【正文】 工程投資 及運轉(zhuǎn)費用，努力實現(xiàn)技術(shù)先進與企業(yè)財力相適應(yīng)。國內(nèi)對化學(xué)處理法有較為成熟的設(shè)計和運行經(jīng)驗。 用亞硫酸鹽處理電鍍廢水，主要是在酸性條件下，使廢水中的六價鉻還原成三價鉻，然后調(diào)整 pH 值，使其形成氫氧化鉻沉淀而除去，廢水得到凈化。在實際生產(chǎn)中，一般控制廢水 pH 值在 ～ ，反應(yīng)時間控制在 2030 min 為宜。采用石灰，價格便宜，但反應(yīng)慢，且生成泥渣多，泥渣難以回收。 鐵氧體法 鐵氧體沉淀法是在硫酸亞鐵處理法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型處理方法。在共沉淀時，溶解于水中的重金屬離子進入鐵氧體晶體中，生成復(fù)合的鐵氧體。當 pH 值 3 時，F(xiàn)e3+即生成大量沉淀，生成的氫氧化鐵有凝聚作用，有利于其他沉淀物的沉降。 2 25～ 50 1∶ 35～ 1∶ 40 10～ 20 3 50～ 100 1∶ 25～ 1∶ 35 15～ 30 4 ≥100 1∶ 16～ 1∶ 30 15～ 30 硫酸亞鐵－石灰法處理含鉻廢水的特點是：除鉻效果好，當使用酸洗廢液的硫酸亞鐵時，成本較低，處理工藝成熟，但產(chǎn)生的污泥量大，占地面積大，出水色度偏高。碳酸鋇不易溶于水，可一次性向反應(yīng)池中投加較多的碳酸鋇，其后陸續(xù)補加直至不能使用時全部更新。 （ 3）廢水的 pH 值；用碳酸鋇為試劑時，反應(yīng)時廢水的 pH 值一般控制在 4～ 5。 含鋅廢水的處理 堿性鋅酸鹽鍍鋅廢水的處理 鋅為兩性金屬，在堿性條件下，根據(jù) pH 值的不同存在 ZnO22－ 和 Zn(OH)2，當 pH值調(diào)整到 8～ 10 時，主要以 Zn(OH)2形式存在。所以處理含鋅廢水應(yīng)包括以上兩部分清洗廢水。 （ 3）凝聚劑投加量和混合反應(yīng)時間 凝聚劑可采用堿式氯化鋁，投加量為 10～ 15 mg/l（以 Al 計）。據(jù)試驗最佳 pH 值為 ～ ，鈣鹽用 CaO，投加量為 Ca2+/Zn2+＝（ 3～4） ∶ 1，廢水起始含鋅濃度在 150 mg/l 以下時，處理后 Zn2+濃度小于 5 mg/l。 （ 2）銨鹽鍍鋅混合廢水處理 將銨鹽鍍鋅廢水與含銅、鎳、鉻和預(yù)處理的酸性廢水等混合后，在酸性條件下，用化學(xué)沉淀法能去除鋅和其他金屬離子，處理后水達到排放標準。 c 投試劑量 如混合廢水內(nèi)含六價鉻，則必須投加硫酸亞鐵做還原劑，用時也可起到凝聚的作用，投加量根據(jù)六價鉻濃度及廢水中存在的亞鐵離子確定，助凝劑采用陰離子型或非離子型的聚丙烯酰胺，投加量為 5～ 10 mg/l。 電鍍含鉻廢水由于電鍍工藝的不同，廢水中的六價鉻濃度不同，其他金屬離子和各種陰離子等的成分和含量也有所不同。 鍍鋅廢水處理中，可選用強酸陽離子（ R－ SO3Na）或弱酸陰離子 (R－ COONa)，硫 酸銅鍍銅廢水可選用弱酸陰離子 (R－ COONa)。因此采用離子交換法處理重金屬廢水時，必須事先考慮再生液的處理問題。因此，離子交換法在較大規(guī)模的廢水處理工 程中較少采用。現(xiàn)在又出現(xiàn)了節(jié)約鐵板陽極的不溶性鐵屑的內(nèi)電解法。 由于傳統(tǒng)治理方法有成本高、操作復(fù)雜、對于大流量低濃度的有害污染難處理等缺小型電鍍廠廢水處理工程 第 12 頁 共 69 頁 點，經(jīng)過多年的探索和研究，生物治理技術(shù)日益受到人們的重視。