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设计依据:
1、提供的废水水量、水质。
2、环保设计的有关原则。
3、《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
三)废水来源分析
电镀废水主要来自电镀线的含铬、含酸废水,也有少量的工艺废弃液排出,电镀废水中的重金属比较单纯,但其深度往往比较高,毒性很大。主要含有酸、铬等金属离子,因此废水处理的重点是含铬废水。
重金属能在土壤中积累,并且很难被微生物降解,不论用什么方法处理都不能把重金属分解破坏掉,而只能转移其存在位置和改变其物理、化学形态。因此重金属是一种性的污染物。对于重金属废水,必须进行适当的处理。首先应该设法减少废水量,尽量回收金属废水,废水适当处理后实行循环利用,尽可能不排或少排废水,对必须排放的废水进行净化处理,使之达到排放标准。对处理产生的污泥和浓缩液,如无回收利用价值,也应进行无害化处理,以免产生二次污染。
使溶解性的重金属转变为不溶或难溶的金属化合物,从而将其从水中除去,采用常规的办法是化学沉淀法。
3.1)水质水量
根据提供的废水量,品种如下:
(1)含铬废水 M3/h pH:2.57~3 Cr6+:60~100mg/L
(2)含酸废水 M3/h pH<1 以HCl主,含HSO4,HNO3,HF
(3)废水总量 100 M3/h
3.2)废水排放要求:(需根据当地环保部门提出的要求确定)
废水处理后排放时需达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的有关标准,即:
pH = 6~9
Cr6+<0.5mg/L
Cr总<1.5mg/L
SS<70mg/L
CODcr<100mg/L
四)废水处理原则:
4.1)工况稳定性:
为了保证整套废水设备正常运行,主要有两种废水:含铬、含酸废水,废水调节池分别为含铬废水含酸废水调节池;这些调节池基本能满足一天(八小时工作制)的废水贮量,因而确保废水站连续反应和PLC间隙反应的均衡运行。
4.2)废水处理工艺
4.2.1)含铬废水处理方框图如下:
方框说明:
含铬废水由车间严格分类通过专用管道进入废水站,在废水站的含铬废水调节池内,当调节池液位达到设定高度时,PU01A/B/C/D自动将废水打入含铬废水间歇反应池。含铬废水进行间歇处理,由两个间歇反应池就象两台大型的全自动洗衣机轮流进行处理,每一步处理过程都是自动进行的,每一个池子的处理时间约为1个多小时,间歇处理的好处是可以根据废水的不同浓度很精确的进行投药(还可以通过改变程序和药剂处理不同类型的废水如含氰废水),控制投药量(药剂过量不仅浪费成本,还会产生新的污染),并且满足后续反应的连续性。间歇反应池自动加酸(可以废酸水调节)调整pH值为2~3,再加亚硫酸钠,使废水中的六价铬还原成三价铬,反应结束后ORP值应该为300~400mv左右,再加碱,使pH调整为8.50-9.50。完成后泵入絮凝槽,加絮凝剂。使重金属离子在碱性状态下进一步絮凝,为了使絮凝效果达到状态,节约投药量,采用三级变速搅拌形式。级主要使药品与废水充分混合。第二级初步形成矾化。第三为变频调速,为使矾化颗粒形成而不致于被打碎,最后污水通过大管径管道,稳流入斜管沉淀池,使重金属颗粒沉淀,沉淀物泵入污泥浓缩槽,为了防止污泥沉积在沉淀池内,配有不锈钢刮泥机,泵入污泥浓缩池的废污泥进一步搅拌沉淀,刮泥机和泵都是自动控制。上清液排入含铬废水间歇反应池,沉淀的污泥泵入压滤机进行压滤,压干的后的泥饼外运,送入废物处理中心。
4.2.2) 含酸废水由车间通过专用管道排入另一调节池,再打入铬反应池作调节PH值用,多余废酸水打入连续反应槽,通过pH调整为4.50-6.00值。在中间水池和处理后的含铬废水混合,微调pH至7.50。
4.2.3) 斜板沉淀池澄清的水进入中间水箱,(根据重金属沉淀物与pH值的关系中知道pH偏高一点沉淀效果更好)。所以在前面的反应系统中pH值可能要调高一些,约超过9.00pH值,所以在中间水箱里再加酸调整为7.50左右,最后经过砂滤、炭滤进入清水池,即后达标排放,排放口安装有电磁流量计和pH酸度计进行检测并在计算机上自动记录。
五)工艺原理、流程及说明
5.1)处理工艺原理
5.1.1)六价铬废水的处理
Cr2O72- +3SO32- +8H+=2Cr3+ +3SO4 2- +4H2O
5.1.2)重金属离子废水的处理
Cr3+ +3OH- =Cr(OH)3
含酸废水的处理H++OH- =H2O
5.2)处理工艺流程(见工艺流程方框图)
5.3)附加说明:
为了使上述工艺得以实施,我们采取以下技术及工艺:
5.3.1)间歇反应池和连续反应槽搅拌机采用推进式不锈钢,功率较大的搅拌机进行搅拌, 使药品和废水可得充分混和以提高处理效率。
5.3.2) 连续反应池采用适当的设计容积,使废水在槽内有充分的反应时间。
5.3.3)加絮凝剂后,采用续节递减转速的方法,以最小的加药量形成的矾花程度,使之不致打散。进入斜板后能充分沉淀 ,达到固液分离的目的。
六)运行费用:
据我们的经验,一般此类电镀废水的含Cr6+量达不到如此高,贵公司所提供的水质不知是瞬时极限浓度还是平均浓度,在如此高的Cr6+量情况下,运行费用会非常高,现只按我们的经验进行计算运行费用。
序 号 | 名 称 及 规 格 | 单位 | 数量 | 单价 (元) | 总价(元) | 备注 | ||
1 | 化学药品(日消耗) | |||||||
Na2SO3 | ||||||||
NaOH 30% | ||||||||
H2SO4 少量 | 微调用 | |||||||
PAM胶体稀释100~ 200倍 | ||||||||
辅助药剂 少量 | ||||||||
小计 | ||||||||
每立方米废水 | ||||||||
2 | 电耗 | /M3 | ||||||
3 | 人工费 | 元/M3 | 操作人员兼化验人员 人/天 月工资 元 | |||||
4 | 化验材料费 | 元/ M3 | 分析化验用 | |||||
处理每吨废水折合人民币(1+2+3+4) = 元/ M3 |
七)系统投资: