【正文】 池體凈尺寸 LBH＝ 2021 mm1500 mm1000 mm 3 工藝設(shè)備 反沖洗泵 2 臺，用途有二：其一為砂濾器反沖洗提供動力，其二在清水池水中金屬離子超標(biāo)是泵回調(diào)節(jié)池。 清水池 1 一般說明 儲存過濾后的凈化水，調(diào)解處理與回用之間的平衡。＝ 5h＝ π 2 設(shè)計參數(shù) 濾層厚度 h m 承托層厚 h180。 PE 微孔過濾精度高，經(jīng)過濾出水濁度可低于 mg/L，但微孔管容易堵塞，需經(jīng)常反沖洗和定期酸洗，每 3 年應(yīng)更換一次。有效容積取 1h 廢水流量。＝ m2 則孔眼個數(shù) n＝ ω/ω0＝ ＝ 取 n＝ 16 集水槽每邊孔眼個數(shù) n180。50＝ mm 槽中水深統(tǒng)一按 H2＝ 70 mm 計。3600）＝ m3/s＝ L/s 考慮池子超載系數(shù)為 20％，則槽中流量 q0＝ ＝ 31 ＝ m 取斜板上端清水區(qū)高度 h2= m 取水面超高 h1= m 取斜板下端與排泥斗之間緩沖層高度 h4= m 泥斗斗底為正方形，泥斗底邊長為 a1= m，泥斗傾角為 β＝ 60186。h) 滿足條件 3～ 5 m3/(m2A）＝ 50/（ 24）＝ m2 進水 出水 式中 Q——最大設(shè)計流量， m3/h； n——池數(shù)； q——表面負(fù)荷，一般用 3～ 5 m3/（ m2n沉淀池中污泥至少每天排一次，以免污泥板結(jié)堵塞排泥管。）＝ kW 小型電鍍廠廢水處理工程 第 22 頁 共 69 頁 槳葉構(gòu)造采用平板形， 8 葉，槳葉上下邊緣分別距水面和池底 m。 （ 2）絮凝反應(yīng)攪拌裝置 按每 m3池容輸入功率 10 W 計算，需要輸入的功 率 N 為 N=10V/2=10攪拌機機械總效率 η1采用 ，攪拌機傳動效率 η2為 ，則攪拌機所需的電動機功率N39。t=50 停留時間 HRT＝ 20 min 投藥比 5﹕ 1 ORP 值 反應(yīng)過程控制通過氧化還原電位測定儀， ORP 值為 300 mV。 1 一般說明 反應(yīng)池內(nèi)進行還原反應(yīng)和絮凝反應(yīng)，在流程上分前后兩 格，前一格進行六價鉻的還原反應(yīng)，后一格進行氫氧化物的沉淀生成反應(yīng)，前后兩格用底部開口的隔板隔開，反應(yīng)過程進行機械攪拌，如圖 所示 。 第 5 章 單 體構(gòu)筑物的設(shè)計 計算 1 一般說明 電鍍廢水水質(zhì)質(zhì)量有一定的波動，設(shè)置調(diào)節(jié)池使水質(zhì)和水量保持相對的穩(wěn)定，有利于后續(xù)處理單元的有效運行，調(diào)節(jié)池材料采用鋼筋混凝土，內(nèi)外作防腐處理，調(diào)節(jié)池設(shè)事故溢流 管 。 工藝條件控制 還原六價鉻必須在酸性條件下進行，當(dāng) pH 值為 或更低時，反應(yīng)可在 5 min 左右進行完畢；當(dāng) pH 值 為 ～ 時，反應(yīng)時間在 20～ 30 min；當(dāng) pH 值大于 時，反應(yīng)速度非常緩慢。反應(yīng)過程的控制通過氧化還原電位（ ORP）測定儀、在線 pH 計和液位計實現(xiàn)。設(shè)計處理流程如下圖所示： 圖 廢水處理工藝流程 斜板沉淀池 中間水池 砂濾器 清水池 濃縮池 板框壓濾 調(diào)節(jié)池 反應(yīng)池 濾液 上清液 含鉻廢水 H2SO4 NaHSO3 NaOH PFS、 PAM H2 SO4 NaOH 污泥 排放 小型電鍍廠廢水處理工程 第 18 頁 共 69 頁 工藝流程說明 廢水系統(tǒng) 廢水處理系統(tǒng)采用連續(xù)處理工藝。 盡管有以上優(yōu)點但還是有不足之處，如廢水中污染物容度較高時，活性炭再生比較小型電鍍廠廢水處理工程 第 16 頁 共 69 頁 頻繁；長期反復(fù)使用活性炭處理喊含鉻廢水后，處理后水用來做清洗水時，三價鉻含量會增加，影響噸化膜，以及在洗脫液的利用等方面尚需進一步探索?