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電鍍廠廢水處理工程設計方案

1 概況
某電鍍廠位于某工業園，以生產指甲鉗為主，生產過程中有含鉻廢水、含氰廢水、電泳漆廢水以及含銅、鋅、鎳廢水排出，對周圍水環境造成一定的污染，為此市、區，要求其在限定時期內采取有效治理措施，使治理后廢水達到國家排放標準一級標準，才允許排放。
1.1 廢水量
1.1.1 含鉻廢水：20噸/日；
1.1.2 含氰廢水：10噸/日；
1.1.3 其它重金屬（銅、鋅、鎳）廢水：60噸/日
1.1.4 電泳漆廢水：8噸/日；
1.1.5 生活污水：按職工人數60人，排水定額按200升/人•日計，則生活污水量為：12噸/日；
合計廢水與污水量為：110噸/日。
1.2 廢水水質狀況
1.2.1 含鉻廢水：
偏酸性，含六價鉻20~150mg/L，還含有三價鉻、銅、鐵、鋅、鎳等重金屬離子；
1.2.2 含氰廢水：
含有劇毒的游離qing化物~20mg/L，尚有銅氰、銀氰、鋅氰等絡合離子；
1.2.3 其它重金屬廢水：
主要含銅、鋅、鎳；
1.2.4 電泳漆廢水：
含油脂和懸浮物、COD平均約1000mg/L;
1.2.5 生活污水：
COD~400mg/L，BOD5~250mg/L。
1.3 排放標準
經處理后出水執行《污水綜合排放標準》一級標準，即：pH6~9、COD100mg/L、SS70mg/L、總鉻1.5mg/L、六價鉻0.5 mg/L、總氰化合物0.5 mg/L、總銅0.5 mg/L、總鋅2 mg/L、鎳1 mg/L。

2 設計依據
2.1 建設單位提供的廢水量及水質數據。
2.2 環保部門對污染治理的指示與要求。
有關規定。)GBJ14-87(2.3 《室外排水設計規范》
2.4 一級排放標準。)GB8978-1996(《污水綜合排放標準》
2.5 環境工程手冊《水污染防治卷》相關設計參數。
3 不同類型電鍍廢水處理原理
含氰廢水與含鉻廢水必須分別進行預處理達到設計要求后，與其它重金屬廢水匯合，再經物化處理達標排放。
3.1 含鉻廢水處理原理與反應條件：
3.1.1 處理原理：
采用化學還原法，含鉻廢水中投加還原劑，將廢水中六價鉻還原成三價鉻離子，加堿調整PH值，使三價鉻形成氫氧化鉻沉淀除去。
3.1.2.技術條件與參數:
序號 項 目 單位 技術條件與參數 備 注
1 還原反應時廢水PH值 2.5~3.0
2 還原劑投藥比（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%的亞硫酸鹽計
3 還原反應時間 分 20~30 ORP電位指示300—350MV
4 加堿形成氫化鉻時廢水PH值 7~8
5 加堿形成氫氧化鉻反應時間 分 15~20
3.2 含氰廢水處理原理與反應條件:
3.2.1 破氰原理
采用堿性氯化法，分二價段破氰，
*價段為不*氧化將氰氧化成氰酸鹽：
CNˉ+OClˉ+H2O CNCl+20Hˉ
CNCl+20Hˉ CNOˉ+Clˉ+ H2O
CN與OClˉ反應首成CNCl ，再水解成CNOˉ；其反應速度取決于pH值、溫度和有效氯濃度，pH值越高，水溫越高，有效氯濃度越高則水解的速度越快，據報導CNOˉ的毒性僅為CNˉ毒性的千分之一；
第二價段為*氧化價段——氰酸鹽進一步氧化分解成二氧化碳和氮氣：
2CNOˉ+3ClOˉ+H2O 2CO2 +N2 +3Clˉ+2OHˉ；
3.2.2 氧化劑的選擇與投加量：
3.2.2.1 氧化劑的選擇：
采用次氯酸鈉或液氯；
3.2.2.2 投加量：
*價段 CNˉ:Cl2=1:3~4
第二價段 CNˉ:Cl2=1:4
兩價段合計 CNˉ:Cl2=1:7~8
3.2.3 反應條件：
價段 pH值 反應時間(分) 溫度℃ 余氯mg/L 氧化還原電位ORP
不*氧化 10-11 10-15 15-30 300mV
*氧化 7 10-15 15-30 3-5 650 mV
3.3 多種金屬離子混合廢水處理原理與反應條件:
含多種金屬離子混合廢水通常采用加堿中和沉淀法,應考濾PH值控制和金屬離子共存時相互作用的影響,各種金屬離子去除的zuijiaPH值,列表如下:
金屬離子 pH范圍 殘留濃度 備注
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為中和劑。多金屬離子共存時相互作用影響下zuijia pH值的掌握是關鍵，在調試過程中以出水各項重金屬指標達標為前提，以加藥量zui少為原則來確定。
3.4 電泳漆廢水處理原理
電泳漆廢水含較高的COD、油脂與懸浮物，宜與生活污水一起處理，采用厭氧水解——好氧生化——物化三級處理工藝，利用厭氧微生物和好氧微生物的生物化學作用分解有機污染物，去除廢水中大部分COD、油脂和懸浮物，再經物化處理后達標排放。