微生物絮凝劑是一類由微生物產(chǎn)生并分泌到細胞外，具有絮凝活性的代謝物。此外，微生物可以通過遺傳工程、馴化或構(gòu)造出具有特殊功能的菌株。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易于分離回收重金屬等特點，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉淀。 植物修復(fù)法 植物修復(fù)法是指利用高等植物通過吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量，以達到治理污染、修復(fù)環(huán)境的目的。在植物修復(fù)技術(shù)中能利用的植物有藻類、草本植物、木本植物等。鳳眼蓮是國際上公認和常用的一種治理污染的水生漂浮植物，它具有生長迅速，既能耐低溫、又能耐高溫的特點，能迅速、大量地富集廢水中 Cd、 Pb、 Hg、 Ni、 Ag、 Co、 Cr等多種重金屬。同時對土壤中 Cd、 Hg等有較強的吸附積累 作用，由胡煥斌等試驗結(jié)果表明：蘆葦和池杉對重金屬 Pb和 Cd都有較強富集能力。（ B－ B－ B－ 15）和芳香聚酰肼（ DP－ 1）膜，對鍍鎘廢水及含氰等堿性較強的廢液應(yīng)選用耐堿性較好的分離 膜。 在國際膜會議上曾將“在 21 世紀的多數(shù)工業(yè)中膜過程所扮演的戰(zhàn)略角色 ”列為專題，進行深入討論，并認為它是 20 世紀末到 21 世紀中期最有發(fā)展前途的高技術(shù)之一。 離子浮選法 離子浮選有兩種形式，一種是加入 與欲浮選出的離子電性相反的表面活性劑到溶液中，起泡后，表面活性劑與該離子發(fā)生反應(yīng)，形成不溶于水的化合物附屬在氣泡上，浮在水面形成固體浮渣，然后將固體浮渣和氣泡一起捕獲進行分離。重金屬離子取代鈉、鎂而生成重金屬不溶性黃原酸酯沉淀下來，鈉、鎂則游離 在水中。 腐殖酸法 泥炭、褐煤等除去瀝青后，用堿液煮沸，溶液被染成黑褐色，酸化時，析出紅褐色絮狀的沉淀，這種物質(zhì)稱為腐殖質(zhì)。腐殖質(zhì)可作為一種有機配位體與重金屬離子進行配合或螯合。在活性炭的晶格間，形成了各種形狀、大小不同的微孔結(jié)構(gòu)與巨大的比表面積，因而具有很強的吸附性能，可有效的吸附廢水中的有機污染物和金屬離子。 活性炭法處理電鍍廢水的優(yōu)點： a. 活性炭耐酸、耐堿， 在高溫下不易破碎，有穩(wěn)定的化學(xué)性能； b. 節(jié)省用水，清洗零件的廢水用活性炭處理后不排放，可重復(fù)做清洗水； c. 投資省，設(shè)備簡單，占地面積小，可直接在鍍槽旁邊工作，操作維護方便； d. 處理費用低，活性炭來源廣，并可再生反復(fù)使用； e. 不直接產(chǎn)生污泥，不易產(chǎn)生 二 次污染。所以根據(jù)上一 章 闡述的各個處理方法的優(yōu)缺點及本設(shè)計的實際情況選擇采用化學(xué)法進行連續(xù)處理，同 時采用亞硫酸鹽還原法將六價鉻還原為三價鉻。中間水池的水由耐腐蝕泵泵入石英砂過濾器過濾，出水 流入清水池，清水池中 pH 值不達標，可以加酸或加堿進行調(diào)節(jié)；如果污染物超標，返回調(diào)節(jié)池重新處理。 藥劑投配系統(tǒng) 確定各種溶藥、投藥槽體有效容積、工藝尺寸及相關(guān)工藝設(shè)備。