毕业设计-2500吨冷轧厂生产废水处理工艺设计

...wd......wd......wd...学号：10438209常州大学毕业设计〔2014届〕题目2500t/d冷轧厂生产废水处理工艺设计学生xxx学院环境与安全工程学院专业班级环工102校内指导教师xxx专业技术职务高级工程师校外指导教师/专业技术职务/二〇一四年五月2500t/d冷轧厂生产废水处理工艺设计摘要：本文系统地介绍了近年来国内外冷轧厂废水处理技术的应用现状，通过查阅文献，对目前国内外应用比较广泛的成熟工艺的优缺点进展了简要说明，并阐述了冷轧厂废水处理技术的开展趋势。针对给定的冷轧厂生产废水水质特征进展了分析，拟定了冷轧废水处理工艺，并且对选择工艺的处理效果进展了数据分析，得出该方案符合要求，处理后的废水能达标排放。对工艺流程中的相关构筑物进展了计算，同时分析了冷轧厂废水处理成本费用，包括工程成本和运行成本，对该方案经济可行性进展分析，该方案具有处理成本低的优点，有一定的推广应用价值。关键词：冷轧废水；含铬废水；酸洗废水；废水处理Theprocessdesignof2500t/dproductionabrasionwastewatertreatmentAbstract：Inthisarticle,thepresentsituationoftheapplicationofabrasionwastewatertreatmenttechnologyathomeandabroadinrecentyearsareexpoundedsystematically.Basedontheinvestigationandanalysis,theadvantagesanddisadvantagesofthematuretechnologyusedinthetreatmentprocessofcoldrollingareintroducedbrieflyandthedevelopmenttrendofwastewatertreatmenttechnologyofabrasionisconcluded.Accordingtotheanalysisofcharacteristicsoftheselectedwastewater,thetreatmentprocessisdesignedandthroughcalculatingandanalyzingthetreatmentresult,itcomestothatthedesignreachedourrequirementsandcanensuretheeffluentdischargeuptostandard.Throughcalculatingthecostofrelatedstructuresandtreatmentitself,boththeprojectcostandrunningcost,thefeasibilityanalysisshowsthatthedesignhastheadvantageoflowcostandacertainvalueofpopularizationandapplication.Keywords：Coldrollingwastewater;Wastewatercontainingchromium;Picklingwastewater;WastewatertreatmentTOC\o"1-3"\h\u26104摘要I5293AbstractII284541前言137431.1研究的意义129111.2国内外研究现状1286141.2.1国内研究现状1327311.2.2国外研究现状3109321.3开展趋势482082方案的原理、特点与选择依据422282.1废水水质指标5136472.2出水水质标准5311952.3工艺流程549462.4方案的原理528892.5工艺特点7208142.6选择依据7297092.6.1处理效果8199283工艺计算9228013.1酸洗废水处理工艺计算944933.1.1酸洗废水的来源9117303.1.2处理工艺流程9192703.1.3中和曝气池的设计计算1045643.2清洗废水处理工艺12164743.2.1pH调节池设计计算13208433.2.2格栅设计计算1478693.2.5气浮池设计计算16291533.3含铬废水处理工艺19207623.3.1含铬废水来源19193833.3.3复原池设计20277693.4硫氰化钠废水处理工艺计算2130963.4.1硫氰化钠废水21195813.4.2硫氰化钠废水处理工艺流程21324373.4.3纸带过滤机选型21231093.4.4循环池设计计算22193583.5乳化液废水处理工艺计算2270093.5.1乳化液废水处理工艺22288943.2.3二沉池池计算31208733.6污泥浓缩设备设计34158303.6.2板框压滤机选型36309644.污水处理工艺平面布置3617204.1平面布置原那么3688354.2平面布置图36144775.所选设备及各池池型总结37205056.工程概算及效益分析37314006.1工程初步投资预算37278616.2工程运行费用38124057.总结392062参考文献401799致谢411前言1.1研究的意义冷轧产品用途广泛，是钢铁行业产品附加值最高的产品之一，所以近年来，国内涌现出许多冷轧厂，因此冷轧厂产生的废水量比较大，需要处理的冷轧废水量比较大，除此之外冷轧厂冷轧生产工艺的工序比较复杂，生产废水中有害成分较多，危害比较大，处理起来比较困难、成本较高，所以冷轧生产废水处理工艺是个需要进一步改进完善的工艺。如果能够设计出成本较低，处理效率较高的冷轧废水生产工艺，那么冷轧厂的生产成本降低，冷轧产品的应用就会更为广泛，拉动经济开展。同时，提高冷轧废水的处理效率，有利于水资源的循环利用，符合绿色生产、清洁生产的主题。因此，研究冷轧厂生产废水处理工艺设计是有意义的。1.2国内外研究现状1.2.1国内研究现状(1)吸附法近些年来,孙家寿[1]等在?废水中苯酚的铁-累托石复合材料-电化学处理方法?分别把累托石和铁-累托石复合材料投加到模拟苯酚废水中，进展单纯吸附试验和电催化试验。实验结果显示，在吸附试验开场进展时，随着实验反响时间的增加，累托石和铁-累托石复合材料对废水中的有害成分降解率越高，当反响时间到达40min时，降解效率到达最大值，过了40min的顶峰值后，降解效率随着时间的增加成降低趋势。在电解实验当中，在实验开场时，累托石、铁-累托石复合材料对有害物质的降解速率也是随着时间的增加而上升，但是当实验反响时间到60min时，累托石、铁-累托石复合材料对有害物质的降解效率到达最大值，但是降解效率比在纯吸附实验中高，在60min后，随着时间的增加，降解效率呈现降低趋势。除此之外，从两组实验的数据中我们可以看出铁-累托石复合材料在电化学处理实验中比在物理实验中的效率更高。通过这组比照实验，我们还可以得出累托石、铁-累托石复合材料在处理废水时发挥最大效果的实验条件和最大效率。李军[2]在?纳米Fe2O3在处理含铬废水中的应用?采用较简单的方法合成了光催化活性较低、吸附性能较好的纳米Fe2O3,通过这个实验来探究纳米Fe2O3材料对含铬废水的处理效果，找到是不同实验条件下，对含铬废水中铬吸收的效过，以及在一样的实验条件下，纳米Fe2O3对废水的吸附效率随着时间、温度等外界条件的变化而变化的情况，找出纳米Fe2O3最正确吸附效率时的实验以及实验条件。通过实验数据分析，最终得到如下结论：纳米Fe2O3材料对铬的吸附酸度较宽，吸附效率也相对较高，用于实验吸附后的纳米Fe2O3材料经过氢氧化钠溶液清洗后可重复用于实验，实验中吸附效率基本上与清洗之前相接近。综合实验数据分析，我们可以得到：使用纳米Fe2O3材料处理含铬废水，材料可重复使用，降低废水的处理成本。因此，使用纳米Fe2O3材料处理含铬废水具有很高的可行性。(2)H202一铁炭法把苯酚磺酸(PsA)参加水中，并把混合液的pH调成酸性，把混合液加到由铁屑和活性炭组成的反响器中，流经反响器中的冷轧废水与反响器中的物质发生反响，冷轧废水中的有机物质会被活性炭吸附，活性炭上吸附的有机物质在铁炭微电极的作用下会被分解成许多小分子物质，铁棒在酸性废水中的作为阳极就会失去两个电子生成二价铁离子，二价铁离子在反响中作为催化剂的作用，促进双氧水氧化讲解有机物分解成的小分子物质，碳棒作为阴极，氢离子在阴极得到电子产生氢气，氢气在溶液中微电流的作用下对有机物也会产生讲解效果，到达处理含铬废水中有机物的去除效果。在该实验中，实验机理相对简单，对含铬废水中的有机物处理效率较高。林永增、王国栋[3]等人在?H2O2-铁炭法预处理冷轧带钢厂镀锡废水?中将H2O2一铁炭法用于实践，冷轧厂电镀锡工艺生产过程中产生的废水中，有机物含量较高,酸度也相对较高，很难进展直接生化处理。因此，为了提高生化处理效果，通常会以H2O2-铁炭柱-pH调节-混凝为前期预处理工艺对废水进展处理,利用该工艺作为预处理方法处理含有机物的冷轧废水，可以降低对后续处理构筑物的损坏，对泵等设备也起到一定的保护作用。同时，降低进入生化反响工艺的废水的有机物含量，可以降低生化反响工艺的负担，保证出水的水质有机物含量可以达标。(3)破乳法破乳法是指废水中乳状液的分散相小液珠聚集成团，形成大液滴，最终使油水两相分层析出的过程[4]。冷轧废水中含油、含乳化液废水较多，而乳化液不易直接处理，首先需要对乳化液废水进展破乳处理，可以投加电解质溶液，通过设备搅拌，增加电解质和废水的混合，到达充分接触，提高电解质破乳效果。乳化液破乳之后，可以和含油废水混合，共同进展后续处理。孙东军[4]等在?破乳法预处理平整液废水的试验研究?中向模拟污染相对程度较高的平整液废水投加硫酸以及硫酸化合物和一些其他的混凝剂，进展破乳实验，经过实验数据分析，得出结论：无论是硫酸还是混凝剂，都可以到达很好的破乳效果。破乳后的废水指标可以到达后续生化处理的指标要求。目前，平整液废水处理工程实践中很少选用微波破乳技术，吴晓根[5]等在?含油废水处理技术进展?中概述了含油废水的特征，除此之外，对气浮法、吸附法等常规处理平整液的方法以及各种方法的优缺点进展了综合描述，同时介绍了电凝聚等处理平整液废水新技术。在该文章中，作者也详细论述了在处理含油废水中的应用膜别离法的使用现状和前景，并且重点介绍了微波破乳技术及其在工业化应用中现存的问题。文章最后，作者展望了微波破乳技术在未来的开展趋势，为读者提供含油废水的处理过程中应注意的技术参数。现在很多工程都急需大容量微波化学反响腔，因此作者认为，现阶段应该注重设计、开发和制作微波加热设备。(4)絮凝法冷轧废水中乳化废水和含油废水比较多，在国内外冷轧含油废水处理方法中应用最为广泛的是絮凝法。絮凝法根据絮凝机理的不同，可以分为化学药剂絮凝法和电絮凝法。所谓的化学药剂絮凝法就是主要通过向废水中投加化学絮凝剂，化学絮凝剂在水中会发生水解聚合反响、分子链架桥反响、吸附作用从而到达净化水体的作用，最后水中的油通过气浮法或者是沉淀成污泥的形式从水中去除。化学药剂絮凝法除油效率高，去除COD的效率相对也很高。江苏科技大学曾经做过化学药剂絮凝沉淀实验，实验条件是在pH为6，电解时间40min，投加1.25g/L盐，并且电极之间的距离保持在1cm，电流密度是4mA/cm2时，COD的去除率大于99.5%。施国飞，徐晓军，贾佳，郑鑫等[6]在?