化学工业污水处理与回用设计规范[附条文说明]GB50684-2011

 前言

中华人民共和国国家标准

化学工业污水处理与回用设计规范

Code for design of wastewater treatment and reuse in chemical industry

GB 50684-2011

主编部门：中国工程建设标准化协会化工分会

批准部门：中华人民共和国住房和城乡建设部

施行日期：2012年5月1日

中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第980号

关于发布国家标准《化学工业污水处理与回用设计规范》的公告

现批准《化学工业污水处理与回用设计规范》为国家标准，编号为GB 50684-2011，自2012年5月1日起实施。其中，第5.1.4、5.3.9、5.3.10、6.1.6、10.1.5、11.4.9、12.3.7条为强制性条文，必须严格执行。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇一一年四月二日

前 言

本规范是根据原建设部《关于印发<2007年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2007]126号)的要求，由中国石油和化工勘察设计协会和东华工程科技股份有限公司会同有关单位共同编制完成的。

在本规范编制过程中，编制组经过广泛调查研究，认真总结了20多年来化工、石化、石油天然气行业在污水处理与回用方面科研、设计和运行管理方面的实践经验，在广泛征求意见的基础上，最后经审查定稿。

本规范共分12章，主要技术内容包括：总则，术语，设计水质、水量，收集与预处理，物化处理，厌氧生物处理，活性污泥法，生物膜法，化工特种污染物处理，回用处理，污泥处理与处置，总体设计。

本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制条文的解释，由中国工程建设标准化协会化工分会负责日常管理，由东华工程科技股份有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送东华工程科技股份有限公司(地址：安徽省合肥市望江东路70号，邮政编码：230024)，以供今后修订时参考。

本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国石油和化工勘察设计协会

东华工程科技股份有限公司

参编单位：中国成达工程公司

中国石油天然气华东勘察设计研究院

西安长庆科技工程有限责任公司

江苏省化工设计院有限公司

北京博润宏创环境工程有限公司

主要起草人：韩玲 蓝珍瑞 张荣 王本洋 于丁一 金庆林 苏升坚 项元红 司旭东 陈香柏 马强 李强 何宏平 邹茂荣 李桂芬 郭志强

主要审查人：毕喜成 李玺明 张纪昶 王李虎 韩艳萍 罗燕民 刘俊新 王淦 潘咸峰 耿康华

1总则

1  总    则

1.0.1  为防止化学工业污水排放引起的水体污染、改善和保护水环境、节约水资源，使化工污水处理与回用工程设计安全可靠、经济合理、管理方便，制定本规范。

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1．0．1编制本规范是为使化工污水处理与回用处理的工程设计符合国家的有关法律、法规，达到防治水体污染、改善和保护环境、节约水资源的目的。

1.0.2  本规范适用于新建、改建和扩建的化工污水处理与回用工程的设计。

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1．0．2本规范所指的化工污水包括基础化工、有机化工、肥料、农药、合成药物、涂料、颜料、精细化工等各类化工产品生产过程中排放的污水。

1.0.3  化工污水处理与回用工程应与化工工程同时设计、同时建设、同时投运。

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1．0．3污水的处理与回用应是一个系统工程，应从工程设计的开始就考虑工艺装置排水的处理与回用，最大限度地发挥污水处理装置的环保与节水作用，化工污水的处理是环境保护工程的组成部分，建设项目环境保护设施的“三同时”制度同样适用于化工污水处理工程。当需要将污水回用时，回用处理工程也应执行“三同[时”制度。

1.0.4  化工污水处理与回用工程设计应在不断总结生产实践经验和科学试验的基础上，结合工程情况，在稳妥可靠的前提下，积极、慎重地采用新工艺、新材料、新设备。

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1．0．4污水处理与回用工程设计是一门试验学科，也是交叉学科，其发展的历程还比较短，处在高速发展期，新工艺、新的设备与材料都在不断地涌现，有些工艺、设备与材料进行过了充分的试验，经过了实践的检验，证明是行之有效的，可以用于实际污水处理与回用处理，但有些工艺、设备与材料只经过试验室试验，未经工程检验，工程应用时应慎重。另外，随着科学技术的发展，新的工艺、材料还会不断涌现，为此，鼓励积极、慎重地采用经过鉴定的新工艺、新材料、新技术。

