酸碱废水处理方案.docx

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酸碱废水处理方案

v1.0可编辑可修改

XXXXXXX有限公司

6.0T/h酸、碱生产废水处理工程

技术方案

编写：

张健审核：

批准：

江苏熙天时环保科技有限责任公司

2011年5月30日传真：

05技术方案【目录】

一、工程概况2

二、工程所涉及的相关标准及设计原则3

三、工程设计参数5

四、工艺流程及主要处理工艺简介6

五、处理设备性能参数11

六、工艺技术特点18

七、系统控制19

八、化学试剂及公用工程消耗21

九、二次污染与防治防腐保护措施23

十、工程供货范围和报价清单24

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程图

一、工程配套服务26

附：

工艺流

传真：

05技术方案

、工程概况

废水主要来源于工业生产过程，如不经过适当处理排入环境，将给环境带来极大危害。

业主单位目前污水排放量为120吨/天，污水的主要来源是碱洗产生的碱性废水（大概60吨，主要为硅酸钠水溶液，还有少部分未反应完的氢氧化钠水溶液，极少量PEG聚乙二醇；酸洗产生的酸性废水（大约50吨，主要为硫酸铁和硫酸亚铁水溶液，还有少部分未反应的稀硫酸溶液）；离子交换树脂再生排放的废水（大约5吨，主要为钙、镁等离子，还包括少部分PEG；此外还有车间清洗地面和设备的废水（大约5吨，含有极少部分碳化硅及PEG。

本工程污水主要来源于生产车间，该污水的主要特点是：

酸、碱度（PH值）

不稳定、离子含量大、悬浮物含量高，并伴有多种重金属离子及少量有机污染物。

如果这些污水直接外排，将严重影响周边地区的生态环境。

根据环保部门意见及业主的现实情况，我公司拟采用合理、科学的污水处理工艺对该污水进行综合处理，处理后的污水一次性达到GB89781996《污水综合排放标准》中的一级排放标准。

设计工艺将突出体现了处理效率高，设备操作简便，运行费用低等特点。

我公司根据贵方提供的污水水量、水质资料，借鉴相关工程实际运行经验，本着投资省、处理效果好、运行成本低的原则，编制了该设计方案，供业主和有关部门决策参考。

传真：

05技术方案

、工程所涉及的相关标准及设计原则

〖一〗、遵循的相关标准

污水处理系统的设计、制造、安装、检查和验收遵循现行的相关标准和规范按照最新版本）。

采用的标准等同于或高于相应的国家标准。

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本公司将严格按照GB/T19001-ISO9001质量体系保证模式进行系统的设计、制造、检验、验收等，确保系统能够安全持续运行。

