电镀厂废水处理工程设计方案

电镀厂废水处理工程设计方案

1 概况
某电镀厂位于某工业园，以生产指甲钳为主，生产过程中有含铬废水、含氰废水、电泳漆废水以及含铜、锌、镍废水排出，对周围水环境造成一定的污染，为此市、区，要求其在限定时期内采取有效治理措施，使治理后废水达到国家排放标准一级标准，才允许排放。
1.1 废水量
1.1.1 含铬废水：20吨/日；
1.1.2 含氰废水：10吨/日；
1.1.3 其它重金属（铜、锌、镍）废水：60吨/日
1.1.4 电泳漆废水：8吨/日；
1.1.5 生活污水：按职工人数60人，排水定额按200升/人•日计，则生活污水量为：12吨/日；
合计废水与污水量为：110吨/日。
1.2 废水水质状况
1.2.1 含铬废水：
偏酸性，含六价铬20~150mg/L，还含有三价铬、铜、铁、锌、镍等重金属离子；
1.2.2 含氰废水：
含有剧毒的游离qing化物~20mg/L，尚有铜氰、银氰、锌氰等络合离子；
1.2.3 其它重金属废水：
主要含铜、锌、镍；
1.2.4 电泳漆废水：
含油脂和悬浮物、COD平均约1000mg/L;
1.2.5 生活污水：
COD~400mg/L，BOD5~250mg/L。
1.3 排放标准
经处理后出水执行《污水综合排放标准》一级标准，即：pH6~9、COD100mg/L、SS70mg/L、总铬1.5mg/L、六价铬0.5 mg/L、总氰化合物0.5 mg/L、总铜0.5 mg/L、总锌2 mg/L、镍1 mg/L。

2 设计依据
2.1 建设单位提供的废水量及水质数据。
2.2 环保部门对污染治理的指示与要求。
有关规定。)GBJ14-87(2.3 《室外排水设计规范》
2.4 一级排放标准。)GB8978-1996(《污水综合排放标准》
2.5 环境工程手册《水污染防治卷》相关设计参数。
3 不同类型电镀废水处理原理
含氰废水与含铬废水必须分别进行预处理达到设计要求后，与其它重金属废水汇合，再经物化处理达标排放。
3.1 含铬废水处理原理与反应条件：
3.1.1 处理原理：
采用化学还原法，含铬废水中投加还原剂，将废水中六价铬还原成三价铬离子，加碱调整PH值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。
3.1.2.技术条件与参数:
序号 项 目 单位 技术条件与参数 备 注
1 还原反应时废水PH值 2.5~3.0
2 还原剂投药比（重量比）
Cr6+：FeSO 4•7H2O 1:28~30
Cr6+：NaHSO3
Cr6+：Na2SO3
Cr6+：Na2S2O5 1:4~5
1:4~5
1:3.5~4 均按99%的亚硫酸盐计
3 还原反应时间 分 20~30 ORP电位指示300—350MV
4 加碱形成氢化铬时废水PH值 7~8
5 加碱形成氢氧化铬反应时间 分 15~20
3.2 含氰废水处理原理与反应条件:
3.2.1 破氰原理
采用碱性氯化法，分二价段破氰，
*价段为不*氧化将氰氧化成氰酸盐：
CNˉ+OClˉ+H2O CNCl+20Hˉ
CNCl+20Hˉ CNOˉ+Clˉ+ H2O
CN与OClˉ反应首成CNCl ，再水解成CNOˉ；其反应速度取决于pH值、温度和有效氯浓度，pH值越高，水温越高，有效氯浓度越高则水解的速度越快，据报导CNOˉ的毒性仅为CNˉ毒性的千分之一；
第二价段为*氧化价段——氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和氮气：
2CNOˉ+3ClOˉ+H2O 2CO2 +N2 +3Clˉ+2OHˉ；
3.2.2 氧化剂的选择与投加量：
3.2.2.1 氧化剂的选择：
采用次氯酸钠或液氯；
3.2.2.2 投加量：
*价段 CNˉ:Cl2=1:3~4
第二价段 CNˉ:Cl2=1:4
两价段合计 CNˉ:Cl2=1:7~8
3.2.3 反应条件：
价段 pH值 反应时间(分) 温度℃ 余氯mg/L 氧化还原电位ORP
不*氧化 10-11 10-15 15-30 300mV
*氧化 7 10-15 15-30 3-5 650 mV
3.3 多种金属离子混合废水处理原理与反应条件:
含多种金属离子混合废水通常采用加碱中和沉淀法,应考滤PH值控制和金属离子共存时相互作用的影响,各种金属离子去除的zuijiaPH值,列表如下:
金属离子 pH范围 残留浓度 备注
Cr3+ 7-9 ≤2 PH>9再溶解
Cu2+ 7-14 ≤1
Ni2+ ≥9 ≤1
Sn2+ 5-8 ≤1
Zn2+ 9-10.5 ≤1 PH>10.5再溶解
Fe3+ 5-12 ≤1 PH>12再溶解
Al3+ 5.5-8 ≤3 PH>8再溶解
通常采用NaOH、Ca(OH)2为中和剂。多金属离子共存时相互作用影响下zuijia pH值的掌握是关键，在调试过程中以出水各项重金属指标达标为前提，以加药量zui少为原则来确定。
3.4 电泳漆废水处理原理
电泳漆废水含较高的COD、油脂与悬浮物，宜与生活污水一起处理，采用厌氧水解——好氧生化——物化三级处理工艺，利用厌氧微生物和好氧微生物的生物化学作用分解有机污染物，去除废水中大部分COD、油脂和悬浮物，再经物化处理后达标排放。

