电镀废水达标排放设备

一、概述
电镀废水中含有铬、镍、铁等重金属以及含氰物质，这些物质毒性较强，危害较大，因此，电镀废水排放必须严格控制，妥善处理和处置，否则引起的后果较严重。电镀工业因镀层不同，生产工艺各异，因此电镀废水的组成也各不相同。对于不同生产工序排出的废水应分别处理才能达到较理想的效果。
电镀废水处量技术较成熟，一般采用物化法处理，包括电解气浮，氧化还原絮凝沉淀、过滤吸附、离子交换法等处理方法。针对水质的差异及污水排放要求可采用相应的处理方法，一般都可达标排放。
    该公司生产车间排出的污水，根据生产工序的不同分成两股，分别收集。含铬废水、含氰废水先经过预处理再与酸碱废水混合，拟采用氧化还原、絮凝沉淀处理，再经过砂滤、活性碳吸附一般可达标排放。
二、设计参数
1．总水量   300 m3/日
  
A．含Cr6+废水
水量： 80 m3/日
水质： Cr6+ =30-60 mg/L
B．含CN-废水
水量：   60 m3/日
水质： CN- = 100 mg/L
C．酸碱废水
水量：   160 m3/日
水质：
2．工艺运作
每日三班次运作, 每次运作24小时   13 m3/h × 24h/d = 312 m3/d
操作工4名。
3． 设计处理进、出水水质
   根据实际监测水质数据，废水参数取值如下表；废水经处后，出水水质达到国标《污水综合排放标准GB8978-1996》一级标准，具体参数如下表：
表1： 进、出水水质参数（单位：mg/L，PH值除外）
指    标 pH CODcr 总Cr Cr6+ 总Ni CN- oil SS
进水数据 3-7 100-150 80 30-60 30 100 20 150
出水数据 6～9 ≤100 ≤1.5 ≤0.5 ≤1.0 ≤0.5 ≤10 ≤70

三、设计污水处理工艺流程
1 污水处理工艺流程框图(见下页)
2 流程说明
①. 各生产车间里的污水按水质成份的不同分流排出汇集于相应的污水收集池内,根据水质成份的不同采取不同的处理工艺.
②. 含氰废水每日排出60m3,采取成套处理设备，每天处理24小时，每小时处理2.5m3。泵把含氰废水提升至成套处理设备中，投加NaOH溶液调节PH值，在适宜的PH条件下投加入氧化剂NaClO溶液，NaClO作氧化剂与氰根反应达到破氰的目的，破氰反应分为两级，一级破氰控制反应罐内ORP在350-400mV，PH值为10.0-11.5，搅拌反应20-30分钟；二级破氰控制反应罐内ORP在600-650mV，PH值为8.5-9.5，搅拌反应20-30分钟，可把氰根氧化分解至要求以下。反应液排入酸碱废水收集槽内，再进一步处理。
③. 含铬废水每日排出80m3,采取成套处理设备，每天处理24小时，每小时处理3.5m3。泵把含铬废水提升至成套处理设备中，投加H2SO4溶液调节PH值，投加入还原剂NaHSO3溶液，控制反应罐内ORP在300mV以下，PH值为2.0-3.0；机械搅拌，反应20-30分钟，可使Cr6+还原分解至要求以下。
④. 酸碱废水及其它排水进水酸碱废水槽混合收集，连同以上二种经预处理后的废水由泵泵入酸碱废水反应设备中，加碱调PH值为9.0-10.5。并投加三氯化铁（或硫酸亚铁）60-80 ppm 、PAC及高分子絮凝剂PAM，反应液进入沉淀槽分离。
⑤. 在沉淀槽内，反应混合液因水力流速减缓而静止沉淀，重金属形成絮体因重力作用沉淀至沉淀槽底部，上清液经溢流堰自流出水排入PH再调整槽。
⑥. 在PH再调整槽加入酸碱进一步调节PH值为7-9, 出水排入中间水槽。
