电镀废水处理设计方案

电镀废水处理设计方案
  1、概况
  苏州市某五金厂位于苏州某某区。
  1.1 生产工艺
  电镀是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌等，其电镀工艺大体相同，在电镀过程中，除油、酸洗和电镀等操作之后，都用水清洗；电镀废水来源于电镀生产过程中的镀件清洗、镀液过滤、废镀液、渗漏及地面冲洗等，其中镀件清洗水占80%以上。
  1.2 废水来源与分类
     1.2.1来自氰化电镀的镀件清洗废水及更换镀液时少量高浓度废液；
     1.2.2其它电镀镀件清洗废水及更换镀液时少量高浓度废液；
     1.2.3车间地坪冲洗废水；
  1.3 废水量
  1.3.1含氰电镀镀件清洗废水~10吨/日；
  1.3.2其它电镀（Cu2+、Ni2+）镀件清洗废水及车间冲洗废水~20吨/日；
  1.3.3各类电镀更换镀液时排出的少量高浓度废液，废液量已分别计入同类废水量中；
  1.3.4合计废水量为30吨/日，设计处理流量为4吨/时。
  1.4废水性质与水质状况
  1.4.1含氰废水
    氰化电镀镀种有：镀锌、镀铜、镀银、镀金等。含氰废水含有剧毒的游离氰化物，CN-~20mg/L，尚有铜氰、银氰、锌氰等络合离子；
  1.4.2其它重金属废水，主要含铜、镍废水。
  1.5 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：pH 6~9、COD 100mg/L、SS 70mg/L、TCN 0.5mg/L、TCu  0.5mg/L、TNi 1mg/L。
  
  2、设计依据
  2.1建设单位提供废水量及水质数据；
  2.2环保部门对污染治理的指示与要求；
  2.3《室外排水设计规范》(GBJ14-87)有关规定；
  2.4《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表4中的一级标准；
  2.5环境工程手册《水污染防治卷》，相关设计参数与技术要求。
  
  3、设计原则
  3.1采用物理化学法处理电镀废水，技术可靠、投资省、操作管理方便；与其它方法比，用于小型电镀废水处理工程较适宜。
  3.2氰缸、铜缸、镍缸的母液更换时会排出浓废液，必须测算每次排放量、及其排放周期，采取细水长流的方法，参与同类废水分别进行的予处理。
  3.3含氰废水不能与其它重金属废水混排，必须单独进行予处理，达到预期目的后，才能进入综合处理系统。
  3.4综合处理采取二级物化法，掌握不同的处理条件，使各项考察指标均达到国家排放标准。
  3.5采用组合化水处理设备，占地少、投资省、运行费用省、操作管理方便。
  
  4、不同类型电镀废水处理原理
  含氰废水必须单独进行予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。
  4.1含氰废水处理原理与反应条件
  4.1.1破氰原理
  采用碱性氯化法，分二阶段破氰，
  第一阶段为不完全氧化将氰氧化成氰酸盐：
      CN-+OCl-+H2O——CNCl+2H-
      CNCl+2OH-——CNO-+Cl-+H2O
  CN-与OCl-反应首先生成CNCl，再水解成CNO-；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高，据报导CNO-的毒性仅为CN-毒性的千分之一；
  第二阶段为完全氧化阶段——将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和氮气：
  2CNO-+3ClO-+H2O——2CO2+N2 +3Cl-+2OH-；
  4.1.2氧化剂的选择与投加量
  4.1.2.1氧化剂的选择
  采用次氯酸钠或液氯；
  
  4.1.2.2投加量
      第一阶段    CN-:Cl2=1:3~4
      第二阶段    CN-:Cl2=1:4
      两阶段合计  CN-:Cl2=1:7~8
  4.1.3反应条件
  

阶段	PH值	反应时间（分）	温度℃	余氯mg/L	氧化还原电位ORP
不完全氧化	10-11	10-15	15-30		300mV
完全氧化	7	10-15	15-30	3-5	650mV

4.2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，应考虑PH值控制条件和金属离子共存时相互作用的影响，各种金属离子去除的最佳PH值，列表如下：
  

金属离子	PH范围	残留浓度(mg/L)	备     注
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。多种金属离子共存时相互作用影响下，最佳PH值的掌握，在调试过程中以出水各项重金属指标达标为前提，以加药量最少为原则来确定。
  
