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智能化零排放工藝
傳統(tǒng)零排放系統(tǒng)弊端與解決辦法
目前，傳統(tǒng)零排放系統(tǒng)存在最突出的問(wèn)題是處理成本高，而導(dǎo)致這一問(wèn)題的主要原因如下：
1.系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中膜易污堵，導(dǎo)致膜清洗頻繁，膜通量下降快，換膜周期短；
2.廢水經(jīng)處理后的污泥（固廢、危廢）量大，極大增加了處理成本；
3.零排放系統(tǒng)回用率低，導(dǎo)致蒸發(fā)器選型大，從而導(dǎo)致蒸發(fā)器的造價(jià)高；
4.蒸發(fā)器運(yùn)行耗能高。
我司瑞勇開發(fā)出zhuanli：不易堵膜中水回用工藝，有效的解決了系統(tǒng)運(yùn)行中膜易污堵的問(wèn)題，使膜運(yùn)行周期更長(zhǎng)，膜壽命更長(zhǎng)；瑞勇公司采用頻繁倒極電絮凝系統(tǒng)大大減少了化學(xué)藥劑的投加，減少了污泥產(chǎn)出量；瑞勇公司采用蒸發(fā)器前增加電滲析（ED）設(shè)備，提高系統(tǒng)回用率，蒸發(fā)器選型小，總體設(shè)備造價(jià)低；瑞勇公司根據(jù)項(xiàng)目水量、場(chǎng)地、蒸汽、電力等實(shí)際情況，選用低運(yùn)行能耗的蒸發(fā)器。
工藝簡(jiǎn)介
根據(jù)廢水中污染物的不同經(jīng)分別收集、分別處理后，先進(jìn)入電絮凝系統(tǒng)中，利用電絮凝增強(qiáng)了預(yù)處理效果并改善廢水水質(zhì)，以利于后續(xù)工藝的順利進(jìn)行。然后，廢水進(jìn)入生化處理單元中，高效去除有機(jī)物。隨后，廢水通過(guò)RO前預(yù)處理系統(tǒng)，再利用RO反滲透系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)約90%的廢水回用。余下的10%濃水經(jīng)由ED電滲析系統(tǒng)進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，以降低最終的濃水總量，同時(shí)提高廢水的回用率。最后，濃水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)真正的零排放。在整套工藝系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，都通過(guò)我司自主研發(fā)的環(huán)保智能化運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行管理，以便管理人員實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)行動(dòng)態(tài)，并及時(shí)采取相應(yīng)措施對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行管控。通過(guò)這一整套的工藝流程處理，能夠幫助企業(yè)真正實(shí)現(xiàn)廢水零排放。
備注： 根據(jù)水質(zhì)、水量及客戶需求，具體工藝段會(huì)有所調(diào)整。
各電鍍車間、園區(qū)工藝流程
電鍍廢水各車間零排放工藝
園區(qū)廢水零排放工藝
園區(qū)廢水零排放工藝（濃液）
此工藝(以電鍍廢水為例)對(duì)廢水進(jìn)行分質(zhì)分流收集、一類污染物單獨(dú)預(yù)處理沉淀。出水混合酸堿廢水進(jìn)行電解反應(yīng)后二次沉淀。采用本公司復(fù)合法工藝作為初次沉淀，針對(duì)性去除水質(zhì)的金屬離子。并釋以單獨(dú)壓濾，使一類固廢分開。電解反應(yīng)后可有效的去除廢水中的微量重金屬離子，并減少二次沉淀加藥量，減少鈉離子帶入，提高膜進(jìn)水水質(zhì)。預(yù)處理后的廢水經(jīng)過(guò)傳統(tǒng)工藝石英砂、活性炭、精濾、超濾處理后進(jìn)入到多級(jí)反滲透裝置回用，高回收產(chǎn)水綜合使用。末端濃水經(jīng)收集后進(jìn)入ED電滲析系統(tǒng)進(jìn)一步濃水，降低最終濃縮液總量，可減少后端蒸發(fā)投資。濃縮液經(jīng)過(guò)MVR蒸發(fā)出飽和液進(jìn)行結(jié)晶反應(yīng)。冷凝水收集后回用生產(chǎn)線。最終固體結(jié)晶和預(yù)處理段污泥一起委外處理。整套工藝最終完成廢水零排放，幫助企業(yè)解決排放風(fēng)險(xiǎn)。
工藝特點(diǎn)
表面處理廢水智能化零排放工藝具有以下特點(diǎn)：
1.本工藝較傳統(tǒng)工藝實(shí)現(xiàn)更低運(yùn)行成本，可降低30%以上；