本公司在设计方案中列出所遵照的基本标准。

1、系统设计、设备制造、土建施工和材料检验、系统验收符合下列标准和规定的最新版本的要求：

《污水综合排放标准》GB8978－1996

《生活杂用水水质标准》

《城市区域环境噪声标准》GB3069－93

《室外排水设计规范》GBJ14-87

《给水排水设计手册》GB8978-1996

《建设安装工程质量检验评定标准实施办法》

《建设工程质量管理条例》

《安全文明施工标准》

《中华人民共和国安全生产法》

《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92

《水处理设备制造技术条件》JB2932-99

《钢结构设计规范》GBJ17-88

《钢结构工程施工及验收规范》GB50205-98

《安装机械焊接件通用技术条件》JB/ZQ3011-88

《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88

《碳素结构钢》GB700-88

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GB895-88

《气焊手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式和尺寸》

传真：

05技术方案

《切削加工件通用技术要求》JB/

《焊接件通用技术要求》JB/

《产品检验通用技术要求》JB/

《低压开关设备和控制设备控制电路电器和开关元件》

《第一部分：

机电式控制电路电器》

《标牌》GB13306-1991

《涂装通用技术条件》JB/

《装配通用技术条件》JB/

《铸件通用技术条件》JB/

《锻件通用技术条件》JB/

《有色金属铸件通用技术条件》JB/

《铸造铜合金技术条件》GB1176

《铸件尺寸公差》GB6414

《低压电器外壳防护等级》GB/

《低压电器》GB4720-84其它有关国家标准、规范、规定。

2、对外接口法兰符合下列要求：

《管路法兰技术条件》JB/T74-94

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《管路法兰类型》JB/T75-94

《凸面板式平焊钢制管法兰》JB/T81-94

3、设备的包装

《水处理设备油漆包装技术条件》ZBJ98003-87

从订货之日起至本公司开始投料制造之前这段时间内，如因标准发生修改或变化，需方有权提出补充要求，本厂满足并遵守这些要求。

〖二〗、设计原则

①依据污水水质特点，采用成熟可靠的处理工艺和设备，实用性和先进性兼顾，保证污水达到排放标准。

传真：

05

技术方案

②方案设计中尽量减少占地，合理布局，节省投资。

③方案力求工艺成熟，运行稳定。

④设计中尽量降低建设费用，减轻企业负担，达到低投入、高收效的目的。

⑤设计时充分考虑污水处理系统配套的减振、降噪、除臭措施，从而防止对环境的二次污染。

⑥根据实际情况，控制柜采用可编程序控制器（PLC）控制，可实时监控运转情况，具备各种故障的自动保护，另配套独立的PLC控制的手动控制。

⑦污水处理设施能够耐高峰冲击负荷。

三、工程设计参数

1、处理水量：

业主单位生产车间废水总排放量约为：

120吨/天，本工艺设计每小时处理量为3

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/h，每天运行20小时，系统设计可24小时运行。

2、进水水质参数：

业主未提供详细的进水水质参数，本工艺参照类似工程进水水质状况设计。

3、出水排放标准：

污水经处理后执行GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准，详见下表：

项目

参数化学需氧量（CODC）r：

≤100mg/L生化需氧量（BOD5）：

≤30mg/L氨氮：

≤15mg/L悬浮物（SS）：

≤70mg/LPH:

～石油类≤10mg/L总铜≤L挥发酚

≤L

传真：

05

技术方案

四、工艺流程及主要处理工艺简介

1、工艺流程确定的依据：

1.设计思路

在去除水中污染物质，确保出水水质达标的同时，兼顾经济合理和运行管理的科学性，减少工程投资，降低运行费用。

2.水质分析及工艺路线

业主单位所排废水中的主要超标污染物为酸、碱度和SS,并伴有少量的其它成份污染物，为考虑减少占地，节省投资并取得较理想的处理效果，我方拟主要采用物化处理工艺对污水进行综合整治处理，而有效的物化处理法主要有氧化还原法和中和沉淀法。

○

1氧化还原法：

在碱性条件下，本工程酸性废水中含有Fe2+

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离子及PEG聚乙二醇，应事先投加强氧化剂以Fe2+成Fe3+，同时可氧化有机物聚乙二醇成醛类，然后进一步将醛类氧化成酸。

