第二章  废气情况及排放标准

2.1废气来源及特点

本工程废气来源是污水站污水站，包括包括二沉池、曝气池、排水缓冲池、接触氧化池、UBSA、污泥浓缩池、配水池、沉淀分离池、UBSA进水调节池。废气中污染物成分和气量相对稳定，浓度波动较小，气量大，污染物浓度低。

2.2污染物浓度分析

根据其他企业废水处理，本工程废气污染物主要为硫化氢和氨等。经与同类污水处理厂类比分析和经验数据，其具体浓度见下表1。

                      表1  臭气主要污染物及浓度               单位mg/m3

硫化氢与氨气的理化性质：

硫化氢：沸点-61.8℃，溶点-82.9℃。在常温常压下，为无色气体，具有臭蛋气味，易溶于水，亦溶于醇类、石油溶剂和原油中。易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。硫化氢是一种神经毒剂，为窒息性和刺激性气体，其毒作用的主要靶器是中枢神经系统和呼吸系统。

氨：沸点-33.5℃，溶点-77.7℃。在常压室温下，氨为无色有刺激性恶臭的气体，易溶于水、乙醇、乙醚。与空气混合能形成爆炸性混合物。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。低浓度氨对粘膜有刺激作用，高浓度可造成组织溶解坏死。

罐区的废气成分比较，基本以酸和碱为主。

2.3排放标准

污水站废气最为恶臭气体，净化后臭气中各污染物排放执行《炼焦化学工业污染排放标准》（GB16171-2012）、《恶臭污染物综合排放标准》（GB14554-93）二级排放标准，具体数值见表2。

  表2  恶臭污染物二级排放标准值

第三章  废气收集输送系统设计

废气收集输送系统包括各污水池的集气罩密闭、废气输送管路、风机和排气筒等。

3.1集气罩密闭

构（建）筑物的封闭覆盖装置的功能是将构（建）筑物进行密闭或封闭，目的是将其形成密闭覆盖空间，对封闭覆盖空间里产生的废气进行统一收集，通过引风机动力牵引至废气输送管道，由管道输送至处理装置，集中处理。

目前常用的密闭收集可分为两种方式：整体密闭和分体密闭。

整体密闭即对废水处理全部构筑物建立整体密闭室，该法投资高，吸风量大，但由于密闭高度高，可在密闭罩内进行各种处理操作，操作方式与不加密闭罩基本相同。

分体密闭即对废水处理各构筑物进行单独密闭，独立抽风。该法投资相对较低，所需吸风量较小，但对于池内有设备或需经常操作的场合，需开观察孔或检修孔，或检修时需打开密闭罩。

根据本项目中需采取密闭的构筑物分别有污水处理系统的二沉池、曝气池、排水缓冲池、接触氧化池、UBSA、污泥浓缩池、配水池、沉淀分离池、UBSA进水调节池。根据文件要求采用分体密闭的形式。

密闭集气罩采用玻璃钢材质制作。玻璃钢集气罩按照实际池体规格设计、制作，玻璃钢板在工厂的模具上整体一次制造成型，运到安装现场后，现场组装成自支撑的池罩。密闭罩与池壁采用螺栓连接，拆卸方便，罩体上设有观察孔，方便工作人员观察、取样和池中设备的检修，具体位置可由业主指定。污水池中（缺氧池外）每组集气罩均设置一定数量的废气接口，法兰形式，方便与废气输送协调对接。污水池中每组集气罩均设置一定数量的废气接口，法兰形式，方便与废气输送协调对接。

每个单体集气罩跨度因单体尺寸而异，拱高0.3~2.2m，厚度5~6mm，具有较高的强度，且能耐受环境空气的腐蚀。各单体使用304不锈钢螺栓连接，与池体连接部分则使用304不锈钢膨胀螺栓固定，单体之间密封良好、不透气。由于单体重量轻，使其易于人工拆卸。其中跨度较大的污水池，采用加强筋内置钢支承结构加盖，密封罩必须承受较大的压力。具体各池加盖情况见表3。

