【正文】 永康市表面精飾整合區(qū) 廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 （修改稿） 目 錄 總論 廢水來(lái)源、特點(diǎn)、分類 設(shè)計(jì)指標(biāo) 工藝流程設(shè)計(jì) 主要構(gòu)筑物及設(shè)備 公用工程 投資估算 技術(shù)經(jīng)濟(jì) 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 1 總論 項(xiàng)目背景 永康市是全國(guó)著名的五金城，小五金加工享譽(yù)全國(guó)。電鍍作為金屬加工過(guò)程中必不可少的一道工序，永康市的電鍍行業(yè)也得到了迅速發(fā)展，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。但同時(shí)由于 電鍍行業(yè)廠點(diǎn)多、規(guī)模小，“三廢”治理水平低，環(huán)境污染嚴(yán)重。為發(fā)展經(jīng)濟(jì)，保護(hù)環(huán)境，整治電鍍行業(yè)，永康市政府?dāng)M對(duì)現(xiàn)有電鍍企業(yè)進(jìn)行整合，并將所有生產(chǎn)廢水進(jìn)行集中處理。該集中區(qū)內(nèi)大大小小幾十家電鍍企業(yè)產(chǎn)生的廢水包括金屬件表面預(yù)處理產(chǎn)生的除油廢水、氰化電鍍產(chǎn)生的含氰廢水、含六價(jià)鉻廢水、含鎳廢水和其它重金屬?gòu)U水等，總排污量為 3000m3/d，其中含氰、含六價(jià)鉻、含鎳廢水水量各按 500m3/d 考慮。受建設(shè)單位委托，我們?cè)诰C合比較分析國(guó)內(nèi)外電鍍廢水治理情況的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們?cè)陬愃破髽I(yè)廢水處理過(guò)程中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，提出高壓脈沖電 凝聚處理電鍍廢水工藝，并于 2020 年 4 月 7 日通過(guò)專家論證?，F(xiàn)根據(jù)專家論證意見，對(duì)原有處理方案進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以利項(xiàng)目的順利實(shí)施，并供專家和領(lǐng)導(dǎo)審查決策。 編制依據(jù) 《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》； 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB89781996)； 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB501012020； 《電鍍廢水治理設(shè)計(jì)規(guī)范》 GBJ13690； 建設(shè)單位提出的設(shè)計(jì)要求和提供的其它基礎(chǔ)資料； 我院電鍍廢水處理工程實(shí)例及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)； 國(guó)內(nèi)電鍍 園區(qū)污水集中處理廠類比調(diào)研結(jié)果 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 2 設(shè)計(jì)原則 工藝設(shè)計(jì)充分考慮電鍍工業(yè)園區(qū)入園企業(yè)成分復(fù)雜、管理難度大、分水困難，水量、水質(zhì)變化大，達(dá)標(biāo)處理難度大，電鍍污泥作為危險(xiǎn)廢物，處理難度大，易造成二次污染的特點(diǎn)，根據(jù)我院對(duì)投入運(yùn)營(yíng)的電鍍園區(qū)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研結(jié)果及處理工藝的對(duì)比分析，選用工藝成熟穩(wěn)妥、適應(yīng)能力強(qiáng)、達(dá)標(biāo)穩(wěn)定性高、相對(duì)處理成本低、污泥產(chǎn)量低的污水處理工藝。 考慮運(yùn)行管理要求，在設(shè)計(jì)中加強(qiáng)自動(dòng)控制，提高污水處理設(shè)施的現(xiàn)代化，降低勞動(dòng)強(qiáng)度并保持污水處理系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。 貫徹可持續(xù) 發(fā)展戰(zhàn)略，做到清潔生產(chǎn)，綜合利用，充分考慮達(dá)標(biāo)污水經(jīng)深度處理后回用于生產(chǎn)的可能性。 強(qiáng)化建筑設(shè)計(jì)，力求各污水處理設(shè)施布置緊湊，工藝流程順暢，外型與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一、美觀大方。 