氫氧化鉻沉淀的最佳 pH 值 為 7～ 8，而氫氧化鋅沉淀的最佳 pH 值為 8～ 9，故選擇絮凝反應(yīng)的 pH 值為 8，反應(yīng)時間為 15～ 20 min。4/24= m3 有效水深 H＝ 2021 mm 橫截面積 S=V/H=池長 L=2500 mm 池寬 B=S/L= 取 B=2021 mm 調(diào)節(jié)池總尺寸 長度 寬度 高度 =2500 mm 2021 mm 2021 mm 4 工藝裝備 1 次提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），由于廢水呈酸性，應(yīng)選用耐腐蝕泵，具體選型見水力計算部分。 2 主要設(shè)計參數(shù) （ 1）還原反應(yīng) pH 值 pH=。 停留時間 HRT＝ 20 min G 值 50/s 3 工藝尺寸 反應(yīng)池的有效容積 V=Q 水深 H＝ m 超高 m 長 L＝ m 寬 B＝ m 凈尺寸 LBH＝ 2021 mm1000 mm1500 mm 4 工藝設(shè)備 （ 1）還原反應(yīng)攪拌裝置 按每 m3池容輸入功率 20W 計算，需要輸入的功率 N 為 N=20V/2=20）＝ kW 槳葉構(gòu)造采用單層平板形，兩葉，長 寬＝ m m，槳葉底端距池底 m。＝ N/（ η1η2）＝ （ 一 般為了構(gòu)造簡單，多采用異向流斜板沉淀池，即水流傾斜向上流，污泥則傾斜向下流。 斜板凈距 d 40 mm 斜板厚 b 5 mm 3 工藝尺寸 池表面積 A A＝ Q/(3n24）＝ m3/(m2sin60186。＝ m 污泥斗總?cè)莘e V V=231 (2)集水槽 采用兩側(cè)淹沒孔口集水槽集水，如圖 ： 圖 集水槽 集水槽個數(shù) 1 個 槽中流量 q＝ 50/（ 24100＝ 50 mm 終點槽中水深 H2＝ ＝ gh2 ）＝ 30 .7 1 00 .6 2 2 9 .8 1 0 .0 5??? ? ?＝ m2 孔徑采用 d =10mm,則單孔面積 ω0為 ω0＝ πd2/4＝ 中間水池 1 一般說明 其作用為沉淀池出水儲池，同時用作過濾器水泵集水池。一般可采用 PE 微孔管過濾、重力式過濾或壓力式過濾。選用砂濾器，石英砂單層濾料。s) 反沖時間 5 min 反沖洗水 處理后水 3 工藝尺寸 截面積 S S＝ Qnv ＝ 50/2418?＝ m2 直徑 D D＝ 4S?＝ 4 ??＝ m 取 D＝ 校核空塔流速 v v＝24QnD?＝2504241 ???? ＝ m/h 符合要求（ 510 m/h） 需要石英砂體積為 V＝ S（ +）＝ m 砂濾料凈尺寸為 Φ600 mm2021 mm 反沖洗最大需水量為 Q180。15/1000＝ m3 設(shè)計取 m3 4 工藝設(shè)備 二次提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），具體選型見水力計算部分。 2 工藝尺寸 有效容積 V＝ 2（ ） ＝ 50＝ 504＝ m3 凈尺寸 Φ 直徑 高度＝ Φ500 mm800 mm 4 PFS 加藥罐 設(shè)計最大投藥量為 20 mg/L， PFS 濃度為 10％， 10d 配一次藥，則 PFS 加藥罐的有效容積為 V＝ 50320+2 濃縮時間為 12h，則有效容積為 V＝ 50 廢水流量 Q＝ 50 m3/d，取管中流速 v＝ m/s（一般為 ～ m/s），則廢水管徑為 D＝ 4Qv?＝ 4 3600? ???