  5、电镀废水处理工艺流程
  采取：予处理——物化（1）——物化（2）三级处理工艺
  详见附图：电镀废水处理工艺流程图。
  
  6、处理设施主要设计参数、功能与选型
  6.1含氰废水予处理
  6.1.1破氰反应池
  有效容积5 M3二座合建，采用砖混结构，予处理前将废水搅匀后取水样测CN-以便推算氧化剂用量，二池：一池接纳废水、一池中和反应，轮流操作，采用泵出水打循环进行搅拌，根据本方案4.1节处理原理与反应条件，以及我公司编写的＜重金属废水处理运行操作要求＞进行操作，反应结束时，采用快速定性监测法测定破氰结果，若不合格应补充氧化剂继续反应，直至合格为止，合格废水用泵压送入调节池;
  6.1.2耐腐蚀泵
  选用103型塑料泵一台，性能：Q=4-6.8M3/h、H=11-8M、n=2770r/min、N=0.75KW;
  6.1.3氧化剂
  采用次氯酸钠，采购时要了解其有效氯含量，以便测算氧化剂的投加量，也可以采用液氯;
  6.1.4氰化电镀镀缸更换镀液时，镀金、银废液尽量采取回收处理法，其它废液应装入建设单位自备的、安装在破氰反应池顶上的塑料桶内，根据浓废液的排放周期与排放量，在反应处理前按比例加入，与其它含氰废水同时破氰处理。
  6.2多种金属离子混合废水综合处理
  6.2.1调节池
  有效容积10M3二座合建，采用砖混结构，内壁采用三脂二布玻璃钢防腐处理，接纳予处理后含氰废水和其它重金属废水，池底安装布气管，采用空气搅拌匀质，二池：一池接纳废水、一池调PH值，轮流操作。
  6.2.2污水泵
  选用32LW8-12-1.1型立式排污泵一台，性能：Q=8M3/h、H=12M、n=2900r/min、N=1.1KW。进处理设施流量控制在≤4 M3/h，多余流量回流入调节池。
  6.2.3气泵
  选用DLB-6型一台，性能：Q=45M3/h、H=2.5M、N=1.1KW。
  6.2.4加药装置
  由贮药桶及塑料管阀组成，氧化剂与液碱各一套。凝聚剂投加装置由低位配药桶、塑料泵、高位投加桶组成。
  6.2.5混凝沉淀池（1）
  选用JXC-2型组合化设备一台，外形尺寸：L1×L2×B×H=2.6×2.0×2.0×3.7（M），处理能力≤4M3/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。
  6.2.6隔板混和槽
  钢设备，槽内加隔板提高混和效果，有效容积0.8M3，槽底安装布气管，采用空气搅拌，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。
  6.2.7混凝沉淀池（2）
  选用JXC-2A型组合化设备一台，主要尺寸：L1×L2×B×H=3.1×2.5×2.0×3.3（M），处理能力4M3/h，进一步去除悬浮物、重金属与COD等污染物质，使出水各项考察指标均达到排放标准；沉淀区污泥排入污泥浓缩池；处理出水经流量计计量后排放。
  6.2.8污水流量计
  选用CE-9628系列电脑超声波污水流量计一套。
  6.2.9污泥浓缩池
  采用砖混结构，池底设泥斗，有效容积6M3，接纳二台沉淀池排出的物化污泥，浓缩分离液排入调节池再处理。
  6.2.12浓浆泵
  选用 I-1B40型螺杆泵一台，性能：Q=3.2M3、H=80M、n=960r/min，N=3KW。
  6.2.13厢式压滤机
  选用XAYJ 12/630-U型一台、F=12M2、V=150L、N=1.5KW。
  
  7、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	103型	台	3	0.75	2.25	2.25
2	立式排污泵	32LW8-12-1.1型	台	1	1.1	1.1	1.1
3	层叠式气泵	DLB-6型	台	1	1.1	1.1	1.1
4	浓浆泵(螺杆泵)	I-1B40型	台	1	3.0	3.0	3.0
5	厢式压滤机	XAYJ12/630- U	台	1	1.5	1.5	1.5

装机容量             合计         9KW
  8、工程概算
  8.1设备工程
  
  8.2土建工程
  8.2.1含氰废水池：
  长方形池砖混结构，有效容积5M3二座；
  8.2.2调节池：
  长方形池砖混结构，有效容积10M3二座，内壁用三脂二布玻璃钢防腐处理；
  8.2.3污水浓缩池：
    长方形半地下式水池，砖混结构，有效容积6M3
  一座；
  8.2.5设备混凝土基礎：
  造价估算                万元
  土建工程请建设单位直接安排承建单位进行土建设计与施工，我公司提供土建工程设计条件图与技术要求。
  
  9、运行费用与处理成本测算
  9.1运行费用测算
  9.1.1电费：
  塑料泵6度、污水泵8.8度、气泵8.8度、搅拌机3.0度、浓浆泵与厢式压滤机4度、照明与其它2.4度；
  合计30×0.8=24度，电价按0.7元/度计，则日耗电费为16.8元；
  9.1.2药剂费：
  氧化剂、液碱、水石灰、凝聚剂等药剂，按1.0元/吨计，则日耗药剂费为30元；
  9.1.3人工费：
  按半人、工资按30元/人日计，则日耗人工费为15元；
  合计61.8元；
  9.2处理成本(不包括折旧费)测算
  61.8÷30=2.06元/吨

就为赚分嘛

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