含铬电镀废水处理方案.docx

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含铬电镀废水处理方案

6T/h含铬电镀废水

设

计

方

案

设计编号：

ZH20110829

宜兴市中汇环保设备

1、总论

1.1项目背景

铬是常见的重金属元素，广泛用于冶金、化工、电镀等工业中，同时也产生了大量的含铬废水，最终排入水体。

铬化合物浓度过高时会有毒性，其毒性与化学价态和用量有关，二价铬一般被认为是无毒的，而铬主要以六价和三价两种形态存在，六价铬更容易被人体吸收，六价铬对人体皮肤有刺激和过敏作用。

六价铬经过切口和擦伤处进入皮肤，会因腐蚀作用而引起铬溃疡，六价铬对呼吸系统的损害也很大。

电镀中铬主要以六价铬的形态存在，对我们的环境污染很严重，为发展经济，保护环境，需要将生产废水进行集中处理后才能达标排放。

受建设单位委托，我们在综合比较分析国外电镀废水治理情况的基础上，结合我们在类似企业废水处理过程中的实际经验，采用成熟的化学法处理电镀废水工艺，供专家和领导审查决策。

1.2编制依据

1.2.1《电镀污染物排放标准》GB21900-2008

122《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；

1.2.3《室外排水设计规》GB50101-2005

1.2.4《电镀废水治理设计规》GBJ136-90

1.2.5建设单位提出的设计要求和提供的其它基础资料；

1.2.6我公司电镀废水处理工程实例及工程实践经验；

1.2.7国电镀污水处理厂类比调研结果

1.3设计原则

1.3.1工艺设计充分考虑电镀废水成分复杂、管理难度大、分水困难，水量、水质变化大，达标处理难度大，电镀污泥作为危险废物,处理难度大，易造成二次污染的特点，根据我公司对投入运营的电镀污水处理调研结果及处理工艺的对比分析，选用工艺成熟稳妥、适应能力强、达标稳定性高、相对处理成本低、污泥产量低的污水处理工艺。

132考虑运行管理要求，在设计中加强自动控制，提高污水处理设施的现代化，降低劳动强度并保持污水处理系统连续稳定的运行。

1.4设计围

本方案设计包括从集水池进水口开始到标准排放口出水排放为止的污水处理站的污水处理工艺、总图、电气、自控等的设计；设备选型与非标设备设计；污泥处理工艺设计等。

2、废水来源、废水特点、废水分类

2.1电镀生产工艺及废水来源

电镀是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌等，其电镀工艺大体相同，在电镀过程中，除油、酸洗和电镀等操作之后，都用水清洗；电镀废水来源于电镀生产过程中的镀件清洗、镀液过滤、废镀液、渗漏及地面冲洗等，其中镀件清洗水占80%以上。

大多数电镀厂系综合性多镀种作业，涉及铬、镍、锌、铜等多镀种，从被镀件种类可分为金属镀件和塑料镀件，含氰电镀工艺落后虽然大部分淘汰，但亦有不少电镀厂仍在沿用。

一般电镀厂的生产工艺如下：

电镀生产工艺主要为机械抛光（磨光或滚光）i除油—酸浸蚀一电镀—烘干—合格产品入库

（不合格产品退镀）

（1）镀件预处理机械抛光（磨光或滚光）

主要借助特制机械利用机械中的磨光轮或带（或是磨料去除某些镀件采用滚筒加磨料去锈）去掉被镀件上的毛刺、划痕、焊瘤、砂眼等，以提高被镀件的平整度提高镀件质量。

此段工序无废水排放。

（2）除油

金属制品的镀件，由于经过各种加工和处理，不可避免的会粘附一层油污，为保证镀层与基体的牢固结合，必须清除被镀件表面上的油污。

除油工艺有很多种，主要采用有机溶剂除油，其工艺如下：

抛光后零件f清水廿有机溶剂除油叶清水槽清水冲洗

该段工序中废水主要来源于清水冲洗过程，水质pH值在8.5-10

之间。

（3）侵蚀

除油后的零件，表面上往往有很多的锈和比较厚的氧化膜，为了获得光亮的镀层，使镀层与基体更好的结合，就必须将零件上的锈和氧化膜去除掉，经过酸浸泡后还可以活化零件表面。

