【正文】
,000 electroplating factories and spots in year,there are about 50% of 40 hundred million m3 wastewater discharged not to achieve the national discharges wastewater includs the heavy metal ions,the anic pounds and the inanic pounds and so on the deleterious material enter into the environment,and can surely have widespread and the serious harm to the ecological environment and the electroplating wastewater was still a not allow to neglect position of the electroplating wastewater is very plex,and its processing technology also is many and view of the fact that single electroplatng factory wastewater processing situation,the wastewater quatity divergence is article uses the divergence and chemistry processing method to carry on the techological design on the containing cyanogen electroplating wastwater.In this design ,it mainly dealing with the electroplating wastewater that contains Cr6+ 、CN 、Zn 2+ 、Cu 2+. And the electroplating wastewater processing workshop is located the first quantum of the wastewater treatment design is 2022t/d.. (1)Q=800t/d,Cr 6+=90mg/L, pH=4—6;(2)Q=200t/d ,CN =25mg/L,pH=8 —9;(3)Q=1000t/d, Zn2+=20mg/L,Cu 2+=40mg/L,pH=8 —10。電鍍是通用性強(qiáng)、應(yīng)用面廣的工業(yè)行業(yè)之一,幾乎所有的工業(yè)部門都有一定范圍的電鍍加工,由于其跨行業(yè)分散在各個工 業(yè)部門,缺乏統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和規(guī)劃,加之工 藝電鍍比較落后,技術(shù)力量薄弱,管理上得不到重視,設(shè)備 得不到更新,所以電鍍對各工業(yè)城市的污染很嚴(yán)重,特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)電鍍 企業(yè)的迅速發(fā)展,是電鍍廠向市郊和農(nóng)村擴(kuò)散, 給治理和控制污染帶來了更大的困難,電鍍污染問題日益嚴(yán)重。特別是重金屬離子,是電鍍廢水中的重要污染物,如不經(jīng)過處理直接排放,往往會造成極 為嚴(yán)重的污染。它 們不像氰化物等劇毒物 質(zhì), 進(jìn)入生物體后在幾秒鐘到幾分鐘內(nèi)就出現(xiàn)中毒癥狀,而是往往要 經(jīng)過較長時間的累積,并通過食物鏈的逐級濃縮,最后到達(dá)人體,待累積到一定 濃度時,才 顯示出癥狀。例如氰化物是劇毒物質(zhì),氰化物可在生物體內(nèi)產(chǎn)生氰化氫,使細(xì)胞呼吸受到麻痹引起窒息死亡。一般把腈稱為有機(jī)氰化物。CN對魚類有很大的毒性,比如鯽魚最小致死量是 ),世界衛(wèi)生組織規(guī) 定魚的中毒限量為 游離氰 。長期大量排放低濃度含氰污水,也可造成大面積地下水污染,而嚴(yán)重威脅供水水源。含 氰廢水必需先經(jīng)處理,才可排入下水道或溪河中。總處理水量為 2022t/d,主要是 選用化學(xué)法進(jìn)行處理,使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。編制正式設(shè)計說明書。 方案設(shè)計原則 設(shè)計范圍廢水處理站內(nèi)從集水池進(jìn)水口至清水池出水口的工藝、非標(biāo)設(shè)備、電氣儀表、管道安裝工程的設(shè)計、施工和標(biāo) 準(zhǔn)設(shè)備的選型等。廢水處理工藝技術(shù)方案,在達(dá)到管理要求的前提下應(yīng)優(yōu)先選擇基建投資和運(yùn)行費用少、運(yùn)行管理簡便的先進(jìn)工 藝;所有廢水、 污泥處理技 術(shù)和其他技術(shù)不僅要求先進(jìn),更要求成熟可靠;污泥及浮渣處理應(yīng)盡量完善,消除二次污染;盡量減少工程占地 設(shè)計說明書編制原則和規(guī)范 設(shè)計的總體要求:污水處理系統(tǒng)的設(shè)計符合適用的要求;設(shè)計采用和各項設(shè)計參數(shù)準(zhǔn)確可靠;污水處理系統(tǒng)的設(shè)計符合經(jīng)濟(jì)的要求;污水處理系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理;污水處理系統(tǒng)的設(shè)計必須考慮節(jié)能,盡可能避免對環(huán)境造成的二次污染;污水處理系統(tǒng)的設(shè)計也注意了安全運(yùn)行的條件;污水處理系統(tǒng)的布局合理、美觀。