4 废水处理工艺流程
详见附图1——电镀综合废水处理工艺流程图

5 处理设施主要设计参数、功能与选型
5.1 含铬废水予处理
5.1.1 ：)1(集水池
采用砖混结构水池一座，有效容积15M3，内壁采用三脂二布玻璃钢防腐，构造要求详见土建设计条件图。
5.1.2 泵（1a）、（1b）：
泵（1a） 选用40FC-20A 型塑料耐腐蚀离心泵一台，性能：Q=8.5-14M3/h、H=20-16M、n=2900r/min、N=1.5KW；
泵（1b） 选用103 型塑料泵一台，性能：Q=4M3/h、H=11M、n=2770r/min、N=0.75KW；
5.1.3 反应器：
采用带搅拌的塑料反应器一台，有效容积5M3，按含铬废水量30M3/日，每日处理4批，采用化学试剂监测Cr6+，达标后用泵（1b）压送入隔板混和槽。
5.1.4 还原剂：
按本方案3.1.2节提供的品种与投加比选用；先用硫酸调PH值，再按比例投加药剂，到反应结束时测Cr6+是否达标调整用药量。
5.2含氰废水予处理：
5.2.1集水池（2）
采用砖混结构水池一座，有效容积8M3，内壁采用三脂二布玻璃钢防腐，构造要求详见土建条件图。
5.2.2泵（2）
选用103型塑料耐腐蚀离心泵一台，性能：Q=4-6M3/h、H=11-9M、n=2770r/min、N=0.75kw；
5.2.3反应器：
采用带搅拌的塑料反应器一台，有效容积5M3，按含氰废水量10M3/d计，每日处理2批，采用化学试剂监测CN—达标后，将废水排入调节池；
5.2.4氧化剂
先投加液碱调PH值，再投加次氯酸钠氧化剂破氰，投加量参照本方案3.2.2.2节投加，根据破氰监测结果进行调整。
5.3电泳漆废水与生活污水处理
5.3.1厌氧水解池
采用砖混结构，AB法工艺，有效容积15M3，构造详见土建设计条件图；利用厌氧微生物分解废污水和污泥中部分有机污染物，在无能耗的条件下能去除COD~25%，进水COD~640mg/L，出水COD~480mg/L；
5.3.2集水池（3）
采用砖混结构与厌氧水解池合建，有效容积5M3，构造详见土建设计条件图，起流量调节作用；池底安装出水回冲管，必要时循环回冲、防止池底积泥；
5.3.3泵（3）
选用32LW8-12-0.75型立式排污泵一台，性能：Q≤5M3/h、H=12M、n=2900r/min、N=0.75KW；
5.3.4生化沉淀池
采用鼓风曝气生物接触氧化池与二次沉淀池组合化设备一台，进入生化池的COD总量为~9.6kg/d，COD容积负荷按0.8kg/M3.d计，生化池有效容积为12M3，生化沉淀组合池外形尺寸：L×B×H=4.5×2.0×4.0（M），利用好氧化微生物分解有机污染物，予期COD去除~70%，出水COD≤150mg/L；
5.3.5鼓风机
选用DLB-6型层叠式气泵三台二开一备，每台性能：Q=35M3/h、H=3.5M、N=1.1KW；除供生化处理外，兼供调节池与隔板混和槽搅拌用空气，调节池鼓气时开二台，平时开一台。
5.4多种金属离子混和废水综合处理
5.4.1调节池