1.0.5  化工污水处理和回用处理工艺在无成熟经验时，应通过试验确定处理工艺及设计参数。

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1．0．5大多化工企业是多产品的联合企业，产品繁多，使用的物料多种多样，排出的污水水量、水质变化大，大多有一定毒性，对微生物有毒害或抑制作用，或存在难生物降解成分，处理难度较大，基于化工污水的复杂性，有些化工污水尚无成熟处理和回用经验，给工程设计带来困难，故强调在无成熟处理经验时应通过试验确定。

1.0.6  化工污水处理与回用工程设计应贯彻节能降耗、节水减排的原则，对污水中可回收利用的物质，在技术经济合理时应回收利用。

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1．0．6污水处理与回用工程本身也是需要消耗能源、资源的，处理中要用到电机、风机，过滤、分离等设备，设计中应注意选择耗电、耗水低的设备，使污水处理与回用处理工程既节能、节水，又节约社会资源的投入，同时对污水中可回收利用的物质，在技术经济合理的前提下应尽量回收利用。

1.0.7  污水处理和回用工程宜根据工程规模、水质特性采用分级处理和分质处理。

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1．0．7由于化工污水成分复杂，水质水量变化大，一般大型企业或化工区污水处理工程多采用分级处理和分质处理。分级处理是装置区(车间)对污水中某种或几种污染成分进行预处理，处理后水质符合污水处理场进水水质要求，使处理后的污水能达到排放标准。分质处理是鉴于不同装置(车间)排放的污水性质、污染物浓度差别大，不适合合并处理时，进行的分别处理。

1.0.8  污水采用分级处理时，预处理工艺应根据污染物特性、控制要求确定，预处理设施宜分区、分类集中设置。

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1．0．8污水采取分级处理时，装置(车间)污水的预处理应根据水质特征采取针对性处理工艺，处理设施不宜过于分散，分区分类集中的目的是便于管理。

1.0.9  污水回用应立足于本企业或化工区利用，宜作为工业循环冷却水补充水和杂用水。

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1．0．9我国水资源短缺，供需矛盾突出，随着我国经济的发展，还将进一步加剧。化工生产是用水大户，把化工企业或化工区的污水处理后回用于本企业或化工区，技术经济上会更合理，特别是用作工业循环冷却水的补充水、工业杂用水以及生活杂用水，水质要求相对较低，处理成本相对较低。

1.0.10  储存、处理含有易挥发出有毒、可燃、臭味气体的污水的构筑物，应对有害气体进行收集并妥善处置。

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1．0．10污水处理过程中散发出的有毒害气体如硫化氢、氰化物、氨、醛以及烃类物质不但影响周边大气环境和操作人员的健康，还有一定的危险性。近年来，市政、石化系统先后出台了对污水处理场产生的臭气进行处理的规定。本条对储存、处理含有易挥发出有毒、可燃、臭味气体污水的构筑物，对有害气体进行收集并妥善处置作了原则性的规定。

1.0.11  化工污水处理与回用工程的设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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1．0．11化学工业污水处理与回用的工程设计应执行本规范的规定，但化工污水只是工业污水的一种，有许多其他行业的污水处理的技术与经验需要借鉴，也有许多其他行业的污水处理标准、规范应予以执行。例如，现行国家标准《室外排水设计规范》GB50014对污水处理的计算方法、构筑物的设计都进行了规定，因此凡是该规范已经有规定的、共性的条文，应执行该规范，本规范条文中不再赘述。另外，污水处理与回用处理技术是一门交叉学科，在设计工作中还会涉及其他专业的技术问题，如建筑物的布置、防火、防爆、道路交通、环保、噪声等，应执行国家现行的有关强制性标准、规范。本条强调执行本规范与国家现行的其他有关标准、规范之间的关系。

