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第三节的内容是工业流程的设计

工业流程设计

主要是贯穿整个设计的始终

也就是说

最需要你们用专业知识

将它应用到工业设计当中的地方

在这里面我们可以看到

主要分为这几部分

第一部分

考虑设备的选型

要对工业进行计算

不同的污水处理

废气处理

它的单元对不同的污染处理效力是多少

经过一系列的污染单元去除之后

然后就是说

出水出气是不是能够达到标准要求

然后就是你们要在总图布置当中将设备控制起来

有关于工艺设计流程的设计是否合理

就会直接影响到后面污染物的治理效果

操纵管理是不是方便

都会影响到后续的工艺的正常运行

路线的选择要遵循六个原则

第一是要合法

大家不管作什么事情都要遵循法律的要求

第二是要有先进性

也就是说你用的工艺

要能够充分考虑到高效稳定

要能够节能降耗

同时管理要便利

还要对后续的处理

标准的提升要有前瞻性

第三个是要可靠

也就是说你们做的工程都是民生工程

工艺经过每个单元处理之后

是否能够达到标准要求

稳定达到标准要求

第二

引用这样的工艺

用的这样的设备

是不是日常情况不会发生其它一些问题

比如爆炸意外的事件发生

这个在我们里面就要考虑到

有关于工艺本身的可靠性

接工程时要把它的水分拿过来

或者气体组成拿过来

先做一个小试

就像做实验室研究一样

进行一个实验的确定

实在没有实验条件

通过同类企业的调查

同类水质废气组成的调查

确定工艺的一个选择

第四个安全性

除了要保证设备工艺的安全

还要有万一发生事情的时候怎么办

有什么应急设备在里面

有什么应急措施在里面

在这个里面体现到的是

水泵 两用一备

对不对 这个有没有听到过

如果是两用一备 它的概念是什么呢

我用三个泵

两个是日常运行的

另外一个泵是备用的

如果其中一个泵发生问题

备用的泵就用上去了

这个就是安全性

第五点是实际性

实际性的话主要考虑

你不能说企业最多每天就300吨的水

你给它设计1000吨的水

这个是不合理的

除非有明确的设计依据

以后的生产能够肯定会扩展到这么大

那么你是可以的

或者城市污水处理厂

明明每天只有2万吨的水

你设计10万吨

设计10万吨之后说人口会增加

人口是不是会增加

这个风险到底在哪里需要去考虑

如果每天只有2万吨的水

支持10万吨的能量

你认为它还会正常运转吗

肯定不会

达不到它的满负荷运行效力是很难提高的

第六个是便利性

你只有便利了

所有的东西不管是机器

还是人他才有正常工作的一个动力

才能比较稳定的工作

人的话觉得不便利

人也可能有惰性了

如果设计的不便利

机器可能经常出问题

通过六大原则后

最后面我们需要做的是

要保证高的效力

保证这个系统能够比较底下的能耗

保证运行费用比较少

保证维修运行比较方便

这个是我们主要设计的思路

在工艺路线选择基本步骤里面

第一个

非常强调基础资料的收集和现场的调研

也就是我们既要知道生产工艺是什么

知道污染物有什么

从哪里来的

污染物有什么特性

我们也要知道

其它同类企业环保处理流程是怎么样的

工艺流程是怎样的

在这个基础上

你就要去发现复杂工程问题

你要发现

你处理的工程特殊性在哪里

你要通过小试或者中试实验

能够心里面有底

我这样设计工艺流程他确实能够保证

污染物的达标排放的

前面思考的复杂问题在里面了

就能够体现出先进性和污染物的分析水平了

这个时候以这样的工艺推出来

如果你这样的工艺高效

稳定 成本低

我相信你这样的工艺一旦做好了之后

其它的工艺企业都来找你设计这样的处理单元

或者是废气处理单元

关键的是你要效果把问题找到

要能够找到解决方法

当然其它还有一些设备的选型

预算成本

都是设计工程中考虑的问题

第二点就是

要进行一个具体的设备仪器装置的落实情况

废水处理工程我们是要有实用性的

很多污水处理工程

有一些是不能够正常运转的

中间很大问题是什么呢

设备要前进

国外的设备好 用国外的设备

到时候容易坏

坏掉之后叫来修

一个月两个月不来维修

或者是一个装置坏掉之后

维修成本非常高

我们实验室里面仪器都是进口的

其实维修成本都是很高的

那么在污水设计过程中

我们就要考虑如果是国内已经有的

尽量选国内已有的

这种技术装置都比较成熟

你只是用你们的专业知识

怎样更好的把它组合起来

这可能是比较关键的

或者是利用国内已有的一些产品

进行某一个小环节的改进

可能就解决了一个大问题

最后是通过全面的比较

工艺的比较

工艺行不行

是不是能够达到一个该有的效果

工艺是不是能尽量比较少用辅料

最后面还要

投资低运行成本低

这个是企业政府可以看到了