⑦. 由泵将经过PH调整后的水打入砂滤器、活性炭吸附器及，经过砂滤、活性碳吸附深度处理，可达标排放。
⑧. 沉淀槽内排出的污泥经污泥浓缩池浓缩打入板框压滤机脱水，滤液返回污水处理系统再处理，干污泥运至环保部门指定的厂地填埋或进行重金属回收。
3 反应原理          
①、含氰废水
投加NaClO溶液，加NaOH溶液，H2SO4溶液
反应：     PH =10.0左右,   ORP = 600mV以上
     CN- + ClO- + H2O → CHCl + 2OH-
     CHCl + 2OH-   → CNO- + Cl- + H2O
     2CNO- + 3ClO- + H2O → 2C02↑ + N2 ↑ + 3CL- + 2OH-
②、含铬废水
    投加NaHSO3溶液，加H2SO4溶液，NaOH溶液，加FeCl3溶液，絮凝剂
酸性条件下：   PH = 2.0-3.0
         Cr2O72- + 3HSO3- + 5H+ → 2Cr3+ + 3SO42- + 4H20
         2CrO42- + 3HSO3- + 7H+ → 2Cr3+ + 3SO42- + 5H20
○3、絮凝反应
碱性条件下: PH = 8.0-9.0
         Cr3+   + 3OH-   → Cr(OH)3↓
         Fe2+   + 2OH-   → Fe(OH)2↓
         Ni +   + 2OH-    → Ni(OH)2↓
     投加高分子絮凝剂，助凝，沉淀 。
四.工艺设计参数
1.含氰废水收集池
含氰废水收集池利用原有水池。
2.含铬废水收集池
含铬废水收集池利用原有水池。
3.酸碱废水收集池
酸碱废水收集池利用原有水池。
4．破氰成套装置
成套反应装置外形尺寸: 1.0m×3m×1.2 m.水停留时间 1小时.反应原理见流程说明。
5.除铬成套设备
成套反应装置外形尺寸: 1.0m×3.5m×1.2 m.水停留时间 1小时.反应原理见流程说明。
6.絮凝反应槽
絮凝反应槽采用钢结构。平面尺寸: 3.1m×3.1m×1.6 m.水力停留时间1小时。絮凝槽内设置鼓风搅拌管网，由鼓风机提供搅拌气源鼓风曝气，
7．沉淀分离槽
沉淀分离槽采用钢结构斜管沉淀池。有效体积8.5m3，平面尺寸:2.4m×2.4m×3.0m。沉淀分离槽底部设置两个集泥斗，定期外排污泥，上清液经溢流堰自流入PH再调整槽。
8. pH再调整槽、中间水槽、清水槽
PH再调整槽采用钢结构。有效体积4.2m3，平面尺寸:1.4m×2.4m×1.6m。PH再调整槽中投加酸液调节PH值在7-8之间。水力停留时间为20min。
中间水槽采用地上式钢筋混凝土结构。有效体积7.5m3，外形尺寸:2.6m×2.4m×1.6m。水力停留时间为35min。
清水槽采用地上式钢筋混凝土结构。有效体积6.3m3，外形尺寸:2.4m×2m×1.6m。水力停留时间为30min。
9．砂滤塔、活性炭吸附塔
砂 滤 塔：Ф1000×3200,钢质结构。过滤滤速15m/h。内装多层石英砂滤料，采用气、水两种反冲形式。
活性炭吸附塔：Ф1000×3200,钢质结构。过滤滤速15m/h。内装水处理专用活性炭，采用气、水两种反冲形式。
10.污泥贮槽
污泥贮槽采用钢结构,体积约5m3,沉淀槽排出的污泥暂存于污泥贮槽。
11.污泥脱水机
污泥脱水机采用板框压滤机，压滤机面积20m2，每天压出干泥定期外运，滤液返回酸碱废水收集池再处理。
五、土建设计
1. 本设计以实土作为土建设计依据，要求土地承载力