2术语

2 术 语

2.0.1 初期污染雨水 polluted rainwater

可能受物料污染的污染区地面的初期雨水。

2.0.2 事故污水 accident wastewater

因设备、仪表故障，操作控制失误，设备、管道破损，开、停车或检修时偶发性废液倾倒等生产事故排出的使污水处理设施不能正常运行或可能产生破坏性结果的排水。

2.0.3 污水回用 wastewater reuse

化工生产活动过程产生的污水经收集、处理、再利用的过程。

2.0.4 预处理 pretreatment

保证进入某处理设施的水质达到预期要求所进行的初步处理过程。

2.0.5 分质处理 properties-classified treatment

对水质特性不同的污水，采用不同工艺处理的过程。

3设计水量、水质

3  设计水量、水质

3.0.1  污水处理场设计规模宜按平均时处理污水量计，处理污水量应包括生产污水量、生活污水量、初期污染雨水量和未预见污水量。

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3．0．1本条提出污水处理场设计规模的表示方法和收集、处理污水的范围。设计规模影响工程投资，本条提出设计规模按平均时处理污水量计，表示污水处理场公称处理能力，是用来计算污水处理场技术经济指标的依据。平均时污水量按日处理污水量除以24h计。

3.0.2  污水处理工程设计的最高时污水量应按生产污水量、生活污水量、初期污染雨水量和未预见污水量之和确定，并应符合下列规定：

   1  生产污水量应按各装置(单元)最大连续小时污水量与同时出现最大间断小时污水量之和确定。

   2  生活污水量应按现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014的有关规定确定。

   3  初期污染雨水量宜按一次降雨初期污染雨水总量和调蓄设施的排空时间计算确定，宜采用下式计算：

式中：qs——初期污染雨水量(m3/h)；

     Fs——污染区面积(m2)；

     Hs——降雨深度(mm)，宜取10mm～30mm；

     ts——初期污染雨水调蓄池排空时间(h)，宜小于120h。

   4  未预见污水量宜按各装置(单元)平均时生产污水量的5％～15％计。

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3．0．2本条给出最高时污水的计算方法：
1为了正确地确定最高小时生产污水量，应对各装置的生产情况、排水规律进行分析，确定同时出现的最大间断小时污水量，按最大连续小时污水量和同时出现的最大间断小时污水量之和计。
3初期污染雨水量的计算方法按照现行行业标准《石油化工污水处理设计规范》SH3095提出的计算方法。由于一次降雨收集的初期污染雨水总量较大，通常设调蓄池削减初期污染雨水流量，以减少对污水处理构筑物的冲击负荷。初期污染雨水调蓄池按储存一次降雨初期污染雨水量计，考虑到在5日内再降雨时，地面应视为基本干净，不再收集，故初期污染雨水量宜按调蓄池排空时间小于120h确定。
4未预见污水量指设计时未考虑或不可能确定的实际污水量，包括事故污水，可按生产污水量的5％～15％计，本款的未预见水量不包括突发性重大事故，如爆炸、火灾造成的大量物料泄漏和灭火时产生的混有大量化工物料的污水。

3.0.3  污水处理场一次提升泵站设计流量应按最高时污水量确定。

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3．0．3污水处理场一次提升泵站除特殊情况外，均建在处理构筑物最前端，故应按最高时污水量设计。

3.0.4  污水处理构筑物的设计流量应按下列原则确定：

   1  调节设施前处理构筑物的设计流量应按最高时污水量设计，当采用泵提升时，构筑物、配水管(渠)尚应按工作泵最大组合流量复核过水能力；

   2  调节设施后处理构筑物的设计流量宜按平均时污水量设计。

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3．0．4本条对污水处理构筑物设计流量作了规定，由于调节设施对水量进行了调节，污水流量已趋均匀，故污水调节设施后处理构筑物宜按平均时污水量设计。

3.0.5  污水处理场设计水质的确定，当设计资料齐全时，应按各装置平均时污水量和水质加权平均计算确定，当设计资料不全时，可按同类企业运行水质确定。

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3．0．5由于各装置(单元)排出的污水量、污染物成分、浓度有差异，确定设计水质时按各装置(单元)的平均时污水量和污染物浓度进行加权平均计算确定，可使设计更精确，当设计资料不全时，可参照同类企业运行数据。