設(shè)計(jì)范圍 本方案設(shè)計(jì)包括從集水池進(jìn)水口開始到標(biāo)準(zhǔn)排放口出水排放為止的污水處理站內(nèi)的污水處理工藝、總圖、土建、電氣、自控等的設(shè)計(jì)；設(shè)備選型與非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)；污泥處理工藝設(shè)計(jì)等。土建地基處理（三通一平）、道路綠化圍墻費(fèi)用及處理站外的廢水收集管道系統(tǒng)及污水處理達(dá)標(biāo)后排水管道系統(tǒng)等不在本方案設(shè)計(jì)范圍內(nèi)。 廢水來(lái)源、廢水 特點(diǎn)、廢水分類 電鍍生產(chǎn)工藝及廢水來(lái)源 電鍍是將金屬通過(guò)電解方法鍍到制品表面的過(guò)程，常用的鍍種有鍍鎳、鍍銅、鍍鉻、鍍鋅等，其電鍍工藝大體相同，在電鍍過(guò)程中，除油、永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 3 酸洗和電鍍等操作之后，都用水清洗；電鍍廢水來(lái)源于電鍍生產(chǎn)過(guò)程中的鍍件清洗、鍍液過(guò)濾、廢鍍液、滲漏及地面沖洗等，其中鍍件清洗水占 80%以上。 大多數(shù)電鍍廠系綜合性多鍍種作業(yè)，涉及鉻、鎳、鋅、銅等多鍍種，從被鍍件種類可分為金屬鍍件和塑料鍍件，含氰電鍍工藝落后雖然大部分淘汰，但亦有不少電鍍廠仍在沿用。 一般電鍍廠的生產(chǎn)工藝如下：電鍍生產(chǎn)工藝主要為 機(jī)械拋光（磨光或滾光） 除油 酸浸蝕 電鍍 烘干 合格產(chǎn)品入庫(kù)（不合格產(chǎn)品退鍍） （ 1） 鍍件預(yù)處理機(jī)械拋光（磨光或滾光） 主要借助特制機(jī)械利用機(jī)械中的磨光輪或帶 (或是磨料去除某些鍍件采用滾筒加磨料去銹）去掉被鍍件上的毛刺、劃痕、焊瘤、砂眼等，以提高被鍍件的平整度提高鍍件質(zhì)量。此段工序無(wú)廢水排放。 （ 2） 除油 金屬制品的鍍件，由于經(jīng)過(guò)各種加工和處理，不可避免的會(huì)粘附一層油污，為保證鍍層與基體的牢固結(jié)合，必須清除被鍍件表面上的油污。除油工藝有很多種，主要采用有機(jī)溶劑除油，其工藝如下： 拋光 后零件 清水洗 有機(jī)溶劑除油槽 清水槽 清水沖洗 該段工序中廢水主要來(lái)源于清水沖洗過(guò)程，水質(zhì) pH 值在 之間。 （ 3） 侵蝕 除油后的零件，表面上往往有很多的銹和比較厚的氧化膜，為了獲得光亮的鍍層，使鍍層與基體更好的結(jié)合，就必須將零件上的銹和氧化膜去除掉，經(jīng)過(guò)酸浸泡后還可以活化零件表面。其工藝如下： 除油后零件 酸水槽 回收槽 清水槽 清水沖洗 該工段廢水主要來(lái)源于清水沖洗過(guò)程，廢水中含有大量的鐵離子，pH 值在 25 之間。 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 4 （ 4） 電鍍生產(chǎn)過(guò)程及各鍍種的水 質(zhì) 其生產(chǎn)工藝一般為：浸蝕處理后零件 電鍍槽 回收槽 清水槽 清水沖洗。 該工段廢水主要來(lái)源于清水清洗過(guò)程，廢水中含有相應(yīng)的金屬離子或氰化物。在氰化鍍銅沖洗水中含有氰化物和銅離子；鍍鉻沖洗水中含有六價(jià)鉻；鍍鎳沖洗水中含有鎳離子等。 （ 5） 烘干入庫(kù) 該工序主要是借助于機(jī)械和自然能、熱能將電鍍沖洗后的零件表面的水分烘干，以免生銹和氧化膜的破壞。該段工序無(wú)廢水排放。 （ 6） 退鍍 退鍍工藝有化學(xué)浸漬和陽(yáng)極電解兩種方法，其工藝為： 不合格鍍件 退鍍槽 回收槽 清水槽 清 水沖洗。 該工段廢水 pH 值為 26 之間，廢水主要來(lái)源于退鍍后的漂洗水。退鍍漂洗水可以進(jìn)入各自廢水池進(jìn)行處理，但不可直接進(jìn)入廢水混合處理池，應(yīng)先單獨(dú)預(yù)處理后排入到相應(yīng)的廢水處理支流。 廢水特點(diǎn) 電鍍廢水的水質(zhì)、水量與電鍍生產(chǎn)的工藝條件、生產(chǎn)負(fù)荷、操作管理、用水方式等因素有關(guān)。大多數(shù)電鍍廠系綜合性多鍍種作業(yè)，涉及鉻、銅、鎳、鋅等多鍍種，廢水的水質(zhì)復(fù)雜，成分不易控制，其中含有的鉻、銅、鎳、鋅、錫等金屬離子和氰化物等毒性較大，有些屬于致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì)。我院采樣分析同類型電鍍中心的廢水中除含鉻、銅 、鎳、鋅、錫等金屬離子和氰化物外，廢水中的 pH 值較低，呈酸性，并有部分含油廢水。 廢水分類 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 5 根據(jù)電鍍廢水的處理技術(shù)可行性和電鍍行業(yè)生產(chǎn)、管理現(xiàn)狀要求，我們對(duì)各種廢水進(jìn)行如下分類： 由于電鍍混合廢水 pH 在 23 左右，在酸性條件下，含氰廢水中CN和 H+結(jié)合生成 HCN，屬劇毒氣體，易揮發(fā)，直接污染環(huán)境。此外，CN與某些金屬離子混合生成穩(wěn)定的絡(luò)合離子，不易從水中去除。