(2)充分考慮污水水質(zhì)水量的變化情況,設(shè)計系統(tǒng)具有較高的抗沖擊負(fù)荷的能力(3)采用先進(jìn)可靠的系統(tǒng)設(shè)備,降低系統(tǒng)的維護(hù)工作量,以保證系統(tǒng)的長期正常運(yùn)行;關(guān)鍵設(shè)備采用性能優(yōu)異的產(chǎn)品;(4)采用較高的自動化控制系統(tǒng),設(shè)計中選用質(zhì)量可靠的儀器儀表,主要工藝參數(shù)4在操作屏上有顯示、記錄或積算,以保 證處理效果和減少勞動力的需求;同時,系 統(tǒng)應(yīng)具有靈活的調(diào)節(jié)能力;(5)充分考慮整體環(huán)境,在設(shè)計中盡量選用低噪聲的動力設(shè)備,并適當(dāng)采取消聲、減振措施,防止二次污染;(6)污水處理系統(tǒng)可使所產(chǎn)生的剩余污泥得到部分的穩(wěn)定,經(jīng)濃縮、脫水后定期外運(yùn)。 方案采用的主要設(shè)計規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)室外排水設(shè)計規(guī)范 GBJ1487地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB38382022污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB89781996廣東省地方污染排放標(biāo)準(zhǔn) DB44/262022建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 GBJ7895混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GBJ1089城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn) CJ302593惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB1455493給水排水工程概預(yù)算與經(jīng)濟(jì)評價手冊 國家城市給水排水工程技術(shù)研究中心編 法律背景 在我國,環(huán)境保護(hù)作為一項基本國策加以貫徹,受到全社會和各級政府的高度重視。表 待處理電鍍廢水水質(zhì)基本情況 mg/L項目 水量(t/d) pH 含量(mg/l)含 Cr6+廢水 800 4~6 90含 CN廢水 200 8~9 25Zn2:20重金屬廢水 1000 8~9Cu2+:40 設(shè)計出水水質(zhì)處理后水質(zhì)符合《廣東省地方污染排放標(biāo)準(zhǔn)》 (DB44/262022)中的一級標(biāo)準(zhǔn)。 表 設(shè)計出水水質(zhì)一覽表 m g/L( 除 PH、 色 度 外 )pH 氰化物 總銅 Cr6+ 總鋅原水水質(zhì) ≤ ≤ ≤ ≤73 電鍍廢水處理方法及流程電鍍廢水處理的目的是通過采用各種水處理技術(shù)和設(shè)備物理的和化學(xué)的各種方法,去除電鍍廢水中污染物,使水質(zhì)得到凈化,達(dá)到國家和地方的水污染物的排放標(biāo)準(zhǔn),保護(hù)水資源環(huán)境和人體健康 [1]。 典型的電鍍廢水處理方法介紹 [2] 化學(xué)法 化學(xué)處理法就是向廢水中投加一些化學(xué)試劑,通過化學(xué)反應(yīng)改變廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì),使其變成無害物質(zhì)或易于與水分分離的物質(zhì),再進(jìn)一步從廢水中除去的處理方法。據(jù)統(tǒng)計,我國約有 41%的電鍍廠采用化學(xué)法處理廢水。 物理化學(xué)法常用的物理化學(xué)法包括了離子交換法、電解法及活性碳吸附法三種。離子交換法是將含重金屬離子廢水通過離子交換樹脂,利用樹脂對廢水中金屬酸根和其他離子的吸收交換作用,將廢水中有毒的金屬回收為較純的金屬酐,回鍍槽直接應(yīng)用,凈化后的水可回用,達(dá)到綜合利用的目的。離子交換法既可以凈化廢水,又可以回收利用廢水中的有害成分,但一次投資大,一般占地面積較大,技術(shù)掌握較難,廢水中處理物濃度不宜太高,存在再生洗脫液的處理問題。8電解法。活性碳吸附法。 物理法目前應(yīng)用于電鍍廢水治理中的物理法主要有蒸發(fā)濃縮法、晶析法及膜分離法。一般不單獨使用,而是作為組合處理中的一個單元。膜分離法技術(shù)包括膜分離法和采用固膜分離的反滲透法。 組合法由于電鍍廢水種類繁多,各工廠的廢水成分也不相同,因此電鍍廢水的治理方法難以達(dá)到統(tǒng)一。94 工藝設(shè)計 處理工藝的選擇電鍍廢水的水質(zhì)、水量與電鍍生產(chǎn)的工藝條件、生產(chǎn)負(fù)荷、操作管理與用水方式等因素有關(guān)。