4 廢水處理工藝流程
詳見附圖1——電鍍綜合廢水處理工藝流程圖

5 處理設施主要設計參數、功能與選型
5.1 含鉻廢水予處理
5.1.1 ：)1(集水池
采用磚混結構水池一座，有效容積15M3，內壁采用三脂二布玻璃鋼防腐，構造要求詳見土建設計條件圖。
5.1.2 泵（1a）、（1b）：
泵（1a） 選用40FC-20A 型塑料耐腐蝕離心泵一臺，性能：Q=8.5-14M3/h、H=20-16M、n=2900r/min、N=1.5KW；
泵（1b） 選用103 型塑料泵一臺，性能：Q=4M3/h、H=11M、n=2770r/min、N=0.75KW；
5.1.3 反應器：
采用帶攪拌的塑料反應器一臺，有效容積5M3，按含鉻廢水量30M3/日，每日處理4批，采用化學試劑監測Cr6+，達標后用泵（1b）壓送入隔板混和槽。
5.1.4 還原劑：
按本方案3.1.2節提供的品種與投加比選用；先用硫酸調PH值，再按比例投加藥劑，到反應結束時測Cr6+是否達標調整用藥量。
5.2含氰廢水予處理：
5.2.1集水池（2）
采用磚混結構水池一座，有效容積8M3，內壁采用三脂二布玻璃鋼防腐，構造要求詳見土建條件圖。
5.2.2泵（2）
選用103型塑料耐腐蝕離心泵一臺，性能：Q=4-6M3/h、H=11-9M、n=2770r/min、N=0.75kw；
5.2.3反應器：
采用帶攪拌的塑料反應器一臺，有效容積5M3，按含氰廢水量10M3/d計，每日處理2批，采用化學試劑監測CN—達標后，將廢水排入調節池；
5.2.4氧化劑
先投加液堿調PH值，再投加次氯酸鈉氧化劑破氰，投加量參照本方案3.2.2.2節投加，根據破氰監測結果進行調整。
5.3電泳漆廢水與生活污水處理
5.3.1厭氧水解池
采用磚混結構，AB法工藝，有效容積15M3，構造詳見土建設計條件圖；利用厭氧微生物分解廢污水和污泥中部分有機污染物，在無能耗的條件下能去除COD~25%，進水COD~640mg/L，出水COD~480mg/L；
5.3.2集水池（3）
采用磚混結構與厭氧水解池合建，有效容積5M3，構造詳見土建設計條件圖，起流量調節作用；池底安裝出水回沖管，必要時循環回沖、防止池底積泥；
5.3.3泵（3）
選用32LW8-12-0.75型立式排污泵一臺，性能：Q≤5M3/h、H=12M、n=2900r/min、N=0.75KW；
5.3.4生化沉淀池
采用鼓風曝氣生物接觸氧化池與二次沉淀池組合化設備一臺，進入生化池的COD總量為~9.6kg/d，COD容積負荷按0.8kg/M3.d計，生化池有效容積為12M3，生化沉淀組合池外形尺寸：L×B×H=4.5×2.0×4.0（M），利用好氧化微生物分解有機污染物，予期COD去除~70%，出水COD≤150mg/L；
5.3.5鼓風機
選用DLB-6型層疊式氣泵三臺二開一備，每臺性能：Q=35M3/h、H=3.5M、N=1.1KW；除供生化處理外，兼供調節池與隔板混和槽攪拌用空氣，調節池鼓氣時開二臺，平時開一臺。
5.4多種金屬離子混和廢水綜合處理
5.4.1調節池