微波-Fenton氧化-PAFSi絮凝法?将絮凝法用于处理含油废水。目前化学药剂絮凝法是使用最为广泛的絮凝方法，通常情况下，无机高分子絮凝剂是和有机高分子絮凝剂结合在一起使用，这样可以增加絮凝剂的絮凝效果，到达最正确的絮凝效果。絮凝剂的开展趋势是趋于开发新型复合絮凝剂，除了符合絮凝剂，天然有机高分子也具有广阔的开发前景。1.2.2国外研究现状(1)膜生物反响器〔membranebioreactor,简称MBR)在1969年，美国的记者Smith[7]第一次报道了Dorr-Oliver公司成功把活性污泥法和超滤工艺结合在一起，用来处理城市污水的方法。这种工艺最大的特点就是把原来的活性污泥法中的二沉池构筑物换成了膜别离器，用膜别离器来富集废水中的微生物，而原来的活性污泥法是通过将废水流经循环槽把微生物带入曝气池中，增加微生物浓度的。在当时，该工艺在处理生活污水中发挥着很大的作用，处理效果很好。出水水质中BOD<1mg/L，COD<20～30mg/L，整个工艺的处理能力也提高到10～100m3/h。除了上述的报道之外，在1970年，Hardt报道出合成废水可以用好氧生物反响器来实现泥水别离，当时用的仅是一个10L的好氧生物反响器，由此可见当时该方法还处于一个开展初期。到了1989年的时候，日本政府和许多大公司联合在一起搞科研工程，当时较为知名的一个是“90年代水复兴方案〞，这一方案为期6年，在该科研工程中，膜生物反响器被视为是重要的研究课题。当时，在美国、法国等国家也相继进展了大量的实验研究，随着膜生物反响器技术逐渐开展成熟，水处理界的人士越来越关注膜生物反响技术，膜生物反响技术也成了水处理界研究的热点。目前，美国、德国、法国等国家在水处理工艺中广泛使用膜生物反响技术，处理废水规模在6～13000m3/d。(2)生物定向菌技术生物定向菌技术是指在一定的条件下，控制微生物生长，使微生物生长方向向我们想要的那个方向开展，增加所需要的生物反响器的个数，反响后，微生物和废水容易别离的一种技术。该技术除氮效率高，对高浓度有机废水或者是很难降解的物质的处理效率高。法国生物学家巴斯德[8]最早设计出了一种可以用来培养固定化细胞的反响器——醋化器。近年来，工程技术的开展进步，推动着微生物的开展，如何发挥微生物的最大成效成为研究的主要开展方向。在生物固定化技术开展初期，二十世纪初，生物固定化技术是通过细胞筛选用来培养特定细菌的一种技术，最初用于战争，随着社会的开展，生物固定化技术逐渐向水处理方向开展，在污水处理领域中，该技术具有很大的开展潜力。该技术还在开展阶段，所以还存在许多问题，将来的开展方向是多种生物共生的固定化体系，开展具有效率高、强度大、寿命周期长、价格廉价等优点的的微生物。(3)无机膜别离技术无机膜别离技术是利用无机材料制成的膜别离固液的一种技术。二十世纪四十年代，无机膜技术兴起。二战时期，多孔陶瓷材料被用来别离UP6同位素，制作导弹。二战之后，无机膜别离技术逐渐被用于工业领域，微滤膜和超滤膜逐渐开展起来，促进了工业的开展。后来，无机膜别离技术已经不局限于在工业领域使用了，人们发现无机膜可以用来加快化学反响速度，催化效率很高，可以用作催化剂。因此，无机膜别离技术的开展方向是多方向的，潜力是无穷的，在污水处理的开展中担任着一个很重要的角色，发挥重大作用。(4)氧气顶吹转炉炉渣捕获冷轧废水中CO2E.-E.Chang，Tse-LunChen等人[9]，在这项研究中，氧气顶吹转炉炉渣通过旋转填充床输送与冷轧废水混合后直接或间接参与碳化反响。通过电子显微镜扫描、x射线衍射、热重定量分析来描述固体产品特征。并利用电感耦合发射光谱学知识对固体产品的长久影响做出了分析。实验结果说明，BOFS碳转化率最大可达90.7%，相当于在30◦C，20分钟转速为750转的CRW直接碳化条件下，BOFS能捕获0.277g/g二氧化碳。此外，在气相、液相和固相中的二氧化碳保持物质平衡，处于良好的状态，在这个过程中，能准确地确定BOFS捕获二氧化碳的能力，误差不超过10%。此外，基于质量平衡建设的反响动力学模型可以确定各种液体的反响速率常数。最终得出结论是：包括BOFS、CRW在内的碱性废弃物是可以提高二氧化碳捕获能力的新颖的物质，同时可以减少碱性废物对环境的影响。1.3开展趋势近年来，相关部门提高了废水排放标准的要求，严格执行相关文件标准要求，对废水处理工艺的要求也相应的提高了，在这种情况下，MBR法显示出了明显的优势，在将来一段时间，MBR在废水处理领域将扮演一个重要的角色。近年来，随着全球变暖，土地沙漠化，水资源短缺，污染严重加剧，我国?钢铁工业水污染物排放标准?要求：(1)从2009年1月1日起，所有的冷轧企业总排放口排放的废水要到达相应的排放标准才能排放，这里实施的排放表如下：COD最大排放值为60mg/L，SS最大排放值为50mg/L，石油类的最大排放标准是5mg/L；(2)从2011年1月1日开场，所有的冷轧企业总排放口排放的废水要到达相应的排放标准才能排放，这里实施的排放表如下：COD最大排放值为30mg/L，SS最大排放值为20mg/L，石油类的最大排放标准是3mg/L；该标准的实施，将会推动新型处理技术的兴起和开展。综合上面所述，将来的开展方向将会趋于以下几个方向：(1)随着排放水质要求提高，多种工艺组合将会成为开展方向；(2)废水处理工艺的理论研究将会被注重，理论研究会给工艺开展提供强大的理论根基；(3)膜生物反响器等新技术的开展将会推进废水处理技术的开展。2方案的原理、特点与选择依据2.1废水水质指标本设计中处理的冷轧厂生产废水主要有乳化液废水、含铬废水、酸碱废水、硫氰化钠废水。其参数如下表1。