；钚蕴刻幚黼婂儚U水，目前主要用于含鉻、含氰廢水。腐殖質(zhì)與重金屬離子的吸附交換主要取決于腐殖質(zhì)分子中的羧基和酚羥基的含 量。 腐殖質(zhì)法處理重金屬廢水的機理可能是風(fēng)化煤中含有的腐殖質(zhì)具有易與金屬離子配位的活性官能團，如羧基和羥基等。有些重金屬離子 [如 Cu2＋、 Cr(VI)等 ]的去除是先通過氧化還原反應(yīng)，然后再進行離子間的交換才完成的。另一種是添加能和廢水欲處理的離子形成配合物或螯合物的表面活性劑，使溶液起泡形成泡沫，被處理的元素富集于泡沫再進行分離。隨著膜組件國產(chǎn)化程度的提高，制約膜技術(shù)發(fā)展的投資額及維修費用過高的問題將得到緩解，在加上水回用需求的增加，在未來的電鍍廢水處理工程實踐中，膜分離技術(shù)將越來越受到人們的重視。對于具有較高氧化性的 Cr(VI)的去除則要求膜具有較好的抗氧化能力，一般 Cr(VI)的去除，選用聚苯并咪唑酮（ PBJL）膜和聚砜酰胺（ PSA）膜。 膜分離技術(shù) 膜分離是指通過特定的膜的滲透作用，借助于外界能量或化學(xué)位差的推動，對兩組分或多組分的氣體或液體進行分離、分級、提純和富集。有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)鳳眼蓮對鈷和鋅的吸收率分別高達(dá) 97%和 80%。 藻類凈化重金屬廢水的能力，主要表現(xiàn)在對重金屬具有很強的吸附力，利用藻類去除重金屬離子的研究已有大量報道。植物修復(fù)法是利用生態(tài)工程治理環(huán)境的一種有效方法，它是生物技術(shù)處理企業(yè)廢水的一種延伸。有關(guān)研究表明，生物化學(xué)法處理含 Cr 6+濃度范圍為 30—40 mg/L的廢水去除率可達(dá)%—%。 生物化學(xué)法 生物化學(xué)法指通過微生物處理含重金屬廢水，將可溶性離子轉(zhuǎn)化為不溶性化合物而去除。因而微生物絮凝法具有廣闊的應(yīng)用前景。一般由多糖、蛋白質(zhì)、 DNA、纖維素、 糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質(zhì)構(gòu)成，分子中含有多種官能團，能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉淀。 生物法能夠較好地處理電鍍 綜合廢水，使廢水中的六價鉻、銅、鎳、鋅、鎘、鉛等有害離子得到有效處理，同時形成沉淀，達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，處理方法簡單適用，污泥量少。目前已由定型，系列處理設(shè)備供應(yīng)。 電解法 電解法處理電鍍廢水也屬于化學(xué)處理法的范疇，它主要是使廢水中的有害物質(zhì)通過電解過程在陰，陽兩級上分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì)；或利用電極氧化和還原產(chǎn)物與廢水中的有害物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成不溶于水的沉淀物，然后分離去除，電鍍含鉻廢水的電解處理就是屬于這種類型；或通過電解反應(yīng)回收金屬，如從電鍍含銀，銅等廢水中回收金屬就是一例。 離子交換法的優(yōu)點是，選擇性高，可以去除用其它方法難于分離的金屬離子，可以從含多種金屬離子的廢水中選擇性的回收貴重金屬 。 用 Na 型強酸陽離子交換樹脂處理電鍍廢水時，廢水中的陽離子與樹脂上的 Na 離子進行交換，樹脂飽和后用硫酸鈉再生，當(dāng)采用 Na 型弱酸陽離子交換樹脂時，再生用硫酸，并用氫氧化鈉轉(zhuǎn)型。廢水中的六價鉻，在接近中性條件下主要以 CrO42－ 存在，而在酸性條件下主要以 Cr2O72－ 存在。 離子交換處理法 在電鍍廢水處理過程中，離子交換是將廢水中的離子與離子交換樹脂上的離子進行交換而被除去，從而使廢水得到凈化。