利用原有調節池，有效容積~25M3，內凈尺寸：L×B×H=6×3×2（M），池內補漏、粉刷后用三脂二布玻璃鋼防腐處理，調節池內投加液堿調節PH值，池底安裝布氣管用空氣攪拌勻質。
5.4.2泵（4）
采用40LW12-15-1.5型立式排污泵一臺，性能：Q=10M3/h、H=15M、n=2900r/min、N=1.5KW。
5.4.3加藥裝置
由貯藥桶、泵及塑料管閥組成，氧化劑、還原劑、硫酸、液堿、凝聚劑各一套。
5.4.4混凝沉淀池
選用JXC-3A型組合化設備一臺，外形尺寸：L1×L2×B×H=3.7×3.0×2.5×3.5（M），處理能力~10M3/h，以去除重金屬沉淀物為主，出水流入隔板混和槽，污泥排入污泥濃縮池。
5.4.5隔板混和槽
有效容積1.5M3，槽底安裝布氣管，采用空氣攪拌，還原后的含鉻廢水、電泳漆廢水、生活污水經生化處理后的混和廢水，以及混凝沉淀池出水接入混和槽，凝聚劑在混和槽起端投入，高分子助凝劑(必要時投加)在混和槽末端投入。
5.4.6混凝沉淀過濾池
選用JCL-3A型組合化設備一臺，外形尺寸：L1×L2×B×H=4.9×4.2×2.5×3.1（M），處理能力≤15M3/h，進一步去除懸浮物、重金屬與COD等污染物質，使出水各項觀察指標均達到*排放標準，處理出水自流入貯水池，再經流量計計量后排放；過濾區分隔為二格，每天輪流反沖洗一次，每次反洗時間6-8分鐘，反洗排水排入調節池，沉淀區污泥排入污泥濃縮池。
5.4.7貯水池
采用磚混結構半地下式池一座，有效容積10M3，其構造詳見土建設計條件圖。
5.4.8反洗水泵
選用IS-80-65-125型泵一臺，性能：Q=30-60M3/h、H=22.5-18M、n=2900r/min、N=5.5KW。
5.4.9污水流量計
選用CE-9628型電腦超聲波污水流量計一套。
5.5污泥處理
5.5.1污泥濃縮池
采用磚混結構一座，有效容積-12M3，其構造詳見土建設計條件圖。
5.5.2濃漿泵
選用I-1B2口寸型螺桿泵一臺，性能：Q=5.6M3、H=80M、N=3KW。
5.5.3板框壓濾機
利用已有F=16M2板框壓濾機一臺，需請生產廠家安裝與調試。
5.5.4脫水污泥處置
5.5.4.1脫水污泥要事先落實接受處置的有證單位，及時運去處置。
5.5.4.2處理站內應安排有防雨頂棚的脫水污泥堆物，以防有害污泥流失造成二次污染。

6、 動力設備一覽表：
序號 名 稱 型 號 單 位 數 量 功 率 (KW) 備 注
單臺 合計 常用
1 耐腐蝕塑料泵 40FC-20A型 臺 1 1.5 1.5 1.5
103型 臺 7 0.75 5.3 5.3
2 立式排污泵 40LW20-15-1.5型 臺 1 1.5 1.5 1.5
32LW8-12-0.75型 臺 1 0.75 0.75 0.75
3 攪拌機 臺 3 1.1 3.3 3.3
4 層疊式氣泵 DLB-6型 臺 3 1.1 3.3 2.2
5 單級離心泵 IS80-65-125型 臺 1 5.5 5.5 5.5
6 濃漿泵 I-1B-2口寸型 臺 1 3.0 3.0 3.0
裝機容量 合 計 25KW