表3  构筑物分体式加盖情况表

在进行各池加盖密闭前，业主需将池边护栏进行拆除，对池边缘风化部分进行加固，以保证盖体在池面上的牢固程度和密闭性。同时应尽可能将位于盖内部管路进行移位，以解决管路在密闭空间中的腐蚀问题。加盖后池体无需在增加护栏，若业主仍有要求，由业主自行完成。

3.2废气量计算

废气气量的设计主要根据密闭空间的空体体积大小，以及其内部的是否需要人员进出来决定的。污水站各构筑物均采用分体密闭方式收集废气，不需要人员进入，每小时换气次数为3次。换气气量计算如下表4：

表4  换气气量汇总表

设计气量考虑留有10%的余量。

设计气量计算：

污水处理废气系统设计气量：

Q1=8820×1.1=9702m3/h，圆整后的设计气量为9700 m3/h；

罐区处理废气系统设计气量：

Q2=880×1.1=968m3/h，圆整后的设计气量为1000 m3/h；

3.3废气输送系统

废气输送系统是影响收集废气气量、浓度的重要因素，其材质与设计由废气性质、废气泄漏状况以及其使用寿命决定。

该系统主要组成为吸风口、废气输送管路等，以及配套的阀门、软连接、管架等附件。

1）吸风口

根据各集气单元密闭罩上合理布置吸风口，通过吸风管汇聚构成废气收集系统。根据每个构（建）筑物的尺寸及产生废气量的大小，设置相应数量的吸风口和相应的吸风口规格。

2）废气输送管路

本次工程所采用废气输送管路为玻璃钢材质，每个密闭的单元根据吸风口数量设置吸风支管，与各单元吸风口以法兰连接，然后汇集到主风管，再进入处理装置中，处理后的废气通过排气筒排放。支管设置阀门调节风量，确保各部分废气保持压力平衡，以使收集气量相当。玻璃钢风管，构件法兰与风管，构件成一体，并与风管轴线垂直，玻璃钢制品的用料制作应符合<<通风与空气调节工程施工质量验收规范>>GB50243－2002第四节有关技术要求。所有法兰与风管配钻，两法兰间垫以δ=3mm橡胶垫，用M8×30的螺栓紧固。

管道出厂前有合格证书和有关部门检验报告。玻璃钢制品制造安装、按照国家现行标准；管道、管件内外表面应平整光滑，外表面整齐美观，厚度均匀，边缘无毛刺，不得有气泡，分层现象，

根据（GB50243－2002）《通风与空调工程施工质量验收规范》要求和（JGJ141－2004）《通风管道技术规程》要求，污水处理废气系统总管道采用DN700，支干管采用DN500、DN350、DN200；

根据管道设计要求及现场情况，合理布置臭气收集管道，以保证臭气收集管路的压力损失最小，管道布局合理美观，符合施工现场条件。主管道每间隔5～6m架设一管道支架，支架采用碳钢或FRP材料制作。

3）风机

引风机选型应同时满足流量和管路、处理设施等全系统的压损要求，本项目处理废气系统总风量为10700 m3/h；在此基础选择合适的风压以确定风机的规格。

系统压损包括管道、等离子体净化装置、喷淋装置、排气筒及风机本身等部分。管道压损包括管路压损（支风管、主风管）、局部压损（密闭罩吸风口、弯头、三通、异径管等）。

单套喷淋装置压损为400Pa，包括进风口收填料层及出风口等；等离子体净化装置单体压损小于200Pa；风机本身压损小于50Pa，排气筒压损小于50Pa。

以一二期污水池废气处理系统为例，计算系统管路压力损失如下：

①该套气体收集系统管路仅有一路主管道，首先计算该段支管最长最复杂管路计算压损，再通过节点法验算相应节点处压力是否平衡，由此对管道进行调节，平衡压力，最后得出总管压损。单根管路上，不同管径管道大小及长度为：DN700（42m）、DN500（22m）、DN350（26m）、DN250（8m）；弯头17个，三通4个，异径管2个，吸风口4个。

