电镀废水方案(共25页)

1、精选优质文档-倾情为你奉上第一章 总 论一、 概述电镀是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，由于加工过程中除油、酸洗和电镀等过程用到大量的酸、碱、清洗剂及化学处理剂，因此其排放废水中主要含有酸、碱、油脂类有机物、各种重金属离子等，若不经处理而直接排放，将会导致接纳水体的严重污染。为了治理污染、保护环境，确保生产废水的达标排放，消除影响企业生产和发展的隐患，必须投资进行电镀废水处理工程建设。二、编制依据。1、电镀产品加工工艺及相关废水资料；2、公司提供的水质资料；3、污水综合排放标准（GB8978-96）；4、中华人民共和国水污染防治法（1996）；5、中华人民共和国环境保护法（1989年12

2、月）；6、中华人民共和国水污染防治法实施细则；（1989年7月）；7、建设项目环境保护设计规定（1987年3月）；其他设计规范GBJ14-87 室外排水设计规范GBJ 13-88 室外给水设计规范GBJ 9-87 建筑结构荷载规范GBJ 3-88 砌体结构设计规范GBJ 6-89 混凝土设计规范GBJ 7-89 建筑地基基础设计规范GBJ 69-84 给排水工程结构设计规范GBJ 11-89 建筑抗震设计规范GBJ 16-87 建筑设计计防火规范GB50052-92 供电系统设计规范GB50052-92 供电系统设计规范GB50057-94 建筑物防雷设计规范GBJ 54-83 低压配电装置及

3、线路设计规范GBJ 34-92 工业企业照明设计标准GBJ 55-93 通用用电设备配电规范三、处理原则1、采用先进、科学、合理的工艺路线，提高综合处理效率，降低投资及运行费用，经济高效，并确保达标排放。2、操作、维护、管理方便，运行稳定可靠，自动化程度高。3、努力实现处理后废水回用或部分回用，以实现经济效益、环境效益和社会效益的统一。四、排放标准根据环保部门的要求，电镀企业废水总排污口应执行综合污水排放标准（GB8978-96）排放标准中的一级标准。具体水质要求如表1所示。指标PHCODcrBODSS石油类总氰化物Zn2+总铬Cu2+NiPb6-9100mg/L20mg/L70mg/L5mg

4、/L0.5mg/L2.0mg/L1.5mg/L0.5mg/L1.0mg/L1.0mg/L五、设计范围本方案设计从污水处理站排放口，包括土建(不含厂区围墙地面绿化和硬化及标准排污口设施)、工艺、设备（不含排放口计量设备）结构电气等各工程专业设计。第二章 废水排放状况与工程规模、站址选择一、废水排放状况根据电镀行业排污水质资料，其电镀废水混合后水质污染状况如表1所示。表1 电镀废水主要污染指标（根据电镀行业资料） (单位:mg/L)指标PHCOD石油类氰化物Cr6+总Cr2+Cu2+Zn2+Ni2+Pb2+Dy2+处理前5-9289.80.2-1200-30050-150100-20030-150

5、30-80100-3000.220.05另外废水中含有焦磷酸根，过量时可络合铜、镍等重金属离子。使其难以沉淀分离。废水污染特征由废水污染状况可见废水中主要污染组分为：氰化物、重金属离子（铬、铜、镍、锌）等，属于高毒性无机污染废水，因此本项目废水主要特征表现为：、毒性大、组分复杂废水中含有大量的氰化物，毒性非常大；同时多种重金属离子等无机化合物含量较高，其成分复杂。所含无机污染组分包括各种酸、碱药剂和无机重金属离子造成废水腐蚀性强、生物毒性大，排放到自然水体中，可使微生物中毒，极易破坏水体的自净能力，使水质恶化。石油类及其它部分有机化合物成分复杂，多为不同脂肪烃和芳香烃类化合物的混合体，造成废水