利用原有调节池，有效容积~25M3，内净尺寸：L×B×H=6×3×2（M），池内补漏、粉刷后用三脂二布玻璃钢防腐处理，调节池内投加液碱调节PH值，池底安装布气管用空气搅拌匀质。
5.4.2泵（4）
采用40LW12-15-1.5型立式排污泵一台，性能：Q=10M3/h、H=15M、n=2900r/min、N=1.5KW。
5.4.3加药装置
由贮药桶、泵及塑料管阀组成，氧化剂、还原剂、硫酸、液碱、凝聚剂各一套。
5.4.4混凝沉淀池
选用JXC-3A型组合化设备一台，外形尺寸：L1×L2×B×H=3.7×3.0×2.5×3.5（M），处理能力~10M3/h，以去除重金属沉淀物为主，出水流入隔板混和槽，污泥排入污泥浓缩池。
5.4.5隔板混和槽
有效容积1.5M3，槽底安装布气管，采用空气搅拌，还原后的含铬废水、电泳漆废水、生活污水经生化处理后的混和废水，以及混凝沉淀池出水接入混和槽，凝聚剂在混和槽起端投入，高分子助凝剂(必要时投加)在混和槽末端投入。
5.4.6混凝沉淀过滤池
选用JCL-3A型组合化设备一台，外形尺寸：L1×L2×B×H=4.9×4.2×2.5×3.1（M），处理能力≤15M3/h，进一步去除悬浮物、重金属与COD等污染物质，使出水各项观察指标均达到*排放标准，处理出水自流入贮水池，再经流量计计量后排放；过滤区分隔为二格，每天轮流反冲洗一次，每次反洗时间6-8分钟，反洗排水排入调节池，沉淀区污泥排入污泥浓缩池。
5.4.7贮水池
采用砖混结构半地下式池一座，有效容积10M3，其构造详见土建设计条件图。
5.4.8反洗水泵
选用IS-80-65-125型泵一台，性能：Q=30-60M3/h、H=22.5-18M、n=2900r/min、N=5.5KW。
5.4.9污水流量计
选用CE-9628型电脑超声波污水流量计一套。
5.5污泥处理
5.5.1污泥浓缩池
采用砖混结构一座，有效容积-12M3，其构造详见土建设计条件图。
5.5.2浓浆泵
选用I-1B2口寸型螺杆泵一台，性能：Q=5.6M3、H=80M、N=3KW。
5.5.3板框压滤机
利用已有F=16M2板框压滤机一台，需请生产厂家安装与调试。
5.5.4脱水污泥处置
5.5.4.1脱水污泥要事先落实接受处置的有证单位，及时运去处置。
5.5.4.2处理站内应安排有防雨顶棚的脱水污泥堆物，以防有害污泥流失造成二次污染。

6、 动力设备一览表：
序号 名 称 型 号 单 位 数 量 功 率 (KW) 备 注
单台 合计 常用
1 耐腐蚀塑料泵 40FC-20A型 台 1 1.5 1.5 1.5
103型 台 7 0.75 5.3 5.3
2 立式排污泵 40LW20-15-1.5型 台 1 1.5 1.5 1.5
32LW8-12-0.75型 台 1 0.75 0.75 0.75
3 搅拌机 台 3 1.1 3.3 3.3
4 层叠式气泵 DLB-6型 台 3 1.1 3.3 2.2
5 单级离心泵 IS80-65-125型 台 1 5.5 5.5 5.5
6 浓浆泵 I-1B-2口寸型 台 1 3.0 3.0 3.0
装机容量 合 计 25KW