＝ m 查手冊取公稱直徑 Dg＝ 25mm 標準硬氯乙烯管，規(guī)格外徑 Φ壁厚＝ 32 mm mm，工作壓力為 10 kg/cm2，計算內(nèi)徑為 27 mm，查 Dg＝ 25 mm 塑料管水力計算表，流量 Q＝ m3/h 時，流速為 ， 1000i＝ ，對于一次提升管段，廢水管線水力最不利長度 L＝ 10 m，則管線沿程損失為 H 沿 ＝ iL＝ +1（ 2彎頭 3 個，局部阻力系數(shù) ，閥門 3 個，局部阻力系數(shù)各取 ，逆止閥 1 個，局部阻力系數(shù)取 ，轉(zhuǎn)子流量計 1 個，局部阻力系數(shù) 9，泵 1 臺局部阻力系數(shù)為 1，則管線總局部水力損失為 H 局 ＝ ξv2/2g ＝（ 1+1） ＝ m 考慮過濾器水力損失按 h 砂 ＝ 3 m 計算，系統(tǒng)最不利點水位差 H 差 ＝ 3 m，取自由水頭 H 自＝ 2 m，則水泵揚程為 H＝ H 差 +H 自 +h 沿 +h 局 +h 砂 ＝ 3+2+++3＝ m 根據(jù) Q＝ m3/h， H＝ m 選用 25FS16A 型耐腐蝕性塑料泵，其性能參數(shù)見 表 。10/1000＝ m 本段共 有丁字管 1 個，局部阻力系數(shù)取 ，閥門 3 個，局部阻力系數(shù)各取 ，逆止閥 1 個，局部阻力系數(shù)取 ，轉(zhuǎn)子流量計 1 個，局部阻力系數(shù) 9，泵 1 臺局部阻力系數(shù)為 1，則管線總局部水力損失為 H 局 ＝ ξv2/2g ＝（ 1+1 表 IS5032125 單級單吸清水離心泵性能參數(shù) 型號 流量（ m3/h） 揚程（ m） 轉(zhuǎn)速（ r/min） 電機功率（ kw） 效率 % 葉輪直徑（ mm） 重量（ kg） IS5032125 16 18 290 60 125 32 小型電鍍廠廢水處理工程 第 34 頁 共 69 頁 第 7 章 設(shè)計管理要求 處理系統(tǒng)對于要求比較高的，在化學(xué)反應(yīng)時會產(chǎn)生熱量的罐體采用炭鋼焊接而成的，內(nèi)外作防腐處理，為節(jié)約成本，少占地，盡可能采用設(shè)備一體化設(shè)計。 電控采用合資廠家（西門子、施奈德、歐姆龍等）的產(chǎn)品，性 能穩(wěn)定，運行可靠，處理系統(tǒng)關(guān)鍵的檢測儀表采用進口的，非關(guān)鍵的控制儀表采用國內(nèi)上乘的。 處理系統(tǒng)的自動控制方式 廢水處理系統(tǒng)的主要設(shè)備的運行狀態(tài)可在主控柜模擬盤上顯示，如廢水調(diào)節(jié)池的工作液位與溢流報警液位，各罐體的下限報警液位等。 反應(yīng)槽絮凝反應(yīng)段通過 pH 計控制計量泵自動添加 NaOH、 PFS、 PAM 等藥液。 處理藥劑及藥品消耗 處理藥劑 處理藥品如下 表 。 2 砂濾器 當過濾壓力明顯增加或出水水質(zhì)不能滿足要求時，應(yīng)準備沖洗過濾器。 每隔半年，應(yīng)將石英砂濾料徹底清洗一次，并適當補充新濾料。電鍍重金屬廢水治理從末端治理已向清潔生產(chǎn)工藝、物質(zhì)循環(huán)利用、廢水回用等綜合防治階段發(fā)展。對于已經(jīng)污染的、范圍大的外環(huán)境，可采用植物修復(fù)技術(shù)治理，在 治污的同時，不僅美化了環(huán)境，還可以獲得一定的經(jīng)濟效益。 4 發(fā)展閉路循環(huán)。電鍍廠多而且面廣，在生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢 渣污泥以及濃廢液相對較少，而且又較