6、COD值较高，且多以乳化、分散或溶解状态存在，难于分离，且石油类有机化合物较难于直接生物降解。由于本项目废水石油类污染物含量不高，因此，氰化物和无机重金属离子去除成为该项目废水处理的主要任务和难点，在处理过程中可同时降低COD值。2、水质水量瞬时变化大本项目生产过程中废水排放兼有连续式和间歇式排放两种，间歇式排放废水瞬时排放流量大，废水污染负荷重，因此会造成水质水量瞬时变化大，提高了对本项目废水处理的要求。二、综合废水水质指标与设计要求综合以上本项目废水主要特征，根据现有提供水质资料估算，其混合废水污染指标及设计要求如下：表混合废水污染指标及设计要求 (单位:mg/L)指标PHCOD石油类氰化

7、物Cr6+总Cr2+Cu2+Zn2+Ni2+Pb2+Dy2+处理前5-9289.80.2-1200-30050-150100-20030-15030-80100-3000.220.05设计进水水质2-1335010350200250250100300101设计出水水质6-9400.10.50.050.10.50.30.50.50.01排放标准6-910050.50.51.50.52.01.01.0达标情况达标达标达标达标达标达标达标达标达标达标达标三、工程规模本项目污染物排放270m3/d设计考虑到间歇废水的排放造成废水水质和水量的变化生产过程中设备冲洗等各种因素，因此根据企业生产实际并综合各

8、种因素，本项目废水处理拟设计规模为300m3/d，处理能力为12.5m3 /h。四、站址选择为防止废水排放过程中腐蚀和污染物的扩散，本着便于规划管理、减少占地面积的原则，本废水处理站拟建于厂内。第三章 处理方案现代电镀废水处理技术方法有多种，包括物理、化学、物理化学、生物法等，针对本项目废水污染组分的性质及废水排放实际情况，单一采用物理、化学、生物受到一定的限制，而且实践证明，单一的处理方法很难达到处理要求。因此考虑到本项目废水的特殊性和复杂性，并结合国内外同类废水处理的经验，采用多元结合处理的方法进行多层次、多功能净化技术。雅洁五金装饰制品有限公司电镀生产线，是一条全自动电镀生产线，生产中的

9、废水分别进行分路收集。故本方案采用了多元结合净化技术进行多元组合净化技术由以下技术组成。一 破氰处理含氰处理国内外已有成熟的经验，目前国内多采用碱性氯化法，车间含氰废水已分路收集，选用单独设计一个处理系统，不应与其它的电镀废水混合处理，尤其是若混入镍、铁离子，将会给处理带来困难。碱式氯化法破氰分二个阶段进行，其处理工艺如下：每一阶段是将氰氧化成氰酸盐，称“不完全氧化”，反应式如下：CN- + OCL- + H2O CNCL + 20H- CNCL + 2OH- CNO- + CL- + H2OCN-与OCL-反应首先生成CNCL，CNCL水解成CNO-的反应速度取决于PH值，温度和有效氯的浓度

10、。PH值越高，水温越高，有效氯浓度越高则水解的速度越快，而且在酸性条件下CNCL极易挥发，所以操作时必须严格控制PH值。第二段阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和氮气，称“完全氧化”反应式如下：2CNO-+3CLO-+H2O 2CO2+N2+3CL-+20H- 或者 2CNO-+3CL2+4OH- 2CO2+N2+6CL-+2H2O上述的两个氧化阶段并不是截然分开的。投入的氧化剂量超过不完全氧化所需要的量时，也能部分或全部破坏CNO-，氧化剂采用次氯酸钠。二 酸析处理生产车间排放的综合废水。主要含有铬、镍、焦磷酸铜、硫酸铜等，特别是焦磷酸铜在一般化学处理中很难分离，适量的焦磷酸根可与铜、镍

11、等重金属离子形成焦磷酸盐沉淀，但过量时可生成配合物使沉淀溶解反成而铬合铜、镍等重金属离子，使其难于沉淀出。因此可通过投加硫酸进行酸化改变其络合金属的种类，可使铜、镍等重金属离子易于分解沉淀析出。三 综合废水处理经前二次处理后进行混合综合处理。其主要处理六价铬、铜、镍、氰等无机重金属离子。本公司和中科院生态环境中心水化学国家重点实验室，北京化工大学环境科研所共同开发出一套电镀污水处理工艺，并在东莞长安明成电镀厂得到应用，效果明显，运行成本低。其工艺特点是采用铁屑腐蚀微电池法作为电镀废水的处理，处理后的废水再通过混凝沉淀即可达标排放。基本原理铁屑腐蚀电池法处理工业废水是基于电化学中的电池反应，将金

