.日常管理规程75.1管理范围75.2 工作职责75.3 操作分工75.4 班前工作85.5 班后工作86.工艺介绍86.1工艺流程图86.2工艺流程说明106.3各单元功能介绍196.4各单元设备介绍206.4.3乳化液处理系统206.5泵类216. 6仪表227.系统操作规程247. 1含氟废液处理系统247. 2重金属废液处理系统267. 3乳化液处理系统
2、287. 4单元操作规程307. 5加药系统387. 6废气处理系统428. 操作要点及注意事项438.1 泵类设备操作要点438. 2一般注意事项439. 3各单元工艺的操作要点及注意事项4610. 4常见故障及其排除方法509.人员及劳动安全559.1 人员要求及培训5511. 2劳动安全及劳动保护5512. 水质分析化验56总则1 .为加强物化处理系统设备管理、工艺管理和水质管理,保证物化处理系统安全正常运行,达到破氟、处理重金属废水、处置乳化液的出水标准,制定本规程。2 .物化处理系统的运行、维护及其安全除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。3 .本规程是用于指导物化车间正
3、常运行的技术文件和依据,它包括职责、管理范围、运行原理、操作守则、化验检验、维护管理等相关内容。4 .本规程适用于物化车间的废液处理操作运行员工,也适用于管理、化验、技术和维护检验人员,还可供有关专业人员参考。5 .物化车间的运行人员,应进行相关岗位的培训,应达到懂得原理,会操作、能诊断、可排故,同时还可以进行简单的维护管理,保证处理效果。6 .物化车间的运行人员必须详细阅读本规程之后才可上岗操作,以免出现误操作。1 .一般要求1.1 运行管理人员必须熟知本车间处理工艺和设施、设备的运行要求与技术指标。1.2 操作人员必须了解本车间处理工艺,熟悉本岗位设施、设备的运行要求和技术指标。1.3 运
4、行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器和仪表的运行情况。1.4 各岗位的操作人员应按时做好运行记录。数据应准确无误。1.5 操作人员发现运行不正常时,应及时处理或上报主管部门。1.6 各种机械设备应保持清洁,无漏水、漏油、漏气等情况。1.7 根据不同机电设备要求,应定时检查,添加或更换对应型号的润滑油或润滑脂。1.8 各岗位人员应严格按照岗位责任制落实责任、应严格遵守两票三制制度。2 .安全操作2.1 各岗位操作人员和维修人员必须经过技术培训和生产实践,并考试合格后方可上岗。2.2 启动设备应在做好启动准备工作后进行。2.3 电源电压大于或小于额定电压5%时,不宜启动电机。2.
5、4 操作人员在启闭电器开关时,应按电工操作规程进行。2.5 5各种设备维修时必须断电,并应在开关处悬挂维修标牌后,方可操作。2.6 雨天或冰雪天气,操作人员在构筑物上巡视或操作时,应注意防滑、防摔倒。2.7 7清理机电设备及周围环境卫生时,严禁擦拭设备运转部位,冲洗水不得溅到电缆头和电机带电部位及润滑部位。2.8 各岗位操作人员应穿戴齐全劳保用品,做好安全防范工作。2.9 严禁非岗位人员启闭本岗位的机电设备。3.0严禁酒后和服用精神类药品之后上岗。3.维护保养3. 1运行管理人员和维修人员应熟悉机电设备的维修规定。3.1 2应对各种罐体及各种阀门、护栏、爬梯、管道等定期进行检查、维护及防腐处理
6、,并及时更换被损坏的照明设备。3.3 应经常检查和紧固各种设备连接件,定期更换联轴器等易损件。3.4 各种管道阀门应定期做启闭试验。3.5 应定期检查、清扫电器控制柜,并测试其各种技术性能。3.6 应定期检查电动阀门的限位开关、手动与电动的连锁装置。3.7 在每次停泵后,应检查填料或油封的密封情况,进行必要的处理。并根据需要添加或更换填料、润滑油、润滑脂。3.8 各种机械设备除应做好日常维护保养外,还应按设计要求或制造厂家的要求进行大、中、小修。3.9 检修各类机械设备时,应根据设备的要求,必须保证其同轴度、静平衡等技术要求。3.10 不得将维修设备更换出的润滑油、润滑脂、实验室废水及其它杂物
7、丢入物化处理设施内。3.11 维修机械设备时,不得随意搭接临时动力线。3.12 应定期检查和更换消防设施等防护用品。4.技术指标4. 1含氟废液含氟化物的危险废物约1140吨/年,全部呈液态。含氟化物的剧毒废物(按职业性接触毒物危害程度分级规定,属于I级,极度危害)。含氟废液分为高浓度废液(C(CN-)400X10-6)和低B浓度含氟废液,对于前者一般用回收氟化物的方法处理,对于后者一般采用破氟方法处理。本车间采用的破氧方法为次氯酸钠氧化法,出水水质要求C(CN)0.5mgLoB4. 2重金属废液重金属类危险废物约1400吨/年,全部呈液态。其中包括含铝废水、含镉废水、含铜废水、含锌废水、含汞