其工艺如下：

除油后零件—酸水槽—回收槽—清水槽—清水冲洗

该工段废水主要来源于清水冲洗过程，废水中含有大量的铁离子，pH值在2-5之间。

（4）电镀生产过程及各镀种的水质

其生产工艺一般为：

浸蚀处理后零件—电镀旷回收肝清水

槽清水冲洗。

该工段废水主要来源于清水清洗过程，废水中含有相应的金属离子或氰化物。

在氰化镀铜冲洗水中含有氰化物和铜离子；镀铬冲洗水中含有六价铬；镀镍冲洗水中含有镍离子等。

（5）烘干入库

该工序主要是借助于机械和自然能、热能将电镀冲洗后的零件表面的水分烘干，以免生锈和氧化膜的破坏。

该段工序无废水排放。

（6）退镀

退镀工艺有化学浸渍和阳极电解两种方法，其工艺为：

不合格镀件—退镀槽一回收槽一清水叶清水冲洗。

该工段废水pH值为2-6之间，废水主要来源于退镀后的漂洗水。

退镀漂洗水可以进入各自废水池进行处理，但不可直接进入废水混合处理池，应先单独预处理后排入到相应的废水处理支流。

2.2废水分类处理

根据电镀废水的处理技术可行性和电镀行业生产、管理现状要

求，我们对各种废水进行如下分类：

一、工艺流程：

H+/HSO4-

含铬电镀废水►格栅除污机►调节池——►还原反应池

PAM加药罐

PAC加药罐

含铬废水:

在酸性条件下，六价铬主要以Cr2O7形式存在。

在还原槽中，调整PH值为2〜3,投加亚硫酸盐将六价铬还原成三价铬，在反应槽中，调整PH值为8〜10.5，使之生成氢氧化物沉淀。

反应方程式如下:

2HCr2O+3HSG+6NaHSO2Cr2（SO）3+3NaSQ+8HO

C2（SQ）3+6NaOH=2Cr（OH»+3NaSQ

3、设计指标3.1设计处理能力

含铬废水：

6m3/h

3.2设计出水指标（进水按业主提供水质数据）

处理出水指标：

电镀污染物排放标准21900-2008表2标准

（现有企业自2010年7月1日起执行表2标准）

（新建企业自2008年8月1日起执行表2标准）

PH6-9

悬浮物w50

CODcr（mg/L）<80总铬（mg/L）w1.0六价铬（mg/L）w0.2

4、主要构筑物及设备

4.1细格栅

材质：

不锈钢

栅槽宽度：

B=0.8m

栅条间隙：

20mm

4.2调节池

材质：

钢砼衬FRP

容积：

30m3

尺寸：

3mx5mx3.5

布置型式：

地下式

配套设备

（1）进水泵

型号：

25FSB（L）-10

流量：

10m3/h

扬程：

10m

功率：

1.1kw

数量：

2台（1用1备）

4.3还原反应池

材质：

钢衬FRP

规格：

4m3

尺寸：

1.5mx2mx2m（加支腿，高度3.0）

反应时间：

60min

布置型式：

地上式

配套设备：

（1）搅拌机

轴长：

1.5m

搅拌轴材质：

钢衬PO

数量：

2台

转速：

120r/min

功率：

1.1Kw

（2）PH在线控制器

型号：

GPP01

测量围：

0〜14pH,0〜士2000mV;

精确度：

士0.01PH,（士1mVF.S;

温度补偿：

手动/自动0〜100C，补偿系数0〜士10祠程式;

警报输出：

两点继电器输出（220V/5A）,全围可调；

电流输出：

围4〜20mA可程式；

环境温度：

—10〜+55C;

供电电源：

AC110V/220V±10%50/60Hz士10%;