12、属阳极直接和阴极材料接触在一起，浸没在电解质溶液中则发生电池反应而形成腐蚀电池，发生腐蚀反应。对于电镀废水，将铸铁作为金属阳极，碳作为阴极。众所周知铸铁是铁和碳的合金，即由纯铁和Fe3c和其他杂质颗粒以极小的颗粒的形式分散在铸铁内，由于它们的电极电势比铁的低，当处在电解质溶液中时就形成了无数个腐蚀微电池，在它在表面就有电流在成千上万个细小的电池内流动，铁作为阳极被腐蚀消耗，当体系中有活性碳等宏观阴极材料存在时，又可以组成宏观腐蚀电池。基本电极反应如下：阳极过程：Fe Fe2+ + 2e阴极过程：2H+ + 2e H2O2 + 2H2O + 4e 4OH电池反应中铁失去电子生成二价铁离子，在有S

13、O42存在的情况下形成Fe2+的胶凝中心，是很好的络合剂；同时Fe2+也可以进一步被氧化成Fe3+，还原了废水中的六价铬，降低了毒性。Fe3+以Fe（OH）3和Fe2（SO4）3的形式存在，混合形成一种络合物，把生成的三价铬和其它重金属氢氧化物络合于其中，形成铬铁和重金属氢氧化物絮状颗粒。另外，在腐蚀体系中经酸碱变化，氰化物在动态过程中获得络合分解而被破坏。电池反应中阳极碳在一定程度上加速了上述过程，这主要因其表面氧化物羰基团=C=O在水中会离解，而具有某些阳离子的性质，在中性或酸性介质中； OH AC = C = O + H2O AC = C OH OH AC = C AC=C +2OHOH

14、对于氰化物： CN-+2OH- 6e CNO- + H2O2CNO- + 4OH- 6e 2CO+N+2HO 铸铁屑是廉价的电子提供者，其通过电池反应给上述过程提供电子，在自身被消耗的同时还原了废水中的氰化物，使之生成无毒的N2，而去除氰化物的污染。酸性条件下，废水中的六价铬主要以Cr2O72-的形式存在，当它与阳极碳接触时发生如下作用： OH AC = C + Cr2O72- AC = C= Cr2O72- +2OH- OH阳极碳的催化作用，加速了六价铬的去除过程。在PH较低的情况下，六价铬被铁屑通过电池反应产生的电子还原成三价铬，降低了其毒性，反应如下：Cr2O72- + 14H+ + 6

15、e 2Cr3+ + 7H2O这种倾向随PH的降低越来越明显。类似的机理，反应后PH值使污水中其它多种重金属离子转化成相应的氢氧化物胶体或沉淀而得以除支，具体反应如下：专心-专注-专业Cr3+ + 3OH- Cr（OH）2Ni2+ + 2OH- Ni（OH）2Zn2+ 2OH- Zn（OH）2Pb2+ 2OH- Pb（OH）2Cu2+ 2OH- Cu（OH）2同时，在电镀废水的系统中阳极碳的催化作用下，不仅使重金属离子变成了絮凝物而且絮凝物的颗粒粗、比重大、易沉降，表现了极佳的处理效果。而且新生态亚铁离子的还原与络合作用共同发挥，絮凝与吸附相得益彰。这样就使电镀废水中的多种金属及有害成分均得以除

16、支，达到净化的目的。总之，铁屑腐蚀电池法处理电镀废水是基于电化学附集、氧化还原、物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用。工 艺 流 程含 氰 废 水综合废水酸化水解池二次破氰反应池板框压滤机污泥外运中水回用综合调节池斜板沉淀池中 水 池一次破氰反应池污泥沉淀池铁碳反应塔排放过 滤 池超滤装置反渗透装置生产回用四 废水处理工艺说明1、 车间排放的含氰废水自流入调节池，经泵提升入破氰反应池，经二级破氰后自流入综合调节池。2、 车间排放的综合废水自流入水废水池，并引入车间排放的酸性废水进行酸性水解，主要对焦磷酸铜进行的分解成钢和磷酸盐，处理后自流入综合调节池。3、 经前节处理后，经泵提升进入铁碳反应塔，通过