②摩擦压力损失

根据流体力学原理，气体流经断面性状不变的直管时，圆形管道的摩擦阻力可按照下式进行计算：

△P=LRm

式中：△P——一定长度管道的摩擦阻力，Pa；

      Rm——单位长度管道的摩擦阻力，又称比摩阻，Pa/m；

      L——直管道的长度，m。

Rm与管道的摩擦阻力系数、管内气体密度、管内气体平均风速和管道内径有关。通过查表可得，在1大气压下，空气温度=20℃、空气密度=1.204kg/m3，运动黏度=15.06×10-6m2/s，管壁粗糙度=0.15mm的圆形风管条件下，相应管径的比摩阻，再乘以管壁粗糙度修正系数1.2，从而得到管道的摩擦压力损失为：

△P=（42×1.5+22×2.0+26×2.9+8×4.5）×1.2=262Pa

③局部压力损失

管件（如弯头、三通等）的局部压力损失按下式计算：

Z=Σζ×ρv2/2

式中：Z——局部压力损失，Pa；

ζ——局部阻力系数；

      ρ——空气密度，kg/m3；

      v——空气流速，m/s。

本项目中主管道内气体流速为10.2m/s，次主管道没气体流速为9.7m/s，支管内气体流速为5.5m/s，气体密度取1.204 kg/m3m，查表可得相应管件的局部阻力系数，弯头ζ=0.25，三通ζ=0.18，异径管ζ=0.03，吸风口ζ=0.2，风机进口变径ζ=0.18，从而得到管道的局部压力损失：

Z=（17×0.25+4×0.18+2×0.03+4×0.2）×1.204×102×0.5=351Pa

系统压力损失为△P=400×2+200+50+50+262+351=1713Pa，

预留高于系统压降15%的裕量，则风压选择为：2000Pa。

通过以上，本项目废气的成分、温度、湿度等情况，根据系统所需的风量和风压要求，对应风机的风量/风压曲线图，对一二期污水池废气处理系统风机选用风量为10700 m3/h，风压为2000Pa，功率为11.5kW的全玻璃钢风机。

选用的玻璃钢风机的性能：

① 风机额定风量是在1atm，20℃，相对湿度65%的条件下的风量，正常运转时，其绝对效率≥80%。

②吸风机为侧吸式离心通风机，卧式安装，与电机置于同一机座。外壳、叶轮等主要部件采用耐酸碱的Vinylester树脂（玻璃钢）制作，机座为SS41材质。

③ 为避免产生应力和增加强度，风机外壳采用一体成型法制作。为避免泄漏，外壳与入口钟的装配螺丝采用预注法。入口钟为喇叭型渐缩在渐扩设计，并与叶轮形成平顺的衔接，形成了较佳的流线型，且为线性叠合，避免了酸碱结晶附着产生干涉破坏。

④ 风机配有专用的进出口柔性补偿器和弹簧避震器。柔性补偿器主体材料为纤维织物，可补偿轴向、横向、角向，耐腐蚀、耐高温、具有吸声、隔震动传递的功能，能有效减少风机的噪声和震动。风机噪音（包括电动机在内）低于80dB（A），机组震动符合ISO2372规范之4.5级，隔振效率≥80%。

⑤ 风机叶轮的动平衡精度符合ISO1940规范之G2.5级，且能24小时连续运行。

3.4排放系统

处理废气治理系统和三期污水处理废气治理系统除臭系统各单独设置一座排气筒，采用耐酸碱腐蚀的玻璃钢材质，。排气筒直径分别为0.7m，高度18m。 

设置碳钢制作的护架，所有钢材除锈等级都达到Sa2.5级要求。 

第四章  废气处理工艺设计

4.1工艺原理

目前用于污水站废气处理的常规方法很多，如化学氧化法、吸收法、吸附法等。由于成分构成的特殊性，以上各种方法都有其局限性；实际工程中，单一的工艺往往难以做到达标排放，或建设及运行成本过高，因此经常将各种工艺组合后取长补短，以提高工艺的性价比，同时也保证废气能达标排放。