环境湿度：

<95%

外壳：

DIN标准

数量：

2套

4.4絮凝沉降池

材质：

钢衬PO

规格：

3mP<6m^2.8m

停留时间：

布置型式：

地上式

配套设备

（1）斜管填料

体积：

18m3

材质：

4.5中间水池

材质：

钢砼衬FRP

规格：

6m3

尺寸：

2nix2nix2m

数量：

1只

布置型式：

地上式

4.6砂滤器

材质：

Q235衬胶

尺寸：

①1000x2800mm

填料：

石英砂

数量：

1套

布置型式：

地上式

配套设备

砂滤进水泵

型号：

25FSB（L）-10

流量：

10m3/h

扬程：

10m

数量：

1台

功率：

1.1Kw

反洗泵

型号：

40FSB（L）-20

流量：

10m3/h

扬程：

20m

数量：

1台

功率：

2.2Kw

4.7PH调整池

材质：

钢砼衬FRP

规格：

6m3

尺寸：

2mK2mK2m

数量：

1只

布置型式：

地上式

（1）配套搅拌机

轴长：

1.5m

材质：

钢衬PO

功率：

2.2Kw

转速：

120r/min

4.8污泥池

材质：

钢砼衬FRP

规格：

10m3

尺寸：

3mx3mix1.5m

数量：

1只

布置型式：

地下式

配套设备

（1）板框压滤机

型号：

XAYJ16/630-UK

材质：

PP滤板

数量：

1台

滤室容积：

140L

功率：

1.5Kw

整机质量：

1110Kg

（2）污泥螺杆泵

型号：

G30-1

流量：

5m3/h

扬程：

60m

数量：

1台

功率：

2.2Kw

4.9加药装置

加药溶解罐：

2m3

尺寸：

1.5mx1.5mx1m

材质：

数量：

4套

（1）配套搅拌机

轴长：

搅拌轴材质：

钢衬PO

数量：

4台

转速：

120r/min

功率：

0.75Kw

（2）加药泵

型号：

20CQ-12

扬程：

12m

流量：

50L/min

功率：

0.37Kw

转速：

2800r/min

数量：

6台（4用2备）

5、主体设备配置清单

序号

名称

规格

单位

数量

材质

备注

调节池

3X5X3.2m

台

钢衬FRP

地下

还原反应池

2mX2mX1.5m

台

钢衬FRP

配套搅拌机及支架

絮凝沉降池

3mX6mX2.8m

台

钢衬FRP

含填料

中间水池

2X2X2m

台

钢衬FRP

地上

PH调整池

2X2X2m

台

钢衬FRP

配套搅拌机及支架

石英砂过滤器

①800X2800mm

台

钢衬FRP

中间水箱

1.51.5X1m

台

钢衬FRP

地上

污泥池

3X3X1.5m

台

钢砼衬FRP

地下

NaOH加药装置

JY-2

套

PP/I冈衬PQ

H2SQ加药装置

JY-2

套

PP/I冈衬PQ

NaHSC加药装置

JY-2

套

PP/I冈衬PQ

PAM加药装置

JY-2

套

PP/I冈衬PQ

6、机电设备配置清单

序号

名称

规格

单位

数量

材质

备注

细格栅

台

不锈钢

调节池进水泵

25FSB（L）-10

台

PTFE

1用1备

反应池搅拌机

FY-1.5

台

钢衬PO

砂滤进水泵

25FSB（L）-10

台

钢衬PO

反洗进水泵

40FSB（L）-20

台

钢衬PO

PH反调搅拌

FT-3

台

钢衬PO

板框压滤机

XAYJ16/630-UK

台

Q235

滤板PP

污泥螺杆泵

G30-1

台

Q235

加药搅拌机

JY-0.75

台

钢衬PO

磁力泵

20CQ-12

台

塑料

4用2备

7、仪器仪表设备配置清单

序号

名称

规格

单位

数量

材质

备注

磁翻板液位计

L=1.5m

套

UPVC

中间池

L=1.5m

套

UPVC

PH调整池

L=1.2m

套

UPVC

加药

PH在线控制器

GPP01

套

反应池

还原电位ORP

GPP01