17、铁屑在微电解的作用下，使六价铬还原成三价铬并对无机重金属进行生理反应，处理后自流入斜板沉淀池；斜板沉淀池前进行PH调节，并加入混凝剂搅拌混合。4、 斜板沉淀池出水自流入过滤池处理后达标排放如需回用进入回用水池。5、 黑镍废水中含有各种难处理成份，且这些成份对电镀工艺有很大影响，故黑镍废水单独设立一个处理系统不回用，处理达标后排放。6、 回用水处理说明（1） 经过前节处理后达到国家一级排放标准后进入回用水池，经泵提升后进入超滤装置进行净化处理，处理后可用于浇地，冲厕等。( 2 ) 经超滤处理后，经泵提升入反渗透装置进行深化脱盐处理，处理后进入生产车间作生产回用。该工艺流程优势特点具体体现以下几方

18、面（） 采用新工艺，新技术；操作运行简单，运行费用低，出水水质稳定达标（） 抗水力与污染冲击变化负荷强（） 工艺设备与设施紧凑，占地面积小，一次性投资省五 配电及自动控制、设计范围配电设计包括废水处理站的低压配电，自动控制，室内照明及防雷接地系统。、电源及配电负荷废水站供电380/220伏50Hz，配电系采用三相五线制、单相三线制，接地保护系统TN-S系统。废水站总安装负荷70KW，使用负荷为45KW（包括回用水系统供电）、电缆及敷设电力电缆选用VU型、VU2，控制电缆选用KW及12KVUP型，照明选用13VU型，敷设方式选用电缆沟与穿管暗敷相结合，室内照明选用阻燃塑料明敷设。、防雷、接地采用

19、避雷带，避雷针对建筑物作防雷保护，利用天然接地加人工接地极作接地极，工作接地和保护接地共用一套接地极。、自动控制自动控制系统设在中心控制室，可编程控制器和安装在现场的仪表构成，并根据预先编程实现模拟连续控制，逻辑控制和顺序控制，采用此控制系统可实现：A. 泵通过液位开关自动开启、关闭，并进行联锁；B. PH值自动检测，自动加药，使PH值落在指定范围；C. ORP自动控制，用于NaCLO，自动检测，加药控制。第四章 土建系统与设备序号建筑名称尺寸（m）数量结构容积(m3)备注1含氰集水池2.52.53.51钢混202碱性集水池2.52.53.51钢混203酸性集水池2.52.53.51钢混204

20、酸性水解池2.543.51钢混355综合调节池753.51钢混1406一次破氰池2321钢混127二次破氰池2321钢混128铁碳反应塔2.52.551钢混309反应池1.5121钢混310混凝反应池1.5121钢混311斜板沉淀池7341钢混8012污泥浓缩池4431钢混4513砂滤池2331钢混3614中和池1111钢混115化学反应池111.52钢混316斜板沉淀池2241钢混1617回用水池2221钢混8主要设备选型序 号设备名称型 号数 量备 注1污水泵Q=15m3/h H=20m2台防腐2污水泵Q=10m3/h H=20m2台防腐3酸碱泵Q=5m3/h H=20m5台防腐4PH自动

21、控仪PHGK-3PH1-146套合资5ORP自动控制仪3套合资6加药装置GPF-50S5套进口 7污泥泵WQ-50-0.752台8自动板框压滤机XA50-800uB1台9配电盘1只10搅拌机6台防腐11汽水混合器1台12空压机Z-0.8/72台13反洗泵G315-1501台14转子流量计2台15加药计量箱1m35只装机容量一览表序 号设备名称型 号数 量备 注1精密过滤器4001不锈钢2超滤装置处理量11T/h13中间水箱3m31PE4反渗透系统处理量10 T/h1套回用率70%5清洗系统1套6加药装置2套进口回用水主要设备设备选型、污水处理系统序号设备名称数量功率总功率备注污水泵 台1.50