○2中和沉淀法：

通过投加PH调节剂，在碱性条件下，氢氧根离子与Fe3+、Mg2+、

Ca2+等形成难溶的氢氧化物沉淀析出物，析出的固形物经混凝反应及重力沉降而达到固液分离，从而达到去除金属离子及悬浮杂质的目的。

本工艺的主要优点是：

工艺简洁、操作方便，有机物及重金属离子去除效率高，药剂费用及运行成本较低。

因此经综合比较并考虑到处理出水要求，本工程设计主要工艺路线为【PH调

节+氧化还原+混凝沉降分离+过滤截留】。

本工艺中PH调节、氧化还原及混凝反应工序拟采用机械搅拌反应装置，反应均匀，反应速度快。

2、主要工艺流程：

PH调节剂氧化剂混凝剂

综合废水→调节池→污水提升泵→一级搅拌反应池→二搅拌反应池→三搅拌反

应池→絮凝沉淀池→中间水池→中间提升泵→多介质过滤器→回用或排放

江苏熙天时环保科技有限责任公司文件名称

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江苏常州市武进区前黄镇运村街电话：

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05

Q=6.0m3

/h酸、碱生产废水处理工程技术方案※污泥处理工艺流程

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絮凝沉淀池污泥→污泥泵→板框压滤机→脱水污泥定期外运

↓

上清液回流至调节池

3、工艺流程说明：

综合废水水经筛网拦截除去水面漂浮物及大颗粒杂质后进入集水调节池，经过充分地匀质匀量后由泵提升至一级搅拌反应池中，通过加药泵加入PH调节剂NaOH

溶液,调节pH值在9～10范围内，然后废水流入二级搅拌反应池中，通过计量泵加入氧化剂氧化水中的有机物及亚铁离子，二级反应池出水自流进入三级搅拌反应池中，在第三级搅拌池中通过计量泵加入混凝剂聚合氯化铝，三级搅拌反应池出水自流进入后续斜管沉淀池中，经絮凝反应后氢氧沉淀物形成污泥沉入污泥斗中，上清液溢流进入中间水池。

斜管沉淀池的污泥由污泥泵送至板框压滤机，压滤处理成泥饼后外运，滤液返回调节池。

后续处理工艺采用多介质过滤器截留过滤，进一步净化水质，使出水达到《综合污水排放标准》中的一级排放标准。

4、主要污水处理设备简介：

1.集水调节池

由于废水水质、水量变化大，为了适应这一变化，特设置了集水调节池使废水充分均质均量。

调节池的废水将由废水提升泵均衡地送入后序处理设备。

调节装

PH调节装置的主要作用为调整污水的PH值，在碱性条件下有利于氧化反应速率的提高，并使氢氧根离子与重金属离子反应生成氢氧化沉淀物从而使从而使固液得以沉降分离，中和剂采用NaOH，反应采用机械搅拌的型式，反应均匀，反应速度快。

而中和剂采用NaOH是因为NaOH来源广泛且最终形成的污泥量较少。

3.沉淀工艺

※本工程中沉淀处理工艺采用斜管沉淀池

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根据沉淀理论，沉淀的效果与沉淀面积和沉降高度有关，与沉降时间关系不大。

因此，就设想了一种沉淀池，以增加沉淀面积，降低沉降高度来提高沉淀效果。

而

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Q=6.0m3

/h酸、碱生产废水处理工程

技术方案

斜管沉淀池就是根据这个原理进一步发展了沉淀池的性能。

斜管沉淀池，是在池中安放一组并排叠成并有一定坡度的管道，被处理的水从管道的一端，流向另一端，这相当于很多很多个很浅很小的沉淀池组合在一起。

由于管道的管径较小，所以水流在此处成为层流状态。

因此，当水在各自的管道之间流动，各层隔开互相不干扰，为水中固体颗粒的沉降创造十分有利的水力条件，从而也提高了水处理效果和能力。

※斜管沉淀池的特点

（1）、增加了沉淀面积：

由于沉淀池的截留速度V=处理水时Q/沉淀面积F，它是指沉淀池中能够全部去除最小颗粒的沉淀速度，对于斜管沉淀池来说，它的沉淀面积比平流沉淀池的面积大得多。

如果说，要去除同样大小的颗粒，也即截留速度（或沉淀速度）V相同时，处理水量增加的倍数，相当于沉淀面积增加的倍数。

由于斜管沉淀池增加了沉淀面积，因此相应地，也就增加了水处理量，并达到同样的处理效果。

（2）、水力条件的改善：

主要是斜管的管径在足够小时，水流处于层流状态，即雷诺数Re在500以下，一般只有30～300。

此时降低的路程短，因而缩短了沉降时间。

（3）、影响斜管沉淀池效果的主要因素a、斜管的倾斜角度：

斜管的倾斜角（如下表）对水中泥砂沉淀效果有很大影响。

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斜管倾斜角

00

300

450

600

900

去除砂粒大小，（mm）20℃

表中结果说明，斜管的倾斜角越小，除去沉淀的颗粒越小，但在实际生产中，考虑到其处理的污水悬浮物量大、比重大、流动性相对较差的特点，从排泥通畅考虑一般选用60～700为宜。