表1废水水质指标废水名称水量〔t/d)工程进水〔mg/L〕出水乳化液废水190SS油5004500到达一级排放标准含铬废水300pHCr6+3.0235酸洗废水800pHFe2.5150清洗废水1200pHSS油10.0300120硫氰化钠废水10NaSCN300×1032.2出水水质标准本设计中，经设计工序处理后的出水要到达?污水综合排放标准?〔GB8978-1996〕一级排放标准，污水综合排放一级排放标准如下表2。表2污水综合排放一级排放标准工程SS(mg/L〕石油〔mg/L)pHCr6+(mg/L)Fe(mg/L)氨氮(mg/L〕最高浓度2039101012.3工艺流程该设计给定的废水是五种具有不同特征的冷轧废水，所以在工艺开场的时候，分别针对五种不同废水的特征进展处理，最后在污泥沉淀和污泥浓缩的时候合到一条工艺上来，与五种废水各用一条工艺处理相比较，这样既可以有针对性的处理废水，又可以节约池体的造价成本和运营成本。工艺图如图1。2.4方案的原理本设计中，针对各种废水的特征选择相对应的处理方案。乳化液废水中，含油和SS，直接气浮法处理乳化液废水不容易处理，所以选用破乳法来预先处理乳化液废水，破乳之后再与含油的清洗废水混合，接着进展除油的处理。含铬废水中主要含有六价铬和酸，六价铬毒害性较大，所以我们选用化学复原法去除废水中的六价铬离子。酸洗废水中含铁离子和pH，选用中和曝气池，投加药剂到池体中，通过曝气增加药剂和废水中铁离子的接触面积，增大反响效率，使得废水中的铁离子去除的更完全。清洗废水，含SS和油，所以先与破乳后的乳化液废水集合，接着再通过格栅，去除SS，最后进展除油处理，通过隔油池和气浮池，最终经过预处理的五种废水统一流到二沉池中，使废水中的悬浮物沉淀，污泥经泵提升到污泥浓缩池子中，从污泥浓缩池中流出的废水经回流后到二沉池中，重新沉淀，污泥浓缩池中的污泥经板框压滤机后排出的泥由运输车运走，板框压滤机中流出的的废水经水泵提升，回流至二沉池中。该工艺中，构筑物之间的水流流动方式尽量选用的是溢流，这样可以减少电力成本，降低投资、运营成本。在该工艺中，各条处理工艺的处理效果到最终的出水，都能满足出水的水质要求标准。乳化液废水池乳化液废水池机械搅拌澄清池机械搅拌澄清池隔油池隔油池调节剂硫氰化钠废水池格栅调节剂硫氰化钠废水池格栅调节池纸带过滤机气浮池清洗废水→一级复原池含铬废水池二级还池循环槽二沉池酸洗废水→调节池纸带过滤机气浮池清洗废水→一级复原池含铬废水池二级还池循环槽二沉池酸洗废水→一级中和曝气池达标排放二级中和曝气池一级中和曝气池达标排放二级中和曝气池浓缩池污泥脱水机废水回流浓缩池污泥脱水机废水回流脱水后泥饼外运脱水后泥饼外运→图1工艺流程图(1)两级曝气中和本系统含酸废水主要处理过程是去除水中溶解,的和悬浮的污染物，最终调整pH后排放[11]。溶解的污染物辛要包括溶解的金属物质(主要是溶解铁)和废酸。把石灰乳参加中和曝气池中，与废水混合，氢氧根与废水中的金属离子相结合，生成金属氧化物沉淀成污泥。中和曝气池中废水的pH值不同，形成的重金属离子氢氧化物溶解都也会发生变化。所以将中和阶段分成两级且pH值控制在不同范围内，这样可以去除多类金属离子。(2)反响澄清池本设计中的乳化液废水需要进展破乳处理之后，才能进展除油处理，所以这里选用了反响澄清池，通过向乳化液废水中投参加电解质，搅拌桨搅拌废水，使废水与电解质充分混合，到达破乳的效果。反响澄清池是用来去除悬浮物的构筑物，本设计中采用的澄清池是辐流式沉淀池，同时在反响澄清池中增设反响区。在废水在进入沉淀区之前，把助凝剂投加到沉淀区中反响，使得助凝剂与废水充分接触，反响充分，以此提高沉淀效率。本设计中澄清池中的沉淀物形成污泥，沉淀到池子的底部，通过污泥传送管道输送到污泥浓缩池池中，对污泥进展脱水处理，处理后的污泥经过污泥压缩机进一步压缩脱水后外运，而从污泥中脱出来的水那么经回流到沉淀池中，进一步沉淀污水中的沉淀物，回流循环浓缩与沉淀的过程，降低污水的排泥率，提高本环节构筑物对污水的处理效果。(3)二沉池本设计中前面的澄清池、气浮池、隔油池处理废水过程中会产生污泥，所以在本设计选用的工艺中的后续处理设备选用的是辐流式沉淀池，由于本设计中处理的污水量不大，所以选用一座辐流式沉淀池。活性污泥沉降性较差，因此在池体设计时，在池中要设计一个混凝剂投加管，通过投加药剂来提高沉淀物的沉淀性，从而提高污泥浓缩池的脱水效率。(4)隔油池设计中涉及含油废水和乳化液废水的处理，所以在工艺中选用隔油池，隔油池是利用自然上浮法进展油水别离的装置，隔油池一般有如下几种类型：平流式隔油池、竖流式隔油池等。本设计中选用的是平流式隔油池，平流式隔油池具有构造简单、运行管理方便、除油效率高等优点。(5)气浮池气浮技术就是通过向废水中通入空气，空气通入水中会产生大量的微细气泡，微细气泡会粘附在杂质颗粒上，形成浮力，在浮力的作用下，杂质会被带到水面，从而实现固液别离。本设计中有含油废水，所以选用平流式气浮池，通过曝气通入废水中，利用气浮基本原理从而实现油水别离的目的。(6)复原池本设计中有含铁离子的废水，所以通过复原池，在废水流经复原池的时候，向池体中投加化学复原剂，利用化学复原法去除废水中的金属离子。去除率相对较高，并且池体不大，投资成本低。2.5工艺特点针对冷轧废水的特点：含酸碱、含油、含金属离子，工艺简单容易操作实现，可以到达很好的去除效果，工程投资成本低，处理成本低。2.6选择依据冷轧废水中含酸碱、含油、含金属离子，因其浓度低，流量大，故采用中和沉淀法处理。对于酸洗机组高浓度酸洗废液，采用盐酸再生法回收利用技术[15]。冷轧废水中含油物质主要是润滑油和乳化液，以浮油和乳化油的状态存在。浮油以连续相的形式漂浮于水面，形成油膜或油层，易于从水面撇去。