2.通過(guò)智能化控制保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行從而降低生產(chǎn)成本；
3.工藝采用電絮凝系統(tǒng)一次完成氧化、還原、絮凝、氣浮的過(guò)程，減少后續(xù)處理的加藥量，使得產(chǎn)生污泥量減少，極大地節(jié)約了成本；
4.采用我司zhuanli抗污染RO膜，在膜的設(shè)計(jì)中我司格外注重膜的排列方式、膜內(nèi)回流濃水的流速并采用抗污染膜從而解決了傳統(tǒng)工藝中RO膜容易污堵的問(wèn)題，同時(shí)也減少了膜的清洗次數(shù)，增加了膜的使用壽命，降低了處理成本；
5.工藝通過(guò)ED系統(tǒng)濃縮廢水，后續(xù)蒸發(fā)水量更少，能耗很低；
6.可回收有用金屬離子，使企業(yè)在達(dá)到環(huán)保目的同時(shí)產(chǎn)水效益；
7.各重金屬?gòu)U水通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶轉(zhuǎn)化為固廢、危廢處理，解除排放不達(dá)標(biāo)顧慮；
8.通過(guò)手機(jī)APP能時(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)運(yùn)行情況及相關(guān)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)，會(huì)立即收到反饋，便于及時(shí)安排人員處理，自動(dòng)化程度高，操作簡(jiǎn)單；
9.本工藝積極響應(yīng)國(guó)家環(huán)保要求，適應(yīng)未來(lái)環(huán)保的設(shè)計(jì)要求。
適用范圍
1、在國(guó)家提倡的節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)的大環(huán)境下，部分地區(qū)對(duì)廢水處理提出了較高的回用要求；
2、企業(yè)自身的發(fā)展需要，對(duì)部分廢水進(jìn)行回用，回用率在90%~95%以上；
3、含一類重金屬?gòu)U水環(huán)保部門要求零排放處理；
4、含貴重進(jìn)水的廢水，需要對(duì)貴金屬回收的企業(yè)；
5、沒(méi)有排放口的企業(yè)。
運(yùn)營(yíng)成本
計(jì)算依據(jù)
系統(tǒng)處理水量：每天150噸，系統(tǒng)按每小時(shí)按18.75噸處理量設(shè)計(jì)；
循環(huán)在線系統(tǒng)：每天100噸，系統(tǒng)按每小時(shí)按8.4噸處理量設(shè)計(jì)；
含鎳廢水(100mg/L)：每天25噸，系統(tǒng)按每小時(shí)按2.08噸處理量設(shè)計(jì)；
含鉻廢水(150mg/L)：每天45噸，系統(tǒng)按每小時(shí)按3.75噸處理量設(shè)計(jì)
預(yù)處理系統(tǒng)：每天70噸，系統(tǒng)按每小時(shí),5.8噸處理量設(shè)計(jì)；
零排放段：每天70噸，系統(tǒng)按每小時(shí)按5.8噸處理量設(shè)計(jì)；
電耗（估算設(shè)定）
電費(fèi)：按上海電費(fèi)，約0.85元/度
設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間：每年12個(gè)月，每天運(yùn)行12小時(shí)
耗電量：處理設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間×其裝機(jī)電量×0.85元/度x70%同步開機(jī)率
備注：易耗品不詳細(xì)列舉
循環(huán)在線系統(tǒng)：8.4T/H
循環(huán)在線系統(tǒng)：9 元/噸 ×8.4噸/小時(shí) =76元/小時(shí)
系統(tǒng)用電負(fù)荷共計(jì)3kw，所有用電負(fù)荷為380V低壓用電負(fù)荷。
電耗：12H/D處理時(shí)間×3Kw/H×0.85元/度×70%實(shí)用量=21.42元/天
電費(fèi)：21.42元/天 / 100噸/天= 0.214元/噸
運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
76元/小時(shí)×12H/D / 100噸/天+0.214元/噸 =9.4元/噸
9.4元/噸×100噸/天=940元/天
含鎳廢水工藝段：2.08T/H
含鎳廢水工藝段：4元/噸 ×2.08噸/小時(shí) =8.32元/小時(shí)
系統(tǒng)用電負(fù)荷共計(jì)9kw，所有用電負(fù)荷為380V低壓用電負(fù)荷。