因此，宜將含氰廢水單獨(dú)設(shè)置管道排入污水處理站，經(jīng)除氰后才能排入混合廢水系統(tǒng)。 含鉻及含鎳廢水含一類污染物鉻和鎳，根據(jù) GB89781996 中一級(jí)污染物必須在車間口達(dá)標(biāo)（不允許稀釋排放）的原則，應(yīng)單獨(dú)設(shè)置污水管網(wǎng)，單獨(dú)處理后達(dá)標(biāo)排放。 除含氰、含鉻和含鎳廢水外的其他廢水混合后由一根管道排入污水處理廠。 電鍍槽液和退鍍液屬不定期排放，濃度高。為防止電鍍廢液對(duì)污水處理系統(tǒng)造成沖擊，宜先將其貯存起來(lái)，然后有計(jì)劃地慢慢排入相應(yīng)的廢水治理系統(tǒng)處理，同時(shí)要求廢水調(diào)節(jié)池有足夠的蓄水調(diào)節(jié)能力。 以上廢水分類有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：（ 1）含氰廢水單獨(dú)接出，并進(jìn)行堿性氯化法破氰，既可使 CN 達(dá)標(biāo)排放，又可減少污泥產(chǎn)生量；（ 2）含鉻廢水和含鎳廢水單獨(dú)處理， 能有效滿足 GB89781996 中一級(jí)污染物在車間口達(dá)標(biāo)的政策要求；（ 3）電鍍廢液宜先貯存起來(lái)，然后有計(jì)劃地慢慢排入相應(yīng)的處理系統(tǒng)，不允許直接排入處理站，有利于自控系統(tǒng)的穩(wěn)定和達(dá)標(biāo)排放出水水質(zhì)的穩(wěn)定可靠。 當(dāng)然，以上分類是理論和管理上的要求，實(shí)際運(yùn)行中由于電鍍園區(qū)的特性無(wú)法做到徹底分離，但以上分類方法能在確保達(dá)到環(huán)保要求的前提下降低運(yùn)行成本。 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 6 設(shè)計(jì)指標(biāo) 設(shè)計(jì)處理能力 總規(guī)模： 3000 m3/d 含氰廢水： 500 m3/d 含鉻廢水： 500 m3/d 含鎳廢水： 500 m3/d 其他混合廢水： 1500 m3/d 設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo) 根據(jù)其他類似電鍍企業(yè)廢水的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確定污水設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)為： 含氰廢水： CN ≤ 50mg/l pH ~ 含鉻廢水： Cr6+ ≤ 250mg/l pH ~ 含鎳廢水： 總鎳 ≤ 50mg/l pH ~ 其他混合廢水：總鋅 ≤ 80mg/l 總銅 ≤ 50mg/l 總銀 ≤ 30mg/l 總鐵 ≤ 100mg/l 石油類 ≤ 30mg/l pH ~ CODcr ≤ 2020mg/l PO43 ≤ 10mg/l 設(shè)計(jì)出水指標(biāo) 處理出水符合 GB89781996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，重金屬離子符合第一類污染物最高允許排放濃度，即： CN ≤ + ≤ 總鎳 ≤ ≤ 總鋅 ≤ ≤ 永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理工程設(shè)計(jì)方案 7 石 油類 ≤ 10mg/l pH 6~9 CODcr ≤ 100mg/l PO43 ≤ 污水處理工藝流程的確定及設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 污水處理工藝流程的確定 常用處理方法及優(yōu)缺點(diǎn) 目前國(guó)內(nèi)電鍍廢水的常用處理方法有：化學(xué)法、生物法、脈沖電凝法和離子交換法；離子交換法投資大，運(yùn)行成本高，一般用于具有回收價(jià)值的含銀、含金或含鎳等企業(yè)廢水的處理，用于永康市表面精飾整合區(qū)廢水處理現(xiàn)實(shí)可行性不強(qiáng)?；瘜W(xué)法、生物法和高壓脈沖電凝法用于電鍍園區(qū)集中廢水處理國(guó)內(nèi)均有工程實(shí)例，但 運(yùn)行效果好壞不一。下面我們把 3 種方法在園區(qū)集中廢水實(shí)踐中的優(yōu)、缺點(diǎn)進(jìn)行比較。 (1) 化學(xué)法 化學(xué)法處理的典型工程實(shí)例是寧波市鄞州區(qū)電鍍園區(qū)污水處理工程。 化學(xué)法作為一種傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方法，具有工藝原理簡(jiǎn)單，對(duì)水質(zhì)水量的變化適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但用于電鍍園區(qū)混合廢水處理存在以下一些缺點(diǎn)： a）電鍍混合廢水呈酸性，在中和沉淀處理時(shí)藥劑投加量大，處理成本高； b）各股廢水要求嚴(yán)格分流，在分流不完全時(shí)容易導(dǎo)致出水水質(zhì)超標(biāo)。而電鍍園