3.0.6  污水回用处理工程的设计规模宜根据污水水量和回用水需水量综合确定。

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3．0．6污水回用处理工程设计规模不但决定于污水的水量，同时也决定于回用水用户的需水量，故需综合确定。

3.0.7  采用二级处理的出水作回用水源时，回用处理设计水质可按二级处理出水标准确定。

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3．0．7二级处理出水的水量、水质较稳定，水质较好，宜作为回用水源。当二级处理出水用作回用水源时，宜按二级处理出水水质标准和预期水质波动情况综合确定回用处理的设计水质。

4收集与预处理

4  收集与预处理

4.0.1  排水管道系统的划分应根据污水性质、预处理和全厂处理与回用系统方案综合确定。

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4．0．1化工厂排水应清污分流，排水系统的划分应根据各种排水的水质、水量，结合要求处理的程度及方法综合确定。在设计工厂的排水系统和处理单元时，应把污水中有回收利用价值的物质的回收利用与污水的处理排放结合起来考虑，并应有利于对各种污水进行针对性处理，例如：含酸(碱)污水、含氨污水、含氰污水、含硫污水等。

4.0.2  收集含可燃液体的污水管道系统应符合现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB 50160的有关规定。

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4．0．2收集含可燃液体的污水管道系统应按现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160的有关规定，设相应的防火、防爆、通风设施，包括水封井、排气管及检查井井盖密封等。

4.0.3  厂区生活污水宜单独收集。

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4．0．3化工生产污水成分复杂，大多含挥发性有毒害物质或可燃液体，当与生活污水管道合并时，若措施不当，生产污水逸出的有害气体可能窜入生活污水管道，导致卫生和安全隐患。另外，生产污水进入生物处理前，一般需根据水质进行有针对性的预处理，若合并则不利于预处理，故厂区生活污水管道不宜与生产污水管道合并，宜单独收集。

4.0.4  对突发性重大事故时受到污染的消防水应妥善收集、处置。

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4．0．42005年，某公司苯胺车间发生爆炸事故，由于没有在事故状态下设置阻止含有大量苯、硝基苯等物料的消防水排入附近江中的设施，造成水体严重污染。2006年，我国某化工企业六氯车间发生爆炸事故，该公司利用已有的污染雨水回收系统和污水预处理池，收集了事故污水，经预处理后送入污水处理场，没有造成环境次生污染。两起事故都造成了人员伤亡和经济损失，但两起事件对环境影响不同，其结果表明，必备的防污设施和措施对防范突发性重大事故引发的环境污染事件至关重要。因此，本条规定，为防止突发性重大事故状态时污染物进入江、河、湖、海等水体，导致水体污染事故，应对泄漏的可燃液体、有毒害物料和受污染的消防水进行妥善收集和处置，按照现行国家标准《石油化工企业设计防火规范》GB50160的规定，增设有效的设施。

4.0.5  第一类污染物浓度超过最高允许排放浓度的污水，应在装置区(车间)进行预处理。

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4．0．5按照现行国家标准《污水综合排放标准》GB8978的规定，第一类污染物，不分行业和污水排放方式，也不分受纳水体的功能类别，一律在车间或车间处理设施排放口采样，因此，超过《污水综合排放标准》GB8978最高允许排放浓度的污水应在车间进行预处理。

4.0.6  含有较高浓度易挥发有毒化合物的污水应进行预处理。

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4．0．6目前国内化工污水处理场多采用曝气生物处理方法，曝气过程会使高浓度易挥发的有毒化合物逸出，对环境和操作人员造成危害，故作此规定。

4.0.7  与其他污水混合易产生沉淀、聚合或生成难降解物的污水及含较高悬浮物的污水，应进行预处理。

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4．0．7条文中所提到的这类污水如不进行预处理会增加污水处理场的处理难度，故应进行预处理。