電耗：12H/D處理時(shí)間×9Kw/H×0.85元/度×70%實(shí)用量=64.26元/天
電費(fèi)：64.26元/天 / 25噸/天=2.57元/噸
運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
8.32元/小時(shí)× 2.08H/D /25噸/天+2.57元/噸 =3.26元/噸
3.26元/噸×25噸/天=81.5元/天
含鉻廢水工藝段：3.75T/H
含鉻廢水工藝段：3.114元/噸 ×3.75噸/小時(shí) =12元/小時(shí)
系統(tǒng)用電負(fù)荷共計(jì)5kw，所有用電負(fù)荷為380V低壓用電負(fù)荷。
電耗：12H/D處理時(shí)間×5Kw/H×0.85元/度×70%實(shí)用量=35.7元/天
電費(fèi)：35.7元/天 / 45噸/=0.79天元/噸
運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
12元/小時(shí)× 12H/D /45噸/天+0.79元/噸 =4元/噸
4元/噸×45噸/天=180元/天
預(yù)處理廢水工藝段：5.8T/H
預(yù)處理工藝段：5.599元/噸 ×5.8噸/小時(shí) =33元/小時(shí)
系統(tǒng)用電負(fù)荷共計(jì)18kw，所有用電負(fù)荷為380V低壓用電負(fù)荷。
電耗：12H/D處理時(shí)間×18Kw/H×0.85元/度×70%實(shí)用量=128.52元/天
電費(fèi)：128.52元/天 / 70噸/=1.836天元/噸
運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
33元/小時(shí)× 12H/D /70噸/天+1.836元/噸 =7.5元/噸
7.5元/噸×70噸/天=525元/天
零排放工藝段：5.8T/H
零排放工藝段：4.069元/噸 ×5.8噸/小時(shí) =24元/小時(shí)
系統(tǒng)用電負(fù)荷共計(jì)14kw，所有用電負(fù)荷為380V低壓用電負(fù)荷。
電耗：12H/D處理時(shí)間×14Kw/H×0.85元/度×70%實(shí)用量=99.96元/天
電費(fèi)：99.96元/天 /70噸/=1.428天元/噸
運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
24元/小時(shí)× 12H/D /70噸/天+1.428元/噸 =5.55元/噸
5.55元/噸×70噸/天=388.5元/天
污泥、蒸發(fā)及人工費(fèi)用
污泥處置費(fèi)
廢水站每天產(chǎn)生污泥量目前按總水量1 %計(jì)算，約為1500污泥
處置費(fèi)：1500kg*2元/千克=3000天
3000元/天/150T/天=20元/噸
蒸發(fā)結(jié)晶費(fèi)
MVR蒸發(fā)器能耗約為140Kw/H；如采用1T/H的MVR蒸發(fā)系統(tǒng)，費(fèi)用如下：
140Kw/H*0.85元/Kw*1T/H*15T/D=1785元/天
蒸汽費(fèi)用：400元/噸*15噸/天*0.25噸=1500元/天
每噸蒸汽費(fèi)用：1500元/天/150噸=10元
人工費(fèi)
計(jì)算方法：（6000元/月×3人) / 30T/月 / 150T/D = 4元/T
總運(yùn)行處理每噸水平均處理成本為：
（940+81.5+180+525+388.5+1785）元/天/150T/D+20元/噸+4元/噸+10元/噸≈60元/噸
注：以上數(shù)據(jù)為估算值，結(jié)論作為參考。真實(shí)數(shù)據(jù)依據(jù)實(shí)際采購(gòu)及調(diào)試運(yùn)行為準(zhǔn)！
竣工案例
常州晨豐電鍍有限公司
工藝背景：
隨著新環(huán)保法的實(shí)施，清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排、可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求，針對(duì)企業(yè)生產(chǎn)廢水的排放標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越嚴(yán)格。因該廢水站承接廢水中污染物濃度偏高，用傳統(tǒng)的化學(xué)法加上過(guò)流式排放，無(wú)法確保排放廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。為了克服傳統(tǒng)工藝中的不足，我司本著“智能化、節(jié)能化、生態(tài)化”的三化理念，在廢水處理工藝中加入我司的“智能化交替排放”zhuanli技術(shù)。并在已有“不易堵膜”zhuanli技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合我司的環(huán)保智能化運(yùn)行系統(tǒng)，開發(fā)出廢水智能化零排放工藝。將“達(dá)標(biāo)排放工藝”和“智能化零排放工藝”有機(jī)結(jié)合使用，并根據(jù)廢水水質(zhì)情況選擇達(dá)標(biāo)或是零排，確保企業(yè)廢水處理達(dá)到國(guó)家和地方環(huán)保要求。