而乳化油由于外表活性剂的存在，使油能形成稳定的乳化液分散于水中，油滴的粒径极其微小，不易于从废水中别离出来。因此，含油、乳化液废水主要针对乳化液的处理，采用超滤+膜生物反响器法。金属离子主要是Cr6+的形式存在，其浓度不高，所以采用化学复原沉淀法。2.6.1处理效果(1)酸洗废水处理系统出水效果良好，出水水质如表3所示，Fe2+的平均去除率分别为93.3%，可稳定到达GB8978-1996一级标准，酸洗废水处理系统出水水质见表3。表3酸洗废水处理系统出水水质工程pHFe2+〔mg/L〕SS〔mg/L〕进水2.5150/出水7～8.555～15标准6～9≤10≤20去除率%/97/(2)清洗废水处理系统清洗废水处理系统通过预处理去除悬浮物，通过调节池来调整清洗废水的pH，再到砂滤池中去除废水中的颗粒物。清洗废水处理系统出水水质见表4。表4清洗废水处理系统出水水质工程SS〔mg/L〕pH进水30010.0出水107.3标准206～9去除率%97/(3)含铬废水处理系统复原沉淀法是目前应用较为广泛的含铬废水处理方法。基本原理是在酸性条件下向废水中参加复原剂,将Cr6+复原成Cr3+,然后再参加石灰或氢氧化钠,使其在碱性条件下生成氢氧化铬沉淀,通过含铬沉淀器去除铬离子[16]。出水水质见下表5。表5含铬废水处理系统出水水质工程pHCr6+〔mg/L〕进水3.0235出水7～8.57标准6～9≤10去除率%/97(4)硫氰硫氰化钠废水处理系统硫氰化钠废水中硫氰化钠浓度很高，所以通过生化处理效果不是很好，所以本设计中选用过滤的处理方法，通过泵提升，循环过滤，降低硫氰化钠的浓度，可到达排放标准。硫氰化钠废水处理系统出水水质见表6。表6硫氰化钠废水处理系统出水水质工程NaSCN〔mg/L〕油〔mg/L〕进水300000120出水53标准5.83去除率%99.999.9(5)乳化液废水处理系统乳化液可以简单地认为是油和水所组成的稳定而均匀的胶体物质。直接用隔油池或者气浮池对废水进展处理的效果不是很好，所以首先要对乳化液废水进展破乳处理，本设计中选用的是机械搅拌澄清池，可以通过加药管向机械搅拌澄清池中投加电解质，在搅拌机搅拌作用下，电解质与乳化液废水充分接触，可以使得乳化液破乳的过程进展的比较充分。当废水经过别离室的时候，浮渣与废水别离，处理后的最终出水水质的含油量为2.5mg/L，到达GB8978-1996一级标准，出水水质见表7。表7乳化液废水处理系统出水水质工程SS〔mg/L〕油〔mg/L〕进水5004500出水153标准203去除率%9799.93工艺计算3.1酸洗废水处理工艺计算3.1.1酸洗废水的来源冷轧厂生产钢材的工艺中，先要用酸或者碱对钢材进展清洗，然后才能进展轧钢工序。在用酸清洗钢材外表的油污垢时，需要使用大量的酸，那么清洗完后的酸性废水就含有大量的油。废水中除了含有大量的油，还含有酸、铁，因此对酸洗废水的处理工艺设计包括曝气加药剂去除铁离子，通过格栅降低SS含量和隔油气浮去除油。3.1.2处理工艺流程为了去除酸洗废水中所含有的酸、油、铁等离子，这里我们选用化学沉淀法来处理酸洗废水，酸洗废水的处理工艺流程见图2。酸洗废水酸洗废水→一级中和曝气池二级中和曝气池石灰乳石灰乳压缩空气二沉池压缩空气图2酸洗废水处理工艺3.1.3中和曝气池的设计计算(1)中和剂的选用因为本设计中处理的是采用酸洗钢材产生的废水，所以在中和曝气池中投加碱性物质，比方氢氧化钙、氢氧化钠。在实际工程运行过程中，选用化学药剂主要考虑如下几个因素：投加药剂后对废水的处理效果、药剂的用量、单价、保存是否方便等等。如果两种药剂的处理效果相似，那么我们会考虑选用单价相比照拟低的、保存相比照拟方便的药剂。在实际实践中，氢氧化钠的价格高于氢氧化钙，在药剂的保存和投加设备的选择方面来看，氢氧化钠的成本也高于氢氧化钙，从反响后的生成物来看，氢氧化钙的反响物更容易脱水，相比较之下，氢氧化钠产生的生成物量比较大，而且不容易沉淀，所以在本设计中，我们选用氢氧化钙作为投加药剂。(2)中和剂投加量的计算在中和曝气池中，氢氧化钙的用途主要包括中和废水中的游离酸、酸性盐，除此之外，废水中含铁等离子，会结合废水中投加的氢氧根离子生成沉淀物。处理后出水的水质pH=7.0，铁离子的含量为8mg/L，那么需要的的氢氧化钙量如下：①中和废水中游离酸的氢氧化钙消耗量。中和之前：pH=-lgCH+=2.5CH+=10-2.5中和之后：pH=-lgCH+=7CH+=10-7COH-=10-2.5-10-7=0.003mol/LMCa(OH)2=0.003×84=0.252g/L=0.252kg/m3V=800m3/dM1=800×0.252=2.016kg/d②提供氢氧根离子和金属离子反响生成不溶的氢氧化物沉淀的氢氧化钙消耗量。CFe2+=150mg/L-8mg/L=142mg/L=0.00268mol/LCOH-=0.00268×2=0.00536mol/LMCa(OH)2=0.00536×84=0.4502g/L=0.4502kg/m3V=800m3/dM1=800×0.4502=360.192kg/dM总=2.016+360.192=362.208kg/d所以，在该处理工艺中，一天需要投加氢氧化钙的药剂量为M总=362.208kg/d，在工艺设计中，曝气池的边上会设置一个药罐，用来投加药剂。(3)曝气装置的选择与城市污水的生化处理不同，冷轧厂的酸洗废水中含有大量的酸和沉渣，所以在管道中容易发生堵塞的情况，也会对设备造成腐蚀，所以在我们选用曝气设备的时候，不仅仅看曝气设备的价格和效率，也要多关注曝气设备的材料。要选用耐腐蚀强度高的曝气设备，这样才能增加设备的使用寿命，减少设备的更换频率。