4.0.8  直接进入污水处理场不利于生物处理的下列污水，应进行预处理：

   1  含有较高浓度难生物降解物质的污水；

   2  含有较高浓度生物毒性物质的污水；

   3  高温污水。

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4．0．8对于化工装置排出的较高浓度难生物降解的污水、含有较高浓度对微生物有毒害物质的污水以及不利于生物处理的高温污水进入污水处理场会对污水的生物处理造成困难，加大处理成本，因此，本条规定这些污水应经过预处理才可进入污水处理场。

5物化处理

5．1格栅

5  物化处理

5.1  格    栅

5.1.1  污水处理场的污水进口应设格栅，并宜采用机械格栅。

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5．1．1化工污水中或多或少含有悬浮杂物，为保证提升泵和处理设施正常运行，应设格栅。人工格栅的操作环境差，劳动强度大，故宜采用机械格栅。

5.1.2  处理含有挥发性可燃液体的污水采用的机械格栅动力装置，应采取防爆措施。

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5．1．2本条是从保障操作人员和设备运行安全上考虑的。

5.1.3  格栅应选用耐腐蚀材质。

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5．1．3由于格栅与污水接触，化工污水成分复杂，通常有一定的腐蚀性，故格栅的材质应选用耐腐蚀材质。

5.1.4  格栅置于室内时，应设机械通风和有毒有害气体检测与报警装置。

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5．1．4本条为强制性条文，必须严格执行。格栅一般置于室外，寒冷地区需置于室内时，为保障操作人员安全，应设机械通风和有毒有害气体检测与报警装置。

782'>《化学工业污水处理与回用设计规范[附条文说明]》GB 50684-2011

12．4监控与分析化验

12.4  监控与分析化验

12.4.1  监测、控制系统应保障污水处理与回用处理工程设施安全稳定运行。

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12．4．1本条提出监测控制的基本原则和目的。由于监测、控制内容很广泛，应有利于保障污水处理和回用水处理设施安全稳定运行，提高科学管理水平，避免操作的盲目性，有利于节能、节水，有利于改善劳动强度，应根据处理规模、处理水质、处理工艺、工程投资，结合环保部门的要求综合考虑。本节所提出的监测仪表均指在线仪表。

12.4.2  污水和回用水处理总进、出水口宜设流量、压力、温度、pH、COD等检测仪表，并应根据当地环保部门要求，设置其他在线检测仪表。

▼ 展开条文说明
12．4．2本条提出污水和回用水处理场进、出水检测的要求。

12.4.3  管道输送进、出处理场的各种物料应设流量、压力检测仪表。

▼ 展开条文说明
12．4．3管道输送进、出处理场的物料包括蒸汽、氧气、仪表空气、酸、碱液及其他药剂、污泥气等。

12.4.4  各处理单元宜根据工艺操作控制要求设相关监控仪表和报警装置。

▼ 展开条文说明
12．4．4处理单元是污水处理和回用水处理系统的组成环节，不同的水质不同处理工艺由不同的处理单元组成，各处理单元应根据工艺操作控制参数选择必要的检控仪表和报警装置。实际工程中可根据具体情况配置。

12.4.5  药液及酸碱储罐应设液位监测仪表和高低液位报警装置。

▼ 展开条文说明
12．4．5根据操作管理的需要，药液池和酸、碱储罐应设液位监测和高低液位报警装置，选用的仪表应根据药剂的性质具有耐腐蚀性能。

12.4.6  污水处理与回用水处理建(构)筑物应按使用、储存和产生可燃、可爆或有害气体的危险性，设置相应的检测仪表和报警装置。

▼ 展开条文说明
12．4．6本条是有关保障生产和操作人员安全的规定，具体设置要求应按照有关章节的规定执行。

12.4.7  污水处理和回用工程的控制水平应根据工程规模、工艺复杂程度等因素合理确定，并应符合下列规定：

   1  大、中型及工艺复杂的污水处理装置控制系统可采用可编程控制器系统或分散型控制系统；

   2  小型污水处理及回用装置可采用盘装数显表。

▼ 展开条文说明
12．4．7本条规定大中型、工艺复杂的污水处理工程控制系统采用PLC、DCS系统，是由于PLC、DCS系统具有可靠的过程控制功能、便利的操作方式、可靠的报警功能、快捷的制表打印功能、完善的自诊断功能，便于数据采集、数据储存及数据交换，有良好的性价比，深受操作者认可，在当前污水处理及回用工程的应用已越来越广泛。