7、工程概算：
7.1設備電氣工程：
序號 名 稱 型 號 規 格 單位 數量 造價 (萬元) 生產廠家
單 價 復 價
1 耐腐蝕塑料泵 40FS-20A型 臺 1
103型 臺 7
2 帶攪拌塑料反應器 V=5M3 臺 2
3 立式排污泵 32LW8-12-0.75型 臺 1
40LW812-15-1.5型 臺 1
4 加藥裝置 塑料容器，管閥配件 套 4
5 生化沉淀池 L×B×H=3.7×
2.5×3.3(M) 套 1
6 鼓風泵(氣泵) DLB-6型 臺 3
7 混凝沉淀池 JXC-3A型 臺 1
8 隔板混和槽 V=1.5M3 臺 1
9 混凝沉淀過濾池 JCL-3A型 臺 1
10 反洗水泵（離心泵） IS80-65-125型 臺 1
11 污水流量計 CE-9628型 套 1
12 螺桿泵 I-1B2口寸型 臺 1
13 處理站管道工程 各種塑料管、鋼管、
閥、配件 套 1
14 動力與照明
電氣 電控箱、電纜
及照明系統 套 1
15 鋼平臺鋼梯 套 1
合 計 萬元
設 計 費 % 萬元
安裝、調試、技術培訓費 % 萬元
運 雜 費 % 萬元
合 計 萬元
稅 金 % 萬元
總 計 萬元
7.2土建工程：
7.2.1含鉻集水池（1）：
磚混結構，內壁用玻璃鋼防腐，V=15M3 一座；
7.2.2含氰集水池（2）：
磚混結構，內壁用玻璃鋼防腐，V=8M3 一座；
7.2.3厭氧水解池：
磚混結構，V=15 M3 一座；
7.2.4集水池（3）：
磚混結構，V=5M3 一座；
7.2.5調節池：
補漏加玻璃鋼防腐處理；
7.2.6貯水池：
磚混結構，V=12M3 一座；
7.2.7污水濃縮池：
磚混結構，V=12M3 一座；
7.2.8生化沉淀池、混凝沉淀池、混凝沉淀過濾池混凝土基礎；
7.2.9反洗水泵、濃漿泵、板框壓濾機基礎；
7.2.10塑料反應器(3臺，每臺重5.2噸)基礎；
7.2.11值班控制器、配電間、加藥間、倉庫建筑面積30-40M2；
各構造物具體尺寸詳見土建設計條件圖。
土建工程請建設單位選定承包單位，承擔設計與施工任務，我公司提供土建工程設計條件圖與技術要求。

8、運行費用與處理成本測算：
8.1運行費用測算：
8.1.1電費
泵(1a)(1b)10度、加藥泵4度、反應器9度、泵(3)4度、泵(4)12度、氣泵35度、反洗水泵1度、螺桿泵與板框壓濾機12度、照明與其它3度；
合計90×0.8=72度，電價按0.7元/度計，則日耗電費為50.4元；
8.1.2藥劑費
氧化劑、還原劑、液堿、硫酸、凝聚劑、助凝劑等藥劑，按1.2元/噸計，則日耗藥劑費為132元；
8.1.3人工費
按1人、工資按40元/人日計，則日耗人工費為40元；
合計222.40元/日；
8.2處理成本(不包括折舊費)測算
222.40÷110=2.02元/噸

9、服務承諾：
9.1我公司所承擔的工程內容（除外購標準設備外）一年內免費保修，二年內包修、酌收材料費，二年后實行終身服務、酌收工料費。
9.2工程項目中所選用的外購標準設備，如：水泵、氣泵、污水流量計等，自安裝就位試車合格起保用期一年，由設備生產單位提供終身有償維修服務，我公司負責提供產品說明書、產品合格證、、，也可以委托我公司代。
9.3在運行過程中若發生故障，接到建設單位通知后24小時內，我公司即派工 程技術人員趕到現場，及時排除故障、恢復運行。

10、建設單位自備部分：
10.1各路廢水分別排入相應集水池。
10.2各類鍍缸更換廢母液的貯槽與接管，分別安放在相應的集水池池頂。
10.3一次側電源接至電氣控制箱。
10.4自來水接至廢水處理區域。
10.5排放水自流量計槽出口接至排放管線。
10.6工程施工時提供水、電及食宿方便。
10.7工程調試時所使用的各類藥劑，提前采購到位。
10.8申請工程監測及驗收，并承擔其費用。
10.9化驗辦公室設施的購置。