六、机械、电气、自控设计
(一).电气设计
⑴本废水处理站电源以380/220三相四线制。
⑵本处理站电气设计由总电源控制箱输入端起。
⑶各支线用铜芯聚氯乙烯绝缘电缆穿钢管敷设。
⑷所有电机直接起动，其中部分电机受液位控制。
(二).自控设计
1. 提升泵由调节池液位控制器控制。
(三).本污水处理站主要动力设备一览表
序号 设备名称 规格型号 配电机 台数 备注
1 含氰废水
提升泵 25HYFX-8D
流量:3.5m3/h、扬程:7m 0.25Kw 2 一用一备
2 含铬废水
提升泵 25HYFX-8D
流量:3.5m3/h、扬程:7m 0.25Kw 2 一用一备
3 酸碱废水
提升泵 40HYFX-18
流量:15.5m3/h、扬程:12m 1.5Kw 2 一用一备
4 过 滤 泵 40HYFX-18
流量:15.5m3/h、扬程:12m 1.5Kw 2 一用一备
5 反 冲 泵 GD80-21
流量:30m3/h、扬程:16m 4Kw 1 每天启动一次
6 鼓风机 3L13XD
流量:60m3/h、压力:39.2kPa 1.4Kw 2 一用一备
7 加药泵 MD-20RX-N
流量:46L/min、扬程:1.8m 0.02kw 9
8 搅拌机   0.55kw 2
9 合计 16.08kw
七、运行费用
1. 人工费：
     本污水处理站设4个操作员，月薪800元计，折算为处理每吨废水人工费0.36元 。
2. 电费：
    本污水处理站运行总功率约12Kw，即处理每吨水电耗为0.96度电，按0.8元/度电计，即处理每吨水电费为0.77元。
3.药剂费
根据同类厂家的污水处理工程,处理该种废水的约剂费用为1.1元/吨(仅作参考).
1- 3合计:处理每吨水费用为2.23元。
八.设备一览表
序号 名称 规格 数量 单位
1 隔油设备 材质：PVC 1 套
2 含氰废水提升泵 25HYFX-8D
流量:3.5m3/h、扬程:7m 2 台
3 含铬废水提升泵 25HYFX-8D
流量:3.5m3/h、扬程:7m 2 台
4 酸碱废水提升泵 40HYFX-18
流量:15.5m3/h、扬程:12m 2 台
5 破氰成套设备 处理量2.5m3/hr 1 台
6 除铬成套设备 处理量3.5 m3/hr 1 台
7 絮凝反应槽 总容积15.4m3 1 座
8 沉淀分离槽 总容积8.5m3 1 座
9 斜管 Ф35mm 6 M2
10 PH再调整槽 总容积5.4m3 1 座
11 中间水槽 总容积10m3 1 座
12 清水槽 总容积7.7m3 1 座
13 污泥贮槽 总容积6m3 1 座
14 流量计 防腐蚀流量计 9 只
15 砂滤塔 Ф1000×3200 1 台
16 活性碳塔 Ф1000×3200 1 台
17 砂滤料   1.5 吨
18 活性碳   1 吨
19 配药槽 塑胶桶 7 只
20 搅拌机 材质：不锈钢 2 台
21 鼓风机 3L13XD
流量:60m3/h、压力:39.2kPa 2 台
22 过滤泵 40HYFX-18
流量:15.5m3/h、扬程:12m 2 台
23 反冲泵 GD80-21
流量:30m3/h、扬程:16m 1 台
24 板框压滤机 BAY20/800X800-u
过滤面积20m2 1 台
25 污泥加压泵 气动隔膜泵：QBY-40
Q=0~8m3/hr, H=0~50mH2O
1 台
26 液位计 Key 4 套
27 加药泵 MD-20RX-N
流量:46L/min、扬程:1.8m 9 台
28 PH计 PH3030 8 套