結(jié)合電鍍的實際情況,現(xiàn)進(jìn)行處理工藝的選擇 [3]。 含鉻廢水的處理該股廢水所含有的六價鉻為一類污染物,按廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》(DB44/262022)規(guī)定,含第一類污染物的廢水,不分行業(yè)和廢水排放方式,也不分受納水體的功能類別,一律在車間或車間處理設(shè)施排放口采樣。常見的含鉻廢水處理方法有離子交換法、電解法、鐵氧體法、活性炭吸附法和化學(xué)還原法。(1) 基本原理廢水中的六價鉻主要以CrO 42和CrO 72兩種形式存在,兩者之間存在著平衡:2CrO42+2H+=CrO72+H2O CrO72+OH=2CrO42+H20 由此可見,在酸性條件下,六價鉻主要以CrO 72形式存在;在堿性條件下,則主要以CrO42形式存在。一般均分兩步:(1) 在酸性條件下利用SO NaHSO FeSO 4等還原劑,將Cr 6+還原為Cr 3+;(2) 改變還原產(chǎn)物的存在形式,即提高PH值使之成為Cr(OH) 3沉淀,然后除去。還原劑的用量與廢水的PH值有關(guān):在還原的最佳PH值時,還原劑用量?。籔H值升高,反應(yīng)不易進(jìn)行,還原劑用量多。在選用還原方法時,不僅要考慮采用效率高、來源廣、成本低的還原劑,而且要考慮污泥的回收和利用方法及其要求。這種方法管理方便、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、費用較低,近年來在電鍍廢水處理中得到了廣泛應(yīng)用。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。氫氧化鈉成本較高,但用量較小,泥渣純度高,容易回收。綜上所述,本工程設(shè)計采用連續(xù)式處理含鉻廢水:(1)還原劑為亞硫酸氫鈉,—3,反應(yīng)時間30min(2)沉淀劑為氫氧化鈉,PH值調(diào)至7—8,反應(yīng)時間20min(3) 機(jī)械攪拌調(diào)節(jié)池 1 反應(yīng)池 1 綜合處理系統(tǒng) 達(dá)標(biāo)排放含鉻廢水酸風(fēng)機(jī) pH、ORP 測控亞硫酸鈉圖 41 含鉻廢水車間處理工藝流程圖超越管11 含氰廢水的處理 [6]常見的含氰廢水的處理方法有離子交換法、蒸發(fā)法、電解氯化法、臭氧法和堿性氯化法。堿性氯化法,是在堿性的條件下采用氯系氧化劑將氰化物破壞而除去的方法。各種氧化劑雖然形態(tài)不同,但都是利用次氯酸根的氧化作用。即是分為一級處理及二級處理兩種工藝。其反應(yīng)為:CN+ClO+H20=CNCl+2OH ① CNCl+2OH=CNO+Cl+H2O ②①式為氧化還原反應(yīng),氮5變?yōu)?而氯由+1變?yōu)?。但生成的氯化氰有劇毒,在酸性條件下很不穩(wěn)定,易揮發(fā)致毒;然而在堿性條件下,當(dāng)有足夠氧化劑存在時,即轉(zhuǎn)變?yōu)槲⒍镜那杷岣鵆NO 。因此一級處理必須在堿性條件下進(jìn)行。顯然,一級處理未能將氰處理完全,盡管有的資料報導(dǎo)CNO R的毒性只有CN 毒性的千分之一,但排水要求高時,仍達(dá)不到要求。而且在排放水中的CNO 當(dāng)PH值降低后會水解產(chǎn)生氨,造成氨污染,并影響重金屬離子的處理。二級處理有兩種方案:ⅰ 在一級處理后馬上將PH值調(diào)至2—3,使CNO 水解為CO 2和NH 3:12CNO+2H2O=CO2+NH3+OH ③ⅱ 在過量氧化劑存在下,仍在堿性條件下將CNO進(jìn)一步氧化為CO 2和N 2:2CNO+3ClO=CO2+N2+3CL+CO32 ④③式生成的氨也是一種污染物。酸化早了,易釋放出CNCl,操作麻煩。(2) 氧化劑采用不同的氧化劑,有不同的利弊。處理費用最低、污泥量極少。投放量少氧化不徹底;投放量過多,則排放中的余氯量高,將進(jìn)而污染水質(zhì)。但是,國內(nèi)貨源比較緊張,適于廢水量少,含氰濃度低的單位采用。但污泥量大,藥品存放期不長,并且難以保管。(2)、由PH計控制。圖 含氰廢水車間處理工藝流程圖13 含 Zn2+和 Cu2+重金屬廢水處理 [2]電鍍廢水的特點之一是其中含有大量重金屬離子。化學(xué)沉淀法是其中簡便而有效的方法之一。對于成分復(fù)雜的廢水,只要應(yīng)用得當(dāng),也可利用它分步沉淀的性質(zhì)而提純有用成分。用化學(xué)中和、凝聚沉淀處理法處理電鍍混合廢水實質(zhì)上是調(diào)整廢水得PH值,使廢水中得酸、堿中和,同時使PH值至某一范圍,廢水中的重金屬離子形成氫氧化物沉淀。電鍍混合廢水采用化學(xué)中和凝聚處理時,大致可分為三個處理過程,即投試劑中和,凝聚反應(yīng),固液分離。本實驗采用連續(xù)式處理除堿土金屬和部分堿土金屬外,大部分金屬離子都可以與堿反應(yīng)生成氫氧化物沉淀而得以去除。 金屬氫氧化物的溶解度與PH值的關(guān)系有些金屬氫氧化物沉淀(例如Zn、Pb、Cr、Sn、Al 等)具有兩性,即它們既具有酸性,又具有堿性,既能和酸作用,又能和堿作用。石金屬氫氧化物 PlM(OH)n Lg[Mn+]=xnPHCu(OH)2 20 Lg[Cu2+]=Zn(OH)2 17 Lg[Zn2+]=Cr(OH)3 10 Lg[Cr3+]=14灰沉淀法具有經(jīng)濟(jì)、簡便、藥劑來源廣泛等優(yōu)點,在處理重金屬廢水中