8、废水等重金属废水,也包括含氟废水、含碎废水等。本车间采用的处理方法是沉淀法,即在一定的PH条件下用碱液或硫离子与重金属离子反应生成难溶于水的沉淀物,再投加絮凝剂和助凝剂利用斜板沉淀方式固液分离。4.3乳化液乳化液类废物大约100O吨/年,全部呈液态。其中C0D100000的占总量的1/2左右,这一部分乳化液比较适合在物化车间用化学方法处理。大体工艺是破乳一一气浮一一氧化一一沉淀一一絮凝一一沉淀分离一一压滤。乳化废液进液条件如表1所示:表1乳化废液进液条件序号水质指标进液范围超标后可能的危害应对措施1CODcr100000mgL1 .污染加剧,产水量下降;2 .出水水质不达标稀释2氯离子1Omg
9、ZL1.腐蚀设备和管道。稀释3硫酸根离子H=30m.N=0.55kw)转运至含氟废液储槽VlOl(02800、H=3600V=20m3X2),槽车盛装的含氟废液由含氟废液卸车泵P103(Q=16m3h.H=30mN=5.5kw)提升至含氟废液储槽。再由含氟废液加料泵(Q=8m3hH=30m.N=4kw一备一用)送入吸收反应槽RlOl(1600、H=2200V=4i3搅拌桨功率LIkW)内,同时加入碱液(石灰乳或废碱或火碱),使含氟污水始终处于碱性,以避免HCN气态外逸。当搅拌液的PH值达到9.0-10时停止加入碱液,同时由次氯酸钠加药装置V102(Q=0.12m3h,0.37kw一备一用、出口
10、压力0.7MPa、搅拌桨N=0.55kw)加入NaClO,使CN被氧化为N及C0,直至含氟废液中的CN-浓度低22于0.5mgL,即可停止添加NaClOo反应液中的石灰乳液与CO反应会2产生CaCO沉淀,另外,含氟废液中还会有其它金属离子在碱溶液中3产生沉淀。然后将处理后的含氧废液送至污水处理车间进一步处理。6.2.2.1反应原理(1)不完全氧化(局部氧化)氯氧化法把氟化物氧化成氟酸盐时称氟化物的局部氧化,氟酸盐在PH68时水解生成氨和碳酸盐;(该反应需1小时左右的时间)。总反应式如下:CN+C10-+2HO=NHHCOC1233或CN-+Cl+20H-HO=NH+HCO2C1-2233该反应
11、理论加氯比ClCN-=2.73(重量比,以下同)。2(2)完全氧化氯把氟化物氧化成氮气和碳酸盐的反应称为氟化物的完全氧化反应,其总反应式如下:2CN-+5C10-H0=2HC0+Nt+5C1232或2CN-+5C1+100H-=2HC0-+Nt+10Cl-4H02322该反应理论加氯比Cl/CN=6.83,处理Ikg氟化物比不完全氧化反2应多消耗氯4.Ikg/kgCN-由氯氧化法的反应机理可以看出,通过对反应液的PH值控制,使氧化物获得完全氧化,以实现污水降解的达标处理。反应器中设置PH值在线检测仪,同时设置电极电位检测仪(ORE),以控制氧化还原反应的进行程度。6.2.2.2应用分析(1)氯
12、系氧化剂的种类凡是在水溶液中能够释放出HCl0、CIO-、Cl的药剂均属于氯系氧化2剂。其中HCl0、ClO-.Cl称为有效氯,也称活性氯。氯系氧化剂的2纯度均以含的有效氯(换算成CI的量占总量的百分比)来表示。常2见的氯系氧化剂有液氯、漂白粉、漂粉精、次氯酸钠溶液和二氧化氯。(2)氯系氧化剂的选择氯气或者液氯的化学稳定性较差,毒性强、价格高;漂白粉和漂粉精虽然具有较强的氧化性,但其化学稳定性和安全性相对较差,对人体有一定的伤害。二氧化氯氧化性极强,易发生爆炸。次氯酸钠由于含有效氯较高,药剂制备容易,根据含氧污水来源特点,选择次氯酸钠作为含氟污水处理药剂。(3)完全氧化处理工艺条件控制需控制的
13、工艺条件主要有PH、搅拌强度、投药量。PH值的控制PH的控制是破氟反应的关键。局部氧化破氟的速度与PH值密切相关,PH值越高,反应速度越快,也就越彻底。在高PH值下,极毒气体(CNCD能迅速水解生成低毒的氟酸盐(CNo-),局部氧化破鼠的PH值宜控制在105-11.Oo完全氧化破氟的PH宜控制在8.59.5较为适宜,PH越低,反应速度越快;当PH3时,氟酸根(CNO)会水解生成对水体有害的氨(NH),NH又会与氯生成毒性很强的氯胺。当PIl33调至8.0-9.0时(宜用硫酸调节),边加药,边搅拌,反应池水面上会产生许多大大小小的气泡,反应迅速进行。搅拌强度破氧处理时搅拌程度是否剧烈对含氟污水处