套

反应池

浮球液位开关

FYK-1

套

污泥池

&设备报价清单

序号

名称

规格

单位

数量

单价

总价

还原反应池

2mriX2mriX1.5m

台

1.8

絮凝沉降池

3mriX6miX2.8m

台

6.8

石英砂过滤器

①1000X2800mm

台

1.3

NaOH加药装置

JY-2

套

0.60

HSO加药装置

JY-2

套

0.60

NaHSd卩药装置

JY-2

套

0.60

PAM加药装置

JY-2

套

0.60

细格栅

台

0.6

调节池进水泵

25FSB（L）-10

台

0.3

0.6

反应池搅拌机

FY-1.5

台

0.3

0.6

砂滤进水泵

25FSB（L）-10

台

0.3

反洗进水泵

40FSB（L）-20

台

0.4

PH反调搅拌

FT-3

台

0.4

板框压滤机

XAYJ16/630-UK

台

1.9

污泥螺杆泵

G30-1

台

0.4

加药搅拌机

JY-0.75

台

0.2

0.8

磁力泵

20CQ-12

台

0.15

0.9

磁翻板液位计

L=1.5m

套

0.1

L=1.5m

套

0.1

L=1.2m

套

0.1

0.4

PH在线控制器

GPP01

套

0.8

1.6

浮球液位开关

FYK-1

套

0.03

0.06

设备总价

21.46

UPVC管件管材

0.8

电控及电线电缆

批

1.5

运费

宜兴一诸暨

0.4

安装费

1.5

合计

大写：

贰拾伍万陆仟陆佰元整（25.66万元）

（以上报价不含税）

9.电气

9.1设计围

本设计包括污水处理站各装置的动力配线、电气控制、室外照明、

接地等。

9.2设计依据

（1）《民用建设电气设计规》（JGJ/T16-1992）

（2）《低压配电设计规》（GB50054-95）9.3供电电源

污水处理站为三级负荷，为交流380/220V低压供电，由公司负责将低压进线电缆引至污水处理站配电室。

污水处理站设备总容量35.75kw，需用容量18.75kw。

功率因素补偿由工厂变电所统一考虑。

9.4设备选型

设备选择应以先进、可靠、适用为原则，同时也应注意经济上的合理性。

低压电缆选用VV22-0.6/1KV,VV-0.6/1KV，控制电缆选用KVV22-500VKVV-500V型。

9.5电缆线路敷设

电缆比较集中的主干线采用电缆沟敷设或电缆桥架架空敷设，电缆比较少而又分散的地方采用电缆直接埋地或穿管敷设。

9.6设备控制

设备控制分为手动控制和自动控制。

其部分设备的手动控制采用两地控制，即设备现场控制按钮箱、配电室低压配电柜两地手动控制，自动控制由自控操作台控制。

。

10、总装机功率清单

序号

名称

规格

功率

数量

总功率

备注

格栅除污机

GS-0.8

1.5

调节池进水泵

25FSB（L）-10

1.1

2.2

反应池搅拌机

FY-1.5

1.1

2.2

砂滤进水泵

25FSB（L）-10

1.1

反洗进水泵

40FSB（L）-20

2.2

PH反调搅拌

FT-3

2.2

板框压滤机

XAYJ10/630-UK

1.5

污泥螺杆泵

G30-1

2.2

加药搅拌机

JY-0.75

0.75

3.75

磁力泵

20CQ-12

0.37

3.7

14.02

22.55

吨水电费为9KwX0.6元/度/6m3/h=0.9元/吨

11、技术经济指标

（吨水消耗，供参考，实际药量依废水浓度变化而调整）

序号

项目

用量（kg）

单价（元）

成本（元）

NaOH

0.2

1.6

0.32

PAM

0.001

0.22

PAC

0.1

3.9

0.39

NaHSO

0.1

2.3

0.23

HSO

0.1

0.9

0.1

合计

1.26

电费+药剂使用费合计运行成本0.9+1.26=2.16元/吨（不含人工成本及其他不可预见成本）

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