包括现在很多工程都是招投标的

当然有关费用这一块就是非常关键了

费用是由工艺流程确定的

接下来举一个简单的工艺流程的实例

首先我们来看一下废气处理

一般喷漆的这些废气处理

都会是有一些苯系物的有机废气

就是说我们拿到一个订单

拿到一个通知的时候

就说我们要有个汽车厂他要处理废气了

我们要去现场看

它到底这个废气产生情况是怎样的

在去看之前我们要做到心里有底

企业会问你用什么工艺那

你如果让企业放心

心里就要有谱

我认为你们心理应该有这样一个表格

不同的工艺适用于

比如说它的优缺点是什么

它适用于处理什么样的气体

企业一问你你马上就能说出来

是这样处理的

如果是连续的

我们就会采取催化燃烧的方法

如果不连续

我们就吸收的

成本也低

处理也稳定

去企业现场调研的时候

就要确定工艺处理

前面那张表就要有

要知道大概有那些工艺

是能够保证污染物合理去除的

马上企业提供它的一具体参数你就能够反映过来

企业觉得你的专业知识很齐全

经验也是很丰富的

这个工程可能自然就交给你来做了

第二个例子是

废水里面有关啤酒废水的

啤酒废水里面相对来说有机物含量比较高

它的处理工艺也是非常的多

这是一些常见的处理工艺

多数还是厌氧耗氧这样的处理工艺

最后面里面有密度比较底比较小的悬浮

这时候都会加一些气浮的或者混溶的

深度处理这样的工艺

知道大概处理工艺是什么样

其他人会选择什么样的处理设备

会选用什么样的工艺流程

主要停留时间是多少

我在这里为什么要提到停留时间的概念呢

你们去实际一个工程设计的时候会碰到什么问题

企业会问你假设是600立方的流量

我这个要建的处理工程要多少建地面积

如果问到你这个的时候你怎样考虑

从我们设计的考虑的话

处理这样的水到底要多少的停留时间

也就是水在池子里面要停多久

就大概能算出池子要多大了

知道池子要多大了

我们知道缩放周

就知道占地面积有多少了

因为企业的用地面积是很紧张的

所以说在这个里面我就给大家都强调了

在这个过程当中接不同的处理项目的时候

心里面要准备什么

在这个里面简单的设计依据就是

根基水质情况多个池子处理污水

第二个

不是所有的水都是一样的水质

你如果是拿这样的一个

水解接触氧化和后面存在的一系列池子

去处理生活污水的话

那就是大马拉小车

所以我们就考虑不同的水进不同的单元

进行水的一个分次处理

接下来就涉及到具体流程的设计

在具体设计当中我们主要考虑到四个部分

第一个就是

考虑到污染物污水废气

经过每个处理单元它的东西到底到哪里去了

不管是水还好 气还好 固废也好 物体也好

它到底会发生什么变化 分别去那里了

第二就是在工艺无物料流向确定好之后

进一步明确

这个池子处理多久

这个水质是能到

比如说COD能去百分之多少

氨氮能去百分之多少

在这个情况下面要给多少的停留时间

最后面确定每个单元的大小

在主体单元确定好了

就要进行合适的管道布置了

管道布置不仅仅要让管道连通就可以了

怎么样让它尽量距离省

让它的水头和损失小

这是要考虑的重要的环节

最后经过工艺的确定

经过构筑物的确定

经过管道的布设之后

就可以把工艺流程图画好了

在这个里面只强调一点

不同的项目排放标准是不一样的

大家课后可以看一下不同行业废水废气的排放标准

也就是新建项目和改构建项目排放标准是不一样的

放标准里面的排放浓度

不仅仅是毫克升或毫克每立方的浓度要求

它对有一些行业里面对排放速率也有要求

比如每小时多少公斤

达到排放标准之后

选用合适的

具有先进性的工艺

同时要考虑到运行效能是比较低的

这个是现在成熟的城镇污水处理工艺

我们也看到的非常多了

首先我们要进行预处理

然后进行一级处理

沉沙悬浮这些颗粒的去除

二级处理

我们认为是生物处理

三级处理

我们要进行深度处理

我们脱氮除磷也算在深度处理里面

我们中水回应也要进行深度处理

当然还包括

我们产生的废物要进行污泥的处置

有关于烟气脱硫除尘

也是有非常多的工艺

在这个里面我们可以看到

不同的工艺有不同的处理方式

你们要做的是

最后能够有这样的一个CAD图

如果今后从事环境工程相关领域的工作

这样的图纸是你必须要画出来的

包括城市垃圾的处置

要进行工艺的选择

相对来说污染物去除标准达到情况下面

我们在工艺流程的设计过程中

要关系到你们设计的环境工程

是不是有二次污染

同时这样的污水处理环境工程里面

是不是能够能量回收

生物废水厌氧池里面可以回收甲烷

回收沼气 汞蒸气或者发电

还有没有其它资源出来

比如说我们的脱硫除尘

脱硫除尘可以制石膏

废水除磷可以进行磷的回收

污泥 虽然是污泥

我们可不可以再回收利用起来

这些东西都是可以考虑的

也许就是一个新的经济增长点在这个里面