22、6.00酸碱泵 台0.753.75反洗泵 台5.005.00加药泵 台0.502.50污泥泵 台1.102.20压滤机 台4.004.00搅拌机 台1.106.60空压机 台5.0010.00总容量40.052、回用水系统序号设备名称数量功率KW总功率KW备注提升泵1 1.501.50超滤加压泵14.004.00反渗透加压泵17.507.50加药泵20.501.00总功率14.00第五章 工程投资概算一 土建序号建筑名称尺寸（m）数量结构价格(万元)备注1含氰集水池2.52.53.51钢混0.90防腐2碱性集水池2.52.53.51钢混0.90防腐3酸性集水池2.52.53.51钢混0.90防

23、腐4酸性水解池2.543.51钢混1.60防腐5综合调节池753.51钢混6.306一次破氰池2321钢混0.60防腐7二次破氰池2321钢混0.60防腐8铁碳反应塔2.52.551钢混2.50防腐9反应池1.5121钢混0.21防腐10混凝反应池1.5121钢混0.21防腐11斜板沉淀池7341钢混5.5012污泥浓缩池4431钢混1.5013砂滤池2331钢混1.9014中和池1111钢混0.1015化学反应池111.52钢混0.24防腐16斜板沉淀池2241钢混1.2017操作间泵房60m2砖混3.0018设备基础40m2钢混1.60合 计29.76二 设备及材料序号设备名称型 号数量单

24、价(万元)价格（万元）备注1污 水 泵Q=15m3/h H=20m2台0.350.70防腐2污 水 泵Q=10m3/h H=20m2台0.290.58防腐3 酸碱泵Q=5m3/h H=20m 5台0.211.05防腐4反 洗 泵G315-1501台0.270.275污 泥 泵WQ-50-0.752台0.450.906PH自动控制仪PHGK-3PH1-146套0.955.70合资7ORP自动控制仪3套1.404.20合资8加药装置GPF-50S5套1.306.50进口9自动板框压滤机XA50-800uB1台8.008.0010配 电 盘1台1.501.5011搅 拌 机6台0.402.4012汽

25、水混合器1台2.52.50防腐13转子流量计5台0.351.7514加药计量箱5只0.351.7515铁碳塔填料1批6.806.8016斜板/填料1批5.005.0017集 水 槽1批1.001.0018防 腐350 m20.0124.2019管道、阀门1批7.007.0020电 缆1批0.800.8021现场控制箱4只0.050.2022其它材料1批2.502.50合 计64.05三、 回用水装置序 号设备名称型 号数量单价（万元）合计（万元）备 注1回用水池10.300.302精密过滤器=50010.800.80不绣钢3超滤装置1套6.606.60不绣钢4反渗透装置1套21.0021.00

26、5加药装置2台1.001.00进口6提升泵1台0.250.257中间水箱3m30.450.45PE8材 料1批2.502.50UPVC9厂 房60m23.003.0010清洗装置11.501.5011其它材料1批1.001.00合 计37.40四 工程设计安装及其它1、废水处理部分序 号项目名称构成内容费用（万元）备 注1土 建29.762设备及材料60.053安装工程按设备6%3.604工程直接费1+2+398.915工程间接费设计费44%3.80调试费43%2.90采保，运杂费1.50税 金（4+5）6%6.20合 计（4+5）113.312、回用水部分序 号项目名称构成内容费用（万元）备

27、 注1总投资37.402安装费按设备4%3.603工程直接费1+241.004工程间接费设计费34%1.64调试费33%1.23采保，运杂费1.00税 金（4+3）6%2.63合 计（3+4）47.50注：待场地等基础资料确定后，编制准确的详细预算。第六章 运行管理与技术培训一、运行管理废水处理应直属生产部门管理，负责其日常维护，运行管理。水质监测与质量控制等工作，三班制运转。二、技术培训该项废水处理工程正常运行建议定员3人。负责运转操作维护、管理及化验等工作。为了保证该系统能长期稳定运行，废水处理操作及管理人员上岗须经安全生产和专业技术培训。各类人员应具备高中以上文化程度。第七章 项目效益分析废水处理是一项利国利民的环境保护治理工程，有利于企业的文明生产，对于提高企业的社会形象，树立企业品牌，保证企业健康发展，具有重大意义。此外，消除污染，