其基本原理可能是由于氯化銨是中等配位強度的配位劑，能與鋅、銅、鎳等金屬離子配位，但在酸性的混合廢水中配位能力較弱，加堿時形成金屬氫氧化物的速度又高于形成配合物的速度。 小型電鍍廠廢水處理工程 第 10 頁 共 69 頁 處理時可用石灰（按計算量）和氫氧化鈉調(diào)整 pH 值到 11～ 12，攪拌 10～ 20 min，然后經(jīng)沉淀、過濾?；旌戏磻?yīng)時間宜采用 5～ 10 min。這兩種廢水的混合處理，不但可處理鋅，而且還利用了酸洗廢水，中和了含鋅廢水中的堿，同時其中鐵所形成的氫氧化鐵，還起到凝聚作用，是十分有利的。對含鋅廢水的處理主要是通過對廢水 pH的控制，使廢水中的 Zn2＋ 與 OH－ 反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀，以沉淀、氣浮、過濾等固液分離方式，或投加適量的混凝劑，結(jié)合凝聚、共沉等原理，達(dá)到去除污染凈化廢水之目的。用氯化鋇時，反應(yīng)時廢水的 pH 值一般控制在 ～ 7。其理論投量比為 Cr6+∶ BaCO3為 1∶ （質(zhì)量比），實際采用為 1∶ （ 10～ 15）。 鋇鹽法 鋇鹽法處理含鉻廢水是利用固 相碳酸鋇與廢水中的鉻酸接觸反應(yīng)，形成溶度積比碳酸鋇小的鉻酸鋇，以此除去廢水中的六價鉻。 硫酸亞鐵處理含鉻廢水的運行條件見表 。 采用鐵氧體法一般側(cè)重于處理六價鉻、鎳、銅、鋅等重金屬離子廢水 。它就是使廢水中的各種金屬離子形成鐵氧體晶粒一起沉淀析出，從而使廢水得到凈化。采用碳酸鈉，投料容易，但反應(yīng)時會產(chǎn)生二氧化碳。 （ 2）亞硫酸鹽投加量 表 為亞硫酸鹽與六價鉻的理論投藥比與實際投加量的情況。常用的亞硫酸鹽有亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉。它具有操作方便，試劑來源廣，適用范圍廣，能承受 大水量和高濃度負(fù)荷沖擊，效果穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。 小型電鍍廠廢水處理工程 第 6 頁 共 69 頁 第 3 章 電鍍廢水處理方法 比較 化學(xué)處理法 電鍍廢水的化學(xué)處理法是添加化學(xué)試劑后，通過化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的物理和化學(xué)性質(zhì)，使其能從廢水中取出并達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)的處理方法。 設(shè)計條件 1 設(shè)計水量 每天處理水量 50 m3，設(shè)計的廢水水質(zhì)情況如下表。上世紀(jì) 90年代至今．電鍍廢水治理由工藝改革、回收利用和閉路循環(huán)進一步向綜合防治方向發(fā)展．多元化組合處理同自動控制相結(jié)合的資源回用技術(shù)成為電鍍廢水治理的發(fā)展主流。 有的還屬于致癌和致畸變的劇毒物質(zhì)．因此必須認(rèn)真地加以處理．以免對人們造成危害。人體缺鋅會出現(xiàn)不少不良癥狀，誤食可溶性鋅鹽對消化道黏膜有腐蝕作用。然而對家兔和狗 的實驗，發(fā)現(xiàn)六價鉻的毒性較大。 國外有人認(rèn)為三價鉻與鋁一樣，基本上不顯示毒性。 （ 3）對內(nèi)臟的損害 六價鉻經(jīng)消化道侵入，會造成味覺和嗅覺減退，以至消失。 （ 1）對人體皮膚的損害 六價鉻化合物對皮膚有刺激和過敏作用。 金屬鉻幾乎是無毒的。未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的電鍍廢水排入河道、池塘，滲入地下，不但會危害環(huán)境，而且會污染飲用水和工業(yè)用水。 近年來，國內(nèi)許多 電鍍企業(yè)從實際出發(fā)，積極開發(fā)和推廣低濃度、低污染的電鍍工藝、逆流清洗工藝，發(fā)展電鍍槽（廢）液的凈化與回收技術(shù)，消除和減少污染。 （ 5）經(jīng)營粗放，原材料利用率低。雖然企業(yè)都建立了污水處理設(shè)施， 但仍有少部分企業(yè)的設(shè)施未能正常運轉(zhuǎn)。 （ 2）裝備水平低。電鍍廢水不僅量大 ,而且對環(huán)境造成的污染也嚴(yán)重 ,因為電鍍廢水中不僅含有氰化物等劇毒成分 ,而且含有 Cr、 Zn、 Cu、 Ni 等自然界不能降解的重金屬離子。 由于電鍍行業(yè)使用了大量強酸、強堿、重金屬溶液，甚至包括鎘、氰化物、鉻酐等有毒有害化學(xué)品，在工藝過程中排放了污染環(huán)境和危害人類健康的廢水、廢氣和廢渣，已成為一個重污染行業(yè)。這些企業(yè)多數(shù)位于市郊 , 其技術(shù)和經(jīng)濟力量薄弱 . 對于廢水的治理要求是工藝簡單 ， 便于掌握和正常運行 ， 而且投資和運行費用當(dāng)然也要較低。 小型電鍍廠往往是區(qū)屬的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè) , 這些電鍍廠廢水水量都較少 , 一般日排放量只有幾十噸 ,其污染因子也較少 ， 多數(shù)為含鉻、鋅酸性廢水，但其危害很大 ， 治理勢在必行。電鍍可以改變金屬或非金屬制品的表面屬性，如抗腐蝕性、外觀裝飾性、導(dǎo)電性、耐磨性、可焊性等，廣泛應(yīng)用于機械制造工業(yè)、輕工業(yè)、電子電氣工業(yè)等，某些特殊功能鍍層，還能滿足國防尖端技術(shù)產(chǎn)品的需要。由此可見 ,電鍍廢水的排放量約占廢水總排放量的 10% ,占工業(yè)廢水排放量的 20%。特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)電鍍企業(yè)的迅速發(fā)展，使電鍍廠（點）向市郊和農(nóng)村擴散，給污染控制與環(huán)境管理帶來了很多的困難，電鍍污染問題日趨嚴(yán)重。 （ 4）電鍍污染治理水平低，有效治理率低。電鍍生產(chǎn)過程中排放大量的有毒有害物質(zhì)，對環(huán)境造成的污染及危害越來越為人們所認(rèn)識。在清潔生產(chǎn)審計中調(diào)查的 10 條電鍍加工線中，平均用水量為 ，是國外的 10 倍。但由于電鍍廠點分布廣，廢水中所含高毒物質(zhì)的種類多 ，其危害性是很大的。因此，含鉻廢水是電鍍中的主要廢水來源之一。 六價鉻對人體的危害，因進入途徑不同，中毒表現(xiàn)也不同。 （ 2）對呼吸系統(tǒng)的損害 六價鉻對呼吸系統(tǒng)的損害，主要是鼻中隔膜穿孔、咽喉炎和肺炎。通過動物試驗發(fā)現(xiàn)三價鉻有激活胰島素的作用，還可以增加對葡萄糖的利用。 也有報道，三價鉻對魚的毒性比六價鉻還大，例如對鮭魚的起始致死濃度，三價鉻（硫酸鉻）為 mg/l，六價鉻（重鉻酸鉀）為 mg/l。肝是鋅的儲存地，鋅與肝內(nèi)蛋白結(jié)合成鋅硫蛋白，供給肌體生理反應(yīng)時所必需的鋅。 我國治理電鍍廢水的發(fā)展歷程 電鍍廢水中含有鉻 鋅、銅、鎘，鉛、鎳等重金屬離子以及酸、堿 氰化物等具有很大毒性的雜物 。 80年代至 90年代開始研究從根本上控制污染的技術(shù)，綜合防治研究取得了可喜的成果。本設(shè)計就是根據(jù)上述特點，選擇有效的處理方法和流程，處理后的水完全達(dá)到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計原則 嚴(yán)格遵循國家相關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) , 確保各項處理水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到相應(yīng)的國家排放標(biāo)準(zhǔn) ； 廢水處理裝置布置緊湊、流暢，盡量減少占地面積，堅持實用和美觀相結(jié)合的總布原則；選擇 工藝簡單 , 采用目前國內(nèi)成熟、實用的處理工藝 ； 盡量通過優(yōu)化設(shè)計降低