12.4.8  控制室设置宜采用下列分类：

   1  大、中型污水处理装置及回用处理场，宜设中央控制室；

   2  小型污水处理装置及回用处理场控制室的机柜室和操作室宜毗邻设置。

▼ 展开条文说明
12．4．8本条对污水处理装置及回用工程控制室的设置按规模进行了分类：
1大、中型污水处理及回用工程为了节省电缆，宜将操作站、打印机等人机接口设在中央控制室，而将控制系统的控制站、I/O接口柜分开设置，可设在现场、电气专业低压配电室或辅助机柜室内。
2由于小型污水处理及回用工程设备布置比较集中，控制室的机柜室和操作室宜毗邻设置。

12.4.9  自控仪表应符合下列规定：

   1  可编程控制器系统的选型应符合现行行业标准《可编程控制器系统设计规定》HG/T 20700的有关规定，分散控制系统的选型应符合现行行业标准《分散型控制系统工程设计规定》HG/T 20573的有关规定；

   2  宜根据被测介质的性质，合理选用在线检测仪表。

▼ 展开条文说明
12．4．9本条提出在线自控仪表选型的要求。
在线仪表种类较多，应合理选择在线仪表，量程、仪表精度和响应速度应满足工程和管理的要求，应注意被测介质的性质、使用环境(如温度、腐蚀性气体)及待测介质中颗粒物和附着物对测量精度及使用寿命的影响。检测仪表应检修、校验、维护方便，运行可靠，并力求经济实用。

12.4.10  自控仪表防护宜符合下列规定：

   1  应根据在线分析仪对工作环境要求合理设置自动分析器室；

   2  安装在室外的在线分析仪表转换器、分体式流量(液位)计的转换器，宜设仪表保护箱。

▼ 展开条文说明
12．4．10本条给出了自控仪表防护措施的选择。
1根据所采用的在线分析仪对工作环境的要求设置自动分析器室。自动分析器室设空调，以满足仪器工作温度、湿度要求，自动分析器室应预留分析进水和排水的管道。由于绝大多数水质分析仪为非防爆产品，当自动分析器室位于爆炸危险区域时，自动分析器室应按相关设计规定，采取正压通风防爆措施。
2由于DO、pH、浊度、电导率、ORP、MLSS、酸碱浓度等在线分析仪表转换器、分体式流量(液位)计的转换器比较贵重，室外安装时，为了防止日晒雨淋，延长仪器的使用寿命，宜为上述转换器设置带玻璃观察窗的仪表保护箱。

12.4.11  污水处理及回用处理工程化验室常规分析项目与频次，宜按表12.4.11的规定确定。

表12.4.11  常规分析项目与频次

12.4.12  污水处理单元的分析项目，应按工艺要求确定，分析频次宜每班一次。

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12．4．11、12．4．12污水处理及回用场化验室的分析项目主要是根据化验分析为一班制(白班)。每班一次的分析项目，操作工能做的由操作工兼做，不能做的由化验室完成。分析项目只考虑日常生产运行必需的项目，工程设计中可酌情增减。

 本规范用词说明

本规范用词说明

1 为便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1)表示很严格，非这样做不可的：

正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；

2)表示严格，在正常情况下均应这样做的：

正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；

3)表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：

正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；

4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。

 引用标准名录

引用标准名录

《室外给水设计规范》GB 50013

《室外排水设计规范》GB 50014

《建筑设计设计防火规范》GB 50016

《石油化工企业设计防火规范》GB 50160

《危险废物焚烧污染控制标准》GB 18484

《危险废物填埋污染控制标准》GB 18598

《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》GB 18599

《分散型控制系统工程设计规范》HG/T 20573

《可编程控制器系统设计规定》HG/T 20700