重金屬離子廢水處理站的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(doc畢業(yè)設(shè)計論文)-文庫吧資料
2025-06-25 05:57本頁面
【正文】 高度＋清水池深度＋管道、濾層水頭損失 H=＋3＋(＋＋2)= 根據(jù)沖洗流量和揚程選擇反沖洗水泵 各類過濾池的濾料必須定期進行反沖洗，這主要是因為在過濾過程中，原水中的懸浮物被濾料表面吸附并不斷地在濾料層中積累，由于濾層孔隙逐漸被污物堵塞，過濾水頭損失不斷增加，當(dāng)達到某一限度時，濾料需要進行清洗，使濾池恢復(fù)工作性能，繼續(xù)工作。則濾池總高度為 H= H1+ H2+ H3+ H4= 濾池反沖洗水頭損失 ?、殴苁酱笞枇ε渌邓^損失 h2=(q/(10aμ))2 過濾池計算公式 濾池面積公式 F=Q/VT F=濾池總面積 m2 Q=設(shè)計日廢水量 m3/d V=濾速 m/h T=濾池的實際工作時間 T=T0t1t2 T0=濾池工作周期時間 h T1=濾池運行后的停留時間 h T2=濾池反沖洗時間 h 設(shè)計數(shù)據(jù) Q=700m3/d=735m3/d 其中考慮了水廠自用水量（包括反沖洗用水） V取流速5m/h 沖洗強度q=12～16L/(s反沖洗水一般由沖洗水箱或沖洗水泵供給，經(jīng)濾池配水系數(shù)進入濾池底部反沖洗，沖洗廢水由洗砂排水槽，廢水渠和排污管排出。應(yīng)停止濾池運行，進行反沖洗?！ 】鞛V池的運行過程只要是過濾和沖洗兩個過程的交替循環(huán)，過濾是生產(chǎn)清水過程，待過濾進水經(jīng)來水干管和洗砂排水槽流入濾池，經(jīng)濾料層過濾截留水中懸浮物質(zhì)，清水則經(jīng)配水系統(tǒng)收集由清水平管流出濾池?！ ?計算公式 WT=∑tQiTi Qi—在T時段內(nèi)廢水的平均流量 m3/h Ti—時段 h 取Ti==4h Wt=294=116m3 調(diào)節(jié)池尺寸有效水深取2m 池面積為58m2 池寬取4m 池長為15m 集水調(diào)節(jié)池簡圖如右： 在水處理過程中，過濾一般是指以石英砂等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水獲得澄清的工藝流程，過濾的作用主要是去除水中的懸浮或者膠態(tài)雜質(zhì)，特別是能有效的去除沉淀技術(shù)不能去除的微小粒子和細菌等，而且對BOD5和CODcr等也有某種程度的去除效果 考慮到進水中SS高達200mg/L,要想取得好的過濾效果，需要采用連續(xù)流濾池，連續(xù)流濾池是普通快濾池在不延長過濾周期，使濾池適應(yīng)頻繁清洗的要求下改進而成的。還有預(yù)曝氣的作用。即可不設(shè)混合反應(yīng)池，但須滿足混合反應(yīng)時間?！ ♂槍U水PH=，且含有多種重金屬離子，故采用投藥中和法進行PH調(diào)節(jié)?！ ?工藝設(shè)計計算 因為工藝流程采用的是弱酸性陽離子樹脂，其交換基團的離解與PH值關(guān)系很大。接著進行樹脂的反洗，再生。 