b、斜管的长度

实际使用证明，斜管长度大时泥水分离充分，沉淀效果较好。

但是，斜板、斜管过长，不仅造价增加，同时也给制作及安装带来困难，而且沉淀效果的提高也不很显著。

实际使用中考虑污水的特点，且斜管倾角较大，为保证较好的处理效果，斜管长度较多采用1000mm。

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Q=6.0m3

/h酸、碱生产废水处理工程

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技术方案

※斜管沉淀池运行

污水进入斜管沉淀池，在斜管导流区的导流作用下，污水沿斜管倾斜方向往上流动，进入沉降区内，沉积下来的污泥在重力作用下，沿斜管倾斜方向往下滑落被推到斜管沉淀池的排泥斗内，而通过斜管澄清后的水则由沉淀池上部的溢流堰流出。

斜管沉淀池里沉淀下的泥渣，经排泥系统定时排除，排出的泥浆接至污泥浓缩池。

本工程设计斜管沉淀池采用斜管斜长1000mm，孔径φ60mm，材质为PP（聚丙烯）。

4.多介质过滤器：

多层滤料过滤器在原水悬浮物较多的情况时能确保出水水质的高质量，具有过滤速度高，处理水量大、占地面积小，操作简单省力、使用寿命长等优点。

多层滤料过滤器不仅能适用于过滤处理悬浮物较多的原水，而且在循环供水系统中使用，可改善水质，提高水的循环利用率，以达到节约用水的目点。

本设备采用活性碳和石英砂两种不同的滤料作为过滤介质。

充分地发挥整个滤床，滤层表面积的吸附能力，最大限度的利用滤层截污，起到良好的除悬浮物的作用。

※设备构造

过滤器含本体、布水装置、集水装置、水反洗装置、检漏装置、滤料及配套法兰及阀门等。

本体内部设置的布水装置为挡板式，为防止颗粒偏小或因磨损变细的滤料在反洗时跑料，布水装置位置高于滤层最大反洗膨胀高度。

滤料下部的集水装置为多孔板+排水帽式，它起到承托滤料，防止滤料流失及保证反洗时布水均匀的作用。

◎

上布水区：

本内部设置的布水装置为挡板式，为防止颗粒偏小或因磨损变细的滤料在反洗时跑料，布水装置布置位置高于滤层最大反洗膨胀高度。

◎中心过滤室：

选用无烟煤、石英砂滤料及卵石组合。

无烟煤滤料化学性能稳定，硬度大，比重适宜,载污力强；石英砂比重大，硬度高，滤层密实。

两种滤料组合，截污力强可达2-5kg/m211

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，反冲时不易乱层。

传真：

05

技术方案

◎下出水区：

滤料下部的集水装置为多孔板+排水帽式。

多孔板承托滤料，排水帽防止滤料流失及保证反洗时布水、布气均匀的作用。

避免结构复杂并考虑易安装，保证罐体内无防腐死区。

◎反洗清洗区：

反洗时采用水冲洗，让吸附在滤料上的污物清洗脱离。

◎过滤器本体：

过滤器由钢制容器、布水装置、集水装置、接口等组成。

采用碳钢内外防腐处理，本体采用内压式容器结构。

※设备工作原理

过滤器内上部装填无烟煤或活性碳，下部装填石英砂。

分散而细小的悬浮物被活性碳和石英砂滤层拦截。

原水经上部的配水系统，透过滤层，经集水装置从滤器底部排出。

滤层因截污量过大或出水水质恶化时需进行反洗再生。

清洗水源等由滤器下部进入，利用清洗水将搓洗下的污物将其带出过滤器外。

最终实现了滤料除悬浮物、反洗再生利用的功能。

5.污泥处理工艺

污泥处理工艺采用【污泥泵+板框压滤机】，反应沉淀池的污泥定期由污泥泵送至板框压滤机压滤，泥饼外运。

压滤机的作用是用于降低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一步处置污泥创造条件，滤液回流至调节池。