根据招标文件要求，本项目采用中和喷淋洗涤+光氧化+雾化喷淋洗涤的组合工艺进行除臭。 

光解氧化工艺原理

应用于工业的紫外线波长154nm-254nm，波长越短能量越大，254nm以下波长的紫外线能够裂解O2，产生O3，大于254nm波长基本不能裂解O2，由于154nm-185nm的波长相对比较短所以“杀伤”的空间范围也较小。而185nm-254nm尽管波长较长但是杀伤空间范围相对较大。

光解氧化除臭设备，采用NBL标准优质紫外线灯，产生高强紫外线，其中154nm-185nm波长在系列光谱中使占比例高达14%，紫外线剂量大于45mw/cm2，光子能量大于1000kJ/mol，是当前工业UV/O3紫外灯中剂量和能量最大的紫外线，迅速氧化键能小于380kJ/mol的污染物，紫外线光解氧气产生臭氧，臭氧浓度按照1.8Kg/h配置，设计臭氧浓度200mg/m3，臭氧能快速氧化金属性较强的污染物，臭氧量可根据污染物的浓度以及后续反应时间设定。

废气的光解氧化机理包括两个过程：一是在产生高能离子群体的过程中，一定数量的有害气体分子受高能作用，本身分解成单质或转化为无害物质。二是含有大量高能粒子和高活性的自由基的离子群体，与大分子气体（如苯、甲苯等）作用，打开了其分子内部的化学键，转化为无害的小分子物质。新生态的氧离子具有很强的氧化性，它能有效的氧化分解不受负离子作用控制的有机物。和废气反应后多余的氧离子（正），能与氧离子（负）很快结合成中性氧，因而不会更多地对设备及环境造成不利影响。

光氧化置参数

4.2工艺流程

综合前章所述，污水站废气主要含有硫化氢和氨等恶臭气体，成分和气量比较稳定、气量较大但浓度低，因此，本工程设计采用处理能力强、压降小、操作简单的“雾化喷淋洗涤+等离子体裂解氧化+雾化喷淋洗涤”组合处理工艺。。

罐区废气考虑酸、碱混合，废气首先经过酸喷淋塔，去除废气中的碱性废气，然后和污水站产生的废气合并进入前置的碱喷淋洗涤塔，与塔内的雾状水颗粒发生接触，将气体中含有的粉尘、油性物质及酸污染物转移至水相中，避免酸、粉尘和油性的污染物影响后端的处理系统。再由风机引入光氧装置，利用这些高能电子、自由基等活性粒子和废气中的污染物作用，使污染物分子在极短的时间内发生分解，并发生后续的各种反应以达到降解污染物的目的。后置喷淋洗涤塔将等离子装置的各反应最终产物如SO32-、NO3-带入水体，产生的废水进入厂区的废水处理系统处理。

4.4喷淋洗涤装置

一二期、三期污水池废气处理系统前后各有两套喷淋洗涤装置，装置采用PP材质制作，抗腐蚀性能良好，可以避免被异味气体的酸碱性腐蚀破坏。

具体参数如下表6所示。

表6 化学吸收装置参数

若业主要求对水管进行保温，我方将在设计时预留空间，确保业主在对我方管道进行保温工程时有足够的施工空间。

第五章  电气控制系统设计

5.1设计范围

电气设计依据参照《民用建设电气设计规范》(JGJ/T16-1992)，《低压配电设计规范》(GB50054-95)。本工程电气设计范围为废气处理系统内全部供配电，具体包括：

（1）380/220V低压配电间及配电系统；

（2）所有用电设备的供电及控制；

（3）建筑物、构筑物照明及控制。

5.2工程界面

与厂区供电部门的界面：以总控制柜的进线电缆为界，电缆头以前部分属厂区供电部门负责，电缆头以后部分属设计范围。招标方负责两套系统总电源敷设，电源接至中标方总控制柜。