从价格、性能、安装等方面考虑，本设计中最终选用的曝气设备是穿孔管或双螺旋曝气器，穿孔管或双螺旋曝气器价格适中，安装方便，并且材料具有高度的耐腐蚀性能，适合本设计中酸洗废水的特点，并且性价比相对很高。该曝气设备的孔径一般在≥5mm的范围，这样设置的好处就是可以防止因浮渣造成孔径堵塞的问题，从而影响空气的传输速率，影响曝气效果，并且孔径相对较大，那么空气的流速相对较高，可以增加水流的紊动，气泡之间碰撞的次数相对增加，那么气泡会在剪切力的作用下分解成很多个较小的气泡，氧传递速率也就相对提高了。(4)曝气强度的计算

根据以前所学的化学知识，我们知道Fe(OH)3是沉淀物，而Fe(OH)2是易溶物，因为Fe(OH)2的溶度积大于Fe(OH)3的溶度积，所以在一样的溶液中，Fe(OH)2的溶解度比Fe(OH)3的溶解度大的多。在本设计的中和曝气池子中，我们的设计是向曝气池中通入空气，同时投加氢氧化钙药剂的溶液，那么池子中的二价铁离子就会和氢氧根生成Fe(OH)2，当废水中的Fe(OH)2和通入废水中的空气相接处时，易溶于水的Fe(OH)2就会与O2发生反响，生成Fe(OH)3，因为Fe(OH)3的沉淀性较好，所以废水中的金属离子能否沉淀充分，取决于废水中氢氧根离子的浓度，和曝气设备的氧气传递速度，氢氧根浓度和空气传递速率比符合反响比时，可以到达最正确的沉淀效果。曝气相关计算如下：