7、工程概算：
7.1设备电气工程：
序号 名 称 型 号 规 格 单位 数量 造价 (万元) 生产厂家
单 价 复 价
1 耐腐蚀塑料泵 40FS-20A型 台 1
103型 台 7
2 带搅拌塑料反应器 V=5M3 台 2
3 立式排污泵 32LW8-12-0.75型 台 1
40LW812-15-1.5型 台 1
4 加药装置 塑料容器，管阀配件 套 4
5 生化沉淀池 L×B×H=3.7×
2.5×3.3(M) 套 1
6 鼓风泵(气泵) DLB-6型 台 3
7 混凝沉淀池 JXC-3A型 台 1
8 隔板混和槽 V=1.5M3 台 1
9 混凝沉淀过滤池 JCL-3A型 台 1
10 反洗水泵（离心泵） IS80-65-125型 台 1
11 污水流量计 CE-9628型 套 1
12 螺杆泵 I-1B2口寸型 台 1
13 处理站管道工程 各种塑料管、钢管、
阀、配件 套 1
14 动力与照明
电气 电控箱、电缆
及照明系统 套 1
15 钢平台钢梯 套 1
合 计 万元
设 计 费 % 万元
安装、调试、技术培训费 % 万元
运 杂 费 % 万元
合 计 万元
税 金 % 万元
总 计 万元
7.2土建工程：
7.2.1含铬集水池（1）：
砖混结构，内壁用玻璃钢防腐，V=15M3 一座；
7.2.2含氰集水池（2）：
砖混结构，内壁用玻璃钢防腐，V=8M3 一座；
7.2.3厌氧水解池：
砖混结构，V=15 M3 一座；
7.2.4集水池（3）：
砖混结构，V=5M3 一座；
7.2.5调节池：
补漏加玻璃钢防腐处理；
7.2.6贮水池：
砖混结构，V=12M3 一座；
7.2.7污水浓缩池：
砖混结构，V=12M3 一座；
7.2.8生化沉淀池、混凝沉淀池、混凝沉淀过滤池混凝土基礎；
7.2.9反洗水泵、浓浆泵、板框压滤机基礎；
7.2.10塑料反应器(3台，每台重5.2吨)基礎；
7.2.11值班控制器、配电间、加药间、仓库建筑面积30-40M2；
各构造物具体尺寸详见土建设计条件图。
土建工程请建设单位选定承包单位，承担设计与施工任务，我公司提供土建工程设计条件图与技术要求。

8、运行费用与处理成本测算：
8.1运行费用测算：
8.1.1电费
泵(1a)(1b)10度、加药泵4度、反应器9度、泵(3)4度、泵(4)12度、气泵35度、反洗水泵1度、螺杆泵与板框压滤机12度、照明与其它3度；
合计90×0.8=72度，电价按0.7元/度计，则日耗电费为50.4元；
8.1.2药剂费
氧化剂、还原剂、液碱、硫酸、凝聚剂、助凝剂等药剂，按1.2元/吨计，则日耗药剂费为132元；
8.1.3人工费
按1人、工资按40元/人日计，则日耗人工费为40元；
合计222.40元/日；
8.2处理成本(不包括折旧费)测算
222.40÷110=2.02元/吨

9、服务承诺：
9.1我公司所承担的工程内容（除外购标准设备外）一年内免费保修，二年内包修、酌收材料费，二年后实行终身服务、酌收工料费。
9.2工程项目中所选用的外购标准设备，如：水泵、气泵、污水流量计等，自安装就位试车合格起保用期一年，由设备生产单位提供终身有偿维修服务，我公司负责提供产品说明书、产品合格证、、，也可以委托我公司代。
9.3在运行过程中若发生故障，接到建设单位通知后24小时内，我公司即派工 程技术人员赶到现场，及时排除故障、恢复运行。

10、建设单位自备部分：
10.1各路废水分别排入相应集水池。
10.2各类镀缸更换废母液的贮槽与接管，分别安放在相应的集水池池顶。
10.3一次侧电源接至电气控制箱。
10.4自来水接至废水处理区域。
10.5排放水自流量计槽出口接至排放管线。
10.6工程施工时提供水、电及食宿方便。
10.7工程调试时所使用的各类药剂，提前采购到位。
10.8申请工程监测及验收，并承担其费用。
10.9化验办公室设施的购置。