5.3电气配置情况

低压配电屏中电气元件的型号规格采用：断路器、交流接触器、热继电器选用常熟富士或天水二一三电器产品；电能表选用江苏斯菲尔产品。现场操作箱、台内元件选用上海天逸或上海二工产品。

柜体采用通用柜的形式，构架用8MF冷弯型钢局部焊接组装而成，柜门的折边处均嵌有山形密封条密封。控制柜放置于废气处理系统旁，由业主搭建砖混配电房供我方放置柜体。柜体防腐应严格按防腐规程施工，面漆采用电脑灰喷塑亚光色调处理。

所有铜母线进行镀锡处理，所有的开口线鼻子进行浸漆处理，母线连接断面符合要求，连接固定螺栓采用标准镀锌螺栓。配电柜（箱）内电器接线及接线端子号按照图纸要求接线和编号。低压柜、箱本体铭牌表示清晰。

电气管线材料选用的各种型号、规格的电缆将选用知明度高、能力强的生产厂家的优质产品。镀锌钢管、施工用钢材产品选用均符合国标标准。所有材料应满足现场施工质量、数量要求。

5.4装机容量

本工程两套系统设备总装机容量分别为54kW和26.5kW，使用功率分别为42.5kW和20kW。所有用电设备用电源电压为380/220V，装机容量见表7。

表7  工程装机容量

第六章  施工、验收、培训方案

6.1工程概况

6.2实施步骤和进度计划

6.2.1  实施步骤

项目的实施原则与步骤须符合国家基本建设的设计程序，并要满足国家对基本建设项目的有关要求。

1、建立专门机构作为项目的执行单位，负责项目实施的组织协调和管理工作。

2、项目的设计、供贷、施工、安装等单位，应与项目执行单位签定必要的委托合同，违约责任按国家的有关法律规定执行。

3、项目执行单位与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并于履行前通知有关各方。

4、项目执行单位应为项目履行单位开展工作积极创造条件，项目履行单位也应对工程负责，保质保量按期完成项目的实施。

6.2.2  进度计划

1、工期：合同签订后180日历天内完成系统安装、调试，具备试运行要求。

2、具体进度计划见表。

3、可能影响进度因素：

——本安装工程均为露天作业，天气对进度影响比较大。

——管道、电气、运行管道和设备接头需有特定施工时间。

——原地下管线对现施工影响。

4、保证进程的措施：

——组织精干，丰富经验的项目班子。

——计划细致周到，准备充分。

——编制先进合理的施工技术措施方案。

——做好各方面的协调配合，积极主动。

——合理安排施工工序，合理配备材料、机具、劳动力。

——项目内部实行切块承包，兑现奖罚，多劳多得。调动职工积极性。

表8   进度计划及人员配备表

合同签订后20天供货，各施工内容相互穿插，施工周期30天。

6.3调试竣工验收方案

6.3.1  调试方案

在机械安装、管道安装及现场检查和试验工作都完成之后，可进行整套装置的启动和调试。承包商承担对装置的启动、调试工作。

在装置调试阶段之前，承包商向业主提交一份详细的调试计划及运行手册。承包商负责为调试和试运行准备并提供所有的试验仪器和工具。

在调试和试运行成功结束后，提交报告取得业主认可。

6.3.2  竣工验收方案

性能验收试验在装置的试运行阶段进行。验收试验应在试运行开始后1个月内完成。验收试验时设备的性能应符合要求，规范书中规定的全套装置的保证项目及技术要求都应该达到。

性能考核验收试验由业主/承包商合作在现场完成，并且由业主和承包商认可的中国国内有资质的第三方监督情况下完成，第三方的费用由业主承担。

质保期从竣工验收之日开始算起。

竣工时，向业主提供使用维护说明书、安装调试记录、全套竣工图纸等全套技术资料。提供 3套完整的竣工图纸。

6.4人员培训方案

我方中标并实施工程后，将为业主人员提供技术培训，具体如下：

1、培训内容

提出培训内容和培训计划，由招标方确认。除非双方同意，否则不会随意更改培训计划。

我方选派有经验和有能力的指导人员对招标方技术人员进行培训。

培训将采用对实物进行系统的解释、作专题报告、现场参观、实际操作和阅读相关的技术资料和图纸等手段。在培训期间，我方将免费提供必要的技术资料和图纸、设施、工具、仪表等，并对被培训人员在培训期间的表现做出评价。