廢水處理廠設(shè)計書 1廢水的水質(zhì)和水量 處理水量 700m3/d=29m3/h SS(200mg/l) 處理前金屬離子濃度 mg/l Ni2+ 220 Cu2+ 80 Co2+ 20 Pb2+ 10 Zn2+ 20 Fe3+ 10 Cl－1500 SO42－1000 PH= 處理后金屬離子濃度 （mg/l） Ni2+ Cu2+ Co2+ Pb2+ Zn2+ PH=～ 廢水中各種重金屬的回收率 Ni的回收率=（2201）/220=℅ Cu的回收率=（801）/80=℅ 2工藝流程方案 工藝流程介紹如圖所示 重金屬廢水通過管道進入集水調(diào)節(jié)池，投加一定的NaOH溶液以調(diào)節(jié)PH到中性并進行水量調(diào)節(jié)，出水經(jīng)水泵進入連續(xù)過濾池以去除水中固體懸浮物，過濾后，經(jīng)提升泵導(dǎo)入離子交換柱內(nèi)，在離子交換柱內(nèi)，重金屬離子與弱酸性Na離子樹脂發(fā)生離子交換反應(yīng)，重金屬即被固定到離子交換樹脂上，直到離子交換樹脂達到飽和為止。離子交換法優(yōu)點為：離子的去除效率高，設(shè)備較簡單，操作容易控制?！ ∮行U水中含有各種氧化劑（如Cl2 O2 H2Cr2O7 HNO3等）和高分子有機物，造成樹脂被氧化破壞和有機污染，使樹脂的使用壽命縮短或工作交換容量降低。容易引起樹脂“中毒”?！ ∮行U水常含有大量高價金屬離子（如Fe3+ Al3+ Cr3+等），他們與樹脂交換基團的固定離子有較強的結(jié)合力，可以優(yōu)先被交換，因此在只要求去除這些離子的情況下，可采用較大的流速而不影響交換效果?！ 」I(yè)廢水的溫度一般都比較高，這雖然可提高內(nèi)擴散和膜擴散速度，加速離子交換反應(yīng)，但溫度過高就可能引起樹脂的分解。在在PH=8～9時，其交換容量可達9mg 當(dāng)量/g 樹脂）。第二，影響樹脂交換基團的離解，如強酸，強堿性樹脂的交換基團不受PH的限制，它們可以在各種PH值的廢水處理中，而弱酸，弱堿性樹脂則不然，其交換基團的離解與PH值關(guān)系很大?！ ∮行┕I(yè)廢水所含溶解雜質(zhì)中除了少量（或微量）有毒物質(zhì)外，還含有大量的一般鹽類，這些鹽對離子交換有重要影響?！ ≡谥亟饘購U水的離子交換法處理過程中，由于工業(yè)廢水種類繁多，水質(zhì)復(fù)雜，故應(yīng)考慮工業(yè)廢水水質(zhì)對離子交換的影響。K值越大，越有利于交換反應(yīng)，而不利于逆反應(yīng)?！ ‰x子交換是可逆反應(yīng)，其反應(yīng)式可表達為 RH＋M＋←→RM＋H＋ 交換 交換 飽和 樹脂 離子 樹脂 在平衡狀態(tài)下，樹脂中及溶液中的反應(yīng)物濃度符合下列關(guān)系式 （[RM][H+]）/（[RH][M+]）=K K是平衡常數(shù)。 離子交換是靠交換劑本身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子擴散來實現(xiàn)的。在給水處理中，可用于水質(zhì)軟化和脫鹽，制取軟化水，純水和超純水。七十年代后，人們正以極大的興趣，注意著熱再生離子交換技術(shù)的發(fā)展?！ ‰x子交換樹脂和它的應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展一直是相互促進，相互依賴的?！ ×甏?，離子交換樹脂的發(fā)展又取得了重要突破，（Meitzner）（Oline）發(fā)明的聚合新方法，合成了一系列物理結(jié)構(gòu)和過去完全不同的大孔結(jié)構(gòu)離子交換樹脂，該類樹脂很快在美國羅姆—哈斯公司（Rohm and Hass）和西德拜耳公司（Bayer）投入生產(chǎn)。當(dāng)時美國和英國一些公司廣泛進行了合成離子交換樹脂的研究工作，（D Alelio）成功地合成了聚苯乙烯系陽離子交換樹脂，在此基礎(chǔ)上又陸續(xù)開發(fā)了交換容量高，物理—化學(xué)穩(wěn)定性好的
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