工藝流程：
根據(jù)廢水中污染物的不同一類污染物經(jīng)分別收集后，利用管式微濾膜對(duì)含鉻廢水和含鎳廢水分別進(jìn)行預(yù)處理，綜合廢水采用復(fù)合沉淀法加生化進(jìn)行預(yù)處理，以利于后續(xù)工藝的順利進(jìn)行。然后通過(guò)反滲透系統(tǒng)和ED系統(tǒng)聯(lián)合使用，降低濃水總量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)90%的廢水回用 提高廢水的回用率。最后，濃水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶實(shí)現(xiàn)真正的零排放。另設(shè)一套智能化達(dá)標(biāo)排放系統(tǒng)，處理水水質(zhì)較好時(shí)MBR出水可直接進(jìn)入達(dá)標(biāo)排放系統(tǒng)，供用戶自由切換使用。
在整套工藝系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，都通過(guò)我司自主研發(fā)的環(huán)保智能化運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行管理，以便管理人員實(shí)時(shí)了解系統(tǒng)運(yùn)行動(dòng)態(tài)，并及時(shí)采取相應(yīng)措施對(duì)出現(xiàn)的故障進(jìn)行管控。
本污水處理工藝采用模塊式設(shè)計(jì)，即根據(jù)廢水處理的實(shí)際情況，通過(guò)切換管路的方法，提供三種運(yùn)行方式：
方式一：經(jīng)處理后廢水水質(zhì)較好時(shí)，所有廢水全部達(dá)標(biāo)排放；利用智能化交替排放系統(tǒng)確保排放水100%達(dá)標(biāo)。
方式二：根據(jù)生產(chǎn)要求含鉻廢水、含鎳廢水等一類污染物實(shí)現(xiàn)零排放處理，其他廢水達(dá)標(biāo)排放；在滿足國(guó)家和地方環(huán)保要求實(shí)現(xiàn)一類污染物零排放的同時(shí)，綜合廢水達(dá)標(biāo)排放，為企業(yè)節(jié)省了大量成本。
方式三：當(dāng)處理后廢水水質(zhì)較差時(shí)，可通過(guò)閥門調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)全部廢水經(jīng)過(guò)零排放工藝進(jìn)行零排處理。
上海瑞爾實(shí)業(yè)有限公司
一、項(xiàng)目說(shuō)明
上海瑞爾實(shí)業(yè)有限公司成立于1995年，現(xiàn)坐落在上海國(guó)際汽車城大眾工業(yè)園一區(qū)，是一家集汽車零部件設(shè)計(jì)研發(fā) 、生產(chǎn)制造、銷售服務(wù)于一體的民營(yíng)高新技術(shù)企業(yè)。公司擁有大批進(jìn)口生產(chǎn)設(shè)備，具備強(qiáng)大的研發(fā)和生產(chǎn)能力，主要生產(chǎn)汽車底盤、車身類零部件，產(chǎn)品包括汽車ABS控制器閥體、車輪裝飾蓋、車身金屬及非金屬裝飾件、汽車制動(dòng)零部件、精密機(jī)械加工零部件及其它功能性鋁合金鑄件等，是通用汽車、福特汽車、寶馬汽車、大眾汽車、本田汽車等二十余家世界五百?gòu)?qiáng)企業(yè)的全球配套供應(yīng)商。瑞爾公司堅(jiān)持人才與投入并重的原則，在產(chǎn)品開發(fā)方面，吸引了大批高素質(zhì)的專業(yè)人員。公司擁有由享有國(guó)務(wù)院特殊津貼的國(guó)家級(jí)材料學(xué)專家掛帥的強(qiáng)大研發(fā)團(tuán)隊(duì)，投資創(chuàng)建了先進(jìn)的理化檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室和汽車工程實(shí)驗(yàn)室，建立了汽車零部件輕量化研究所和博士后工作平臺(tái)，從事汽車零部件及新材料的前沿研究，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。