传真：

05

技术方案

五、处理设备性能参数

1、调节池

由于所排污水的水质、水量、酸碱度等水质指标随排放点变化及排水时间大幅度波动，为使处理构筑物和管渠不受污水高峰流量或浓度变化的冲击，需设调节

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池，起调节均衡水质水量作用。

调节池污水提升泵设置回流装置以利于池内污水的混合搅拌；调节池配套液位控制装置,自动控制提升泵的起闭。

※主体构筑物及配套设备具体参数如下：

调节池型式：

钢砼+FRP防腐结构（埋地式）水力停留时间：

8小时

池体尺寸：

××有效水深：

有效容积：

48m3◎配套高低液位保护控制器（液位计）

型式：

浮球式型号：

FQT-1数量：

1套

生产厂商：

上海申星仪表◎污水提升泵

污水提升泵采用防腐性能优良的氟塑料自吸泵。

设备特点：

广泛应用于石油、化工等行业。

适宜无泄漏输送强酸、强碱、强氧化性、易燃、易爆、剧毒及贵重液体。

※设备具体参数：

型号：

ZF40-15-10形式：

耐腐蚀自吸式离心泵功率：

流量：

10m3/h扬程：

15米

传真：

05

技术方案

数量：

2台（一用一备）生产厂家：

江苏世达泵业

2、一体化搅拌反应沉淀池

污水由提升泵提升进入一体化搅拌反应沉淀池，一体化反应池分为三级，在一级搅拌反应池中通过加药泵加入中和剂NaOH溶液,调整pH值在9－10范围内，出水自流进入二、三级搅拌反应池中，通过计量泵分别加入氧化剂（次氯酸钠或二氧化氯）和混凝剂（聚合氯化铝）进行加速氧化及絮凝反应，经絮凝反应后的污水自流进入斜管沉淀池进行固液分离，斜管沉淀池出水溢流进入中间水池。

在二级反应池中设置带信号输出的PH计，以此来控制PH调节装置的加药量。

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搅拌反应池由设备本体、搅拌反应装置等组成，搅拌反应采用机械搅拌的型式，反应效果好，反应速度快；

经混凝反应后污水自流进入斜管沉淀区。

沉淀区采用斜管填料，材质乙丙共聚材质，孔么为φ60，斜长为1000。

采用斜管沉淀工艺加强了沉淀的效果，提高了沉淀效果。

一体化搅拌反应斜管沉淀池为一体化钢结构设施，采用地上式。

※主体构筑物及配套设备具体参数如下：

池体结构：

Q235A+内衬玻璃钢防腐，地上式数量：

1套处理能力：

/h设备尺寸：

反应区：

1500×3000×1800mm（分3级，有效水深）沉淀区：

1500×6000×3500mm（有效水深）中间池：

1500×1000×3500mm（有效水深）沉淀区水力表面负荷：

m2·h反应区每级有效容积：

3每级水力停留反应时间：

中间水池水力停留时间：

45min※配套设备1.机械搅拌器

设备型号：

JB-350

传真：

05

技术方案

材质：

304不锈钢减速方式：

摆线针轮速比：

110:

1叶轮转速；10-15转/分叶轮直径：

350mm配套电机功率：

数量：

3套2.配套PH计

测试精度：

配套斜管填料

检测输出：

4-20mA数量：

1套生产厂商：

美国GF3.沉淀区

斜管孔径：

φ60mm斜管斜长：

1000mm斜管填料高:

867mm斜管填料体积：

材质：

PP4.配套加药装置

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加药装置型式为人工加药，机械搅拌溶解；用加药泵直接投加。