①根据酸洗废水中Fe2+含量可以计算出酸洗废水在中和曝气池中理论所需要的曝气量：QFe2+＝800÷24×1000×150×10-6＝5kg/hN＝0.14×QFe2+＝公式中：N——运行过程中的供氧速率，单位kg/h；

QFe2+——酸洗废水中Fe2+含量，kg/h；

0.14——指的是废水中的Fe2+生成Fe3+所需要的氧气量，单位是kg/kgFe2+，表示每千克的二价铁转化为三价铁沉淀所需要的氧气质量。

②根据N计算氧气传输速率取值：α=0.8，β=0.9，Cs=0.00917kg/m3，C0=0.002kg/m3，T=60℃=333K，公式中：α——取值范围在0.8～0.85之间；

β——取值范围在0.9～0.97之间；

Cs——是指在标准条件情况下下清水中饱和溶解氧浓度，取值0.00917kg/m3；

C0——一般取0.002kg/m3；T——是指废水与药剂混合后的混合液温度，K；

Csm——是指曝气设备运行后，废水中平均溶解氧值(kg/m3)，由下式计算Csm=0.00917(73.9%÷42+0.13÷2.086)=6.48mg/L=0.00648kg/m3公式中：Pb——是指曝气装置位置的绝对压力是0.13Mpa；