本方案按照上海市地方標(biāo)準(zhǔn)做達(dá)標(biāo)排放升級(jí)工藝設(shè)計(jì)，涉及三股現(xiàn)有廢水處理系統(tǒng)前處理后的廢水達(dá)標(biāo)排放，含鉻廢水8.5 噸 /小時(shí)，含鎳廢水 8.2噸 /小時(shí)，綜合廢水4.85噸/小時(shí)，每天按照24小時(shí)的處理設(shè)計(jì)，廢水經(jīng)處理后由《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》G B21900-2008表2標(biāo)準(zhǔn)改造后可達(dá)到上海市地方綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)A級(jí)新標(biāo)準(zhǔn)。
二、工藝介紹：
根據(jù)瑞爾公司的水質(zhì)狀況及現(xiàn)上海環(huán)保及清潔生產(chǎn)的相關(guān)要求本設(shè)計(jì)采用將一類廢水鉻、鎳單獨(dú)收集、單獨(dú)處理，廢水分為三股廢水，含鉻、含鎳和綜合廢水，含鉻廢水采用NA2S2O5還原后經(jīng)過(guò)一次沉淀,此一次沉淀出水鉻含量在0.5mg/L 左右,再到電絮凝對(duì)微量鉻進(jìn)行去除,六價(jià)鉻和總鉻，電絮凝后經(jīng)過(guò)氣浮和二次沉淀的凈化 , 從而將六價(jià)鉻和總鉻穩(wěn)定處理到 ＜0.05mg/L 以下 ，含鎳廢水采用二次沉淀在加 JS-9重金屬捕捉劑 ，一次沉淀可將鎳離去除到表二 0.5mg / L左右 ， 再經(jīng)二次沉二次出水可達(dá)到＜0.1的標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi) ，如發(fā)生有車間清缸濃度較高的現(xiàn)象時(shí) ，再啟用重金屬過(guò)渡器確保分別處理的穩(wěn)定造排。
綜合廢水采用一次沉淀加電絮凝再經(jīng)二次沉淀出水加上等量的 JS-1的重金屬去除劑確保 ，鉻鎳達(dá)到 0.05mg/ L 、0.1mg/L的A標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)全套工藝采用我司自行研發(fā)的交換排放的技術(shù)，改變傳統(tǒng)工藝流過(guò)式排放無(wú)法確保穩(wěn)定排放的風(fēng)險(xiǎn)，此工藝對(duì)每股水設(shè)計(jì)二臺(tái)待排放水箱 ，每只水箱容積大于2 小時(shí)以上的存水量，當(dāng) A 組水箱處理滿時(shí)進(jìn)行預(yù)檢，檢測(cè)合格后再排放，如不合格將打原水重新處理，此工藝即確保排水的穩(wěn)定又保證每股水的單獨(dú)排放。
三、工藝特點(diǎn)：
1、采用四個(gè)分別的處理工藝，分別收集、分別處理、分別檢測(cè)。分別壓濾的新工藝符合環(huán)保及清潔生產(chǎn)的相關(guān)要求和達(dá)到上海A標(biāo)的工藝要求。
2、全套工藝按裝環(huán)保智能化系統(tǒng) ，系統(tǒng)可達(dá)到實(shí)時(shí)在手機(jī)端了解設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，了解各收集池、水箱、藥箱的水位，發(fā)現(xiàn)故障報(bào)警功能，將帶排放水箱預(yù)檢水質(zhì)和達(dá)排放水質(zhì)實(shí)時(shí)傳遞到手機(jī)，實(shí)時(shí)了解整套系統(tǒng)的運(yùn)行及水質(zhì)狀況，保證水質(zhì)，設(shè)備的穩(wěn)定性。
3、此 工 藝采用瑞勇實(shí)業(yè)自行研發(fā)的智能排放報(bào)警裝置 ，裝置當(dāng)廢水預(yù)檢廢水是否達(dá)標(biāo)時(shí)會(huì)自動(dòng)預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)現(xiàn)象時(shí)會(huì)自動(dòng)切換到后保護(hù)過(guò)濾器，保護(hù)過(guò)濾器，可對(duì)銅、鎳、鉻各類重金屬去除，循環(huán)過(guò)濾后再經(jīng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)自動(dòng)排放。
4、工 藝采用瑞勇實(shí)業(yè)自行研發(fā)的“ 環(huán)保智能化”系統(tǒng) ，系統(tǒng)可對(duì)所有的加量進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)量，并將數(shù)據(jù)傳遞到系統(tǒng)進(jìn)行儲(chǔ)存分析，從而達(dá)到節(jié)能降低運(yùn)行成本的目的。