加药量与处理水量相匹配，保证加药系统正常运行。

每套加药装置至少包括溶药箱、电动搅拌器、两台加药泵、压力表、防腐蚀液位计、Y型管道过滤器、管道、阀门等。

所有设备及管道阀门集中布置在一个底盘上。

加药装置提供一套电气就地控制箱并能够实现自动及远方控制。

◎氢氧化钠投加装置（PH调节装置）

设备尺寸：

Φ1200×1200mm有效容积：

设备材质：

PE或Q235-A衬玻璃钢

传真：

05

技术方案

配套搅拌机搅拌方式：

机械搅拌搅拌机功率：

数量：

1台配套加药泵型号：

GMO240流量：

0～235L/h功率：

数量：

1台生产商：

美国米顿

配套设备：

设备支座、压力缓冲器、管道过滤器、液位计及配套管阀件等一套。

◎氧化剂投加装置

设备尺寸：

Φ1200×1200mm有效容积：

配套搅拌机搅拌方式：

机械搅拌搅拌机功率：

设备材质：

PE或FRP数量：

1台配套计量泵

型号：

GMO025流量：

0～25L/h功率：

数量：

1台生产商：

美国米顿罗

配套设备：

设备支座、压力缓冲器、管道过滤器、液位计及配套管阀件等一套。

◎絮凝剂投加装置

设备尺寸：

Φ1200×1200mm有效容积：

配套搅拌机搅拌方式：

机械搅拌

传真：

0515

v1.0可编辑可修改

技术方案

搅拌机功率：

设备材质：

PE或Q235-A衬玻璃钢数量：

1台配套计量泵

型号：

GMO025流量：

0～25L/h功率：

数量：

1台生产商：

美国米顿罗

配套设备：

设备支座、压力缓冲器、管道过滤器、液位计及配套管阀件等一套。

5.中间水池配套液位计

型式：

浮球式型号：

FQT-1数量：

1套

生产厂商：

上海申星仪表6.中间提升泵

型号：

ISG40-125形式：

立式离心泵功率：

流量：

/h扬程：

20米数量：

2台

生产厂家：

上海长申泵业

4、多介质过滤器

斜管沉淀池出水经中间水泵提升到双介质过滤器过滤，设备内部采用优质石英砂及活性碳滤料，主要除去原水中的大颗粒悬浮物及残余的部分有机物，保证出水达标排放。

过滤器是一种结构先进、性能优良的压力式过滤设备，它采用了活性碳及优质

传真：

05

技术方案

石英砂滤料作为滤元，具有比表面积大、过滤阻力小等优点，增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会及滤料的吸附能力，从而提高了过滤效率和截污容量。

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v1.0可编辑可修改

每台过滤器配备完整的阀门、监测仪表、内部连接管、各种附件等。

取样斗安装位置便于运行及检修操作。

压力表设隔离阀，设备本体设窥视孔。

※设备设计参数：

直径：

φ1000×3250mm型式：

垂直圆筒数量：

1套最大设计压力：

P=工作压力：

P=

滤料：

天然石英砂及无烟煤滤层高度：

400mm（石英砂）800mm（活性碳）设备运行流速：

V=9-10m/h

设备本体材质：

Q235A防腐内部装置：

进水装置型式及材料：

挡板式，材质Q235A防腐

出水装置型式及材料：

排水帽+多孔板式，材质Q235A防腐附件要求（单台）：

⑴设备本体进水耐腐蚀压力表：

P=，1件⑵设备本体出水耐腐蚀压力表：

P=，1件⑶配套UPVC手动操作阀组1套

设备配带手动阀门（单台）：

（1手动蝶阀（进水）：

规格：

DN40，数量：

1（2手动蝶阀（出水）：

规格：

DN40，数量：

1（3手动蝶阀（反洗进水）：

规格：

DN65，数量：

1（4手动蝶阀（反洗排水）：

规格：

DN65，数量：

1（5手动蝶阀（正洗排水）：

规格：

DN40，数量：

1

传真：

05

技术方案

（6手动蝶阀（排气）：

规格：

DN32，数量：

1

5、回用水池

多介质过滤器出水进入回用水池，回用水池采用钢砼结构，尺寸为××，有效停留时间6小时（如需回用，在回用水池内设置回用水泵及液位控制器）。

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v1.0可编辑可修改

6、配套污泥处理系统设备

1.污泥泵（污泥泵为配套板框压滤机浓缩污泥,采用螺杆泵）型式：

污泥螺杆泵型号：

流量：

h扬程：

80m功率：

数量：

1台生产商：

上海长申2.板框压滤机

为了降低污泥含水率，减少污泥体积，并为进一步处置创造条件，因此采用板框压滤机。

板框压滤机在污水处理中的污泥脱水中较为常用，设备较为简单，容易操作，且坚固耐用，占地面积小，设备投资省。

※