14、理有非常显著的作用。搅拌能使沉淀物中的鼠彻底破坏,提高了鼠的去除率。一般可用水力搅拌和机械搅拌。根据实验,以机械搅拌为好,机械搅拌切割作用比水力搅拌强的多,破鼠更彻底。局部氧化破氟搅拌时间一般为3040min,完全氧化破氟搅拌时间一般为4050min0投药量投药量是既涉及处理成本,又关系到处理效果的重要因素。投药量不够,则破氟反应不彻底;投药量过多,不仅造成浪费,而且使处理水中的余氯量超过允许浓度,对环境不利,因此不可忽视投药量的控制。对于投药量,可采用以下公式进行控制。G=KlK2QCCN1000Q=KXQXCCN/IoOOX,(kgh)式中:G为投药量(kg/h);Q为含氟污水量(m3h)
15、;CCN为处理前废水的含氟浓度(mgL),其中,Kl为破坏一份鼠所需的活性氯理论值;K2为安全系数,一般1(2=1.21.5;K为投药比,K=KlXK2。含氧污水有各种简单形式,也有各种复杂形式,只能用试验方法求K值。K值一般取8-11,或控制排水中余氯量小于6.Omg/L;为药剂中含活性氯的百分比;也可以按实验确定的投药比CNC1来确定投药量。(4)二次污染防治措施氯氧化法处理含氟污水过程中,由于操作控制和设备问题,会产生剧毒的氯化氟气体;为了使氟化物降低到05mgL,必须加入过量的氯,致使处理后废水中存在余氯,由于加氯尤其是加入漂白粉、漂粉精或次氯酸钠这些含有效氯低但氯离子浓度高的药剂,使
16、外排水中氯离子浓度达0515kgm3;由于氟酸盐水解生成氨,排水中含有一定数量的氨。这就是氯氧化法产生二次污染的四大因素。氯化氢解决办法有两种,一是提高反应pH值,TgPH值大于9.8即可;二是采用封闭反应器,容器顶部的释放气经洗涤处理后再排放。余氯消除余氯的方法通常是向废水中加入亚硫酸盐,使余氯还原成氯离子。在处理废水过程中,一定要把余氯控制在最低限度,以防止污染,减少氯耗。氯离子以处理含氟化物IoOmg/L的废水为例,排水氯离子浓度根据所使用的是液氯、漂白粉、漂粉精和次氯酸盐分别为0.51.0、0.61.5、0.3-0.85.5-10kgm3o在危废处理行业中,通常把含氟污水经解毒后的产生
17、的废水送污水处理工序对氯离子进行处理,直至达标后场内回用。氨含氟污水处理过程产生的氨数量有限,考虑到逸入大气一部分以及在水中的硝化作用,排水氨浓度不会太高(N=0.55kw)提升至重金属废液贮槽V105(2800、H=3600V=20i3),再经过重金属废液转运泵PlOl提升进入污水污水调节池(V=204m3,内含潜水推流搅拌机4kw),或直接进入气浮池。然后由潜水泵(Q=10m3hH=15mN=2.2kw2)进入气浮系统(Q=20m3hN=l.5+0.37kw)进行除油、除渣处理,气浮出水自流进入还原反应槽(2000H=2100V=6.6m32.搅拌桨功率4kwX2),在还原反应槽内投加还原
18、剂(盐酸和硫酸亚铁)将高氧化性的重金属离子还原至低价,反应方程式如下:CrO2-+3Fe2+8H*fCg+3Fe3+4H042Cr02-+6Fe2+14H-2Cra+6Fe3+7H0272然后自流入中和反应槽(2000、H=2100、V=6.6ni3X2、搅拌桨功率4kwX2),投加针对重金属离子的药剂(火碱或废碱、熟石灰、硫化钠)和PAM使之絮凝沉淀,反应完成后,自流入斜板沉淀池(V=Il11134)并投加PAC,分层沉淀后,定期开启污泥排放阀门,将沉淀废渣排放至贮泥池(V=15m3);上清液自流入中间水池(V=32m),由IS给水泵(Q=25mhH=32mN=4kw2)提升至砂过滤器(V=
19、3.3mO.25MPa)去除微小颗粒再经活性炭过滤器(V=4411130.25MPa)去除余氯和有机质,过滤后的中水经过二氧化氯发生器(50gh、N=0.Ikw)产生的二氧化氯处理后进入回用水池(V=32m,确定处理出水达到处理标准后回用或外排。废渣由污泥泵(Q=18m3hH=15mN=l.5kw2)提升至污泥浓缩池(V=21m3),沉淀物经过浓缩后,利用气动隔膜泵(0.6m3min最大工作压8.3bar)打入板框压滤机(N=L5kw)处理,泥饼为危险固体废弃物,填埋或焚烧处理,上清液自流至调节池。重金属废液离子浓度超过一定量或离子种类过于复杂时,处理过程中各种离子相互影响,通过反复处理也可能
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