技术人员的培训内容包括：

·高级技术管理人员：

低温等离子工艺

设备运行维护

·运行操作人员

光氧（基础理论的介绍）

提供除臭装置的实践与理论的训练，包括介绍手动/自动操作运行。

·维修人员

光氧（基础理论的介绍）

提供处理技术的实践与理论的训练包括介绍维护和预防措施。

2、培训方式

我方将接受8名招标方的技术人员进行为期4天的上课培训。

在各个设备调试期间，我方在调试的过程中，对招标方的人员进行现场操作培训。

对除臭设备制造厂进行现场考察，参观同类型的污水厂污水池废气治理工程。

五、质量与服务承诺

公司按ISO9000：2000版质量管理体系要求，制定了《售后服务管理程序》，规定了售后服务流程，具体售后服务工作落实到责任部门、责任人，确保售后服务质量。

在货物正确安装、正常操作和维护情况下，我方对合同货物的正常使用给予12个月的质量保证期，此保证期从竣工验收合格之日起计算。

质保期内，我们将免费提供设备正常使用下的维修及保养服务。在质保期内设备本身质量出现问题或由于设备质量原因造成的任何损伤或损坏，我们将及时给予维修或免费更换零部件，由此引起的施工费、人工费、材料费等一切费用由我方负责。

我方所提供设备及部件应按照国家或行业标准中有关包装的技术条件可靠包装，对需要特别保护的设备、部件及安装材料等要特别处理，以满足长途运输、吊装和装卸的需要，并保证设备及各组成元件在运输和保存过程中不遭到损坏、损伤、变形、受潮和丢失；否则，我方将承担全部责任和经济损失。

在保修期内我方提供配套设备的随机备品、备件，专用工具等名称、型号规格、数量等，并免费提供设备所需的专用工具。

在保修期内，我方负责系统的安全稳定的运行，满足工艺生产的需要。

我方免费提供配套系统三年升级软件和终身技术咨询。

质保期内承诺：

我们承诺提供高质量的售后服务。

我们承诺，在质保期内，因我方所供设备、材料制造质量或安装问题出现设备故障时，因买方使用不当原因出现设故障时，我方在接到买方通知后，2小时内响应，24小时内赶到买方现场，免费予以排出故障、修复或更换零部件，支付因更换所发生的运输、保险、安装、检测等有关的全部费用。

在质保期内提供易损件、备件及专用工具。

为保证设备正常运行，我们将派技术服务人员定期上门巡视回访，对所有专做系统进行常规检查和调整。

质保期后承诺：

我们承诺对所供设备和系统实行保修期满后的永久性有偿优惠维修和保养服务，将视具体情况酌情合理收取。

1）质保期满后，若有零部件出现故障，经权威部门鉴定属于寿命异常问题（明显短于该零部件正常寿命）时，则由我方负责免费更换及维修。

2）质保期满后，如发生维修工作，我方在接到买方通知后，2小时内响应，24小时内赶到买方现场，需购买零件时，酌情收取成本费。

3）在备件停止生产的情况下，我方会事先将要停止生产的计划通知买方，使买方有足够的时间采购所需备件；在备件停止生产后，我方将免费向买方提供备件的图纸、资料。

4）在质量保证期结束前，我们将与业主代表对所提供的设备进行全面的检查，如有任何缺陷由我们负责修理,在修理之后，我们将缺陷原因、修理的内容、完成修理及恢复正常的时间和日期等情况报告一式两份给业主。

5）质保期满后，不另行收取每年日常服务费。