Qt——从曝气池中逸出的气体中的含氧百分比(%)，可由下式计算：Qt=21(1-0.7)/[79+21(1-0.7)]=0.0739=73.9%公式中：EA——是指曝气设备的的氧利用百分比，本设计中取70%；③计算压缩空气的消耗量：公式中：QYQ——是指压缩空气的消耗量，单位是m3/h；

0.23——是指单位质量空气中氧的质量占空气质量的百分比；

Pt——实验实施地方的氧气密度，单位是kg/m3，本设计中取值为1.205kg/m3。所以压缩空气消耗量为0.447m3/h。(5)中和曝气池设计计算

在中和曝气池中，曝气设备传输空气有一定的速度，Fe(OH)2转化生成Fe(OH)3的反响速度比较慢，但是其他的反响速度相比照拟快，可以在相对较短的时间内完成。因此，酸洗废水中二价铁离子的浓度影响着整个反响速率的进展速度，影响着酸洗废水在中和曝气池中的停留时间，所以中和曝气池的体积设计与酸洗废水中的二价铁离子浓度和酸洗废水的浓度有关，本设计中要根据二价铁离子的浓度和废水的体积来计算中和曝气池的体积大小。中和曝气池的体积计算如下：V=k×No÷0.0084=1.1×0.124÷0.0084=16.265m3公式中：k——是指投加药剂与废水混合不均匀的系数，取值范围一般在1.1-1.2之间，本设计中取值是1.1；

0.0084——是指废水中的氧传递速率，单位是kg/(m3·h)。3.2清洗废水处理工艺冷轧厂带钢在轧制后，轧钢外表会附有许多轧制油、机油、铁沫和灰尘等物，因此轧钢需要要用酸或碱清洗轧钢外表的灰尘。本设计中，清洗废水的流量是1200t/d，pH=10.0mg/L，SS=300mg/L，处理后出水水质要到达GB8978-1996一级标准，pH的范围是6-9，SS的范围是≤70。本设计中清洗废水处理工艺主要包括格栅-pH调节池-二沉池-排水，所设计系统首先通过格栅预处理系统去除悬浮物，再通过调节池来调整清洗废水的pH，最后通过二沉池沉淀废水中的杂质，最后处理后的废水经过管道排出。清洗废水处理工艺见图3。乳化液废水乳化液废水→→破乳→清洗废水→调节池格栅气浮池二沉池隔油池调节剂图3清洗废水处理工艺3.2.1pH调节池设计计算在废水处理工艺中，通常在水处理系统前设置调节池，因为调节池可以减少水量和水质的变动，这样可以减少因水质水量的变化对后续处理过程造成影响，是后续处理的构筑物能得到稳定的水质，使废水处理工艺能到达理想的处理效果。(1)设计依据①调节池的形伏一般分为正方形和圆形两种形式，利于完全混合状态的形成。②调节池中水流流动方式优先选择溢流方式，这样可以减少电力成本和运行成本。③为了使调节池能够正常运行，调节池应设混合和曝气装置。混合所需的功率0.004～0.008kW/m3调节池容积。调节池需要的曝气量约为0.01～0.015m3空气/〔min·m2之池外表积〕。④调节池的出水口应布置流量计，用来监测调节池的流量。可以在调节池的前面设置提升水泵。⑤本设计采用正方形调节池，两侧进水，中间出水，底部布有曝气穿孔管，既可以调节水量，又可以调节水质。调节池计算采用停留时间算法，停留时间一般取6-8h，本设计采用6h。(2)池容积Qh=Q×k=(1200m3/d+190m3/d)×1.2=69.5m3/h设停留时间t=6h，那么：V=Qh×t=69.5×6=360m3(3)池外表积设有效水深H=3m，那么A=V÷H=360÷3=120m2(4)池子尺寸设池子长L=12m，宽取B=10m；调节池超高取0.3m，高取3.3m。那么池子尺寸为12×10×3.3=396m3在池底设集水坑，在池底以i=0.01的坡度滑向集水坑。3.2.2格栅设计计算(1)粗格栅设计参数本设计中设计水流量Qmax=QK=(1200m3/d+190m3/d)×1.2=69.5m3/h=0.026m3/s栅条宽度：S=0.01m；栅条间隙：b=0.02m；过栅流速(0.6~1.0m/s)：v=0.8m/s；格栅倾角(30°-45°)：α=40°；栅前水深：h=0.3m；格栅数量：N=1台。(2)栅条间隙数n=〔Qmax(sinα)÷2〕÷(Nbhv)=〔0.026×(sin40°)/2〕÷(1×0.02×0.3×0.8)=5

(3)栅槽宽度B=S(n-1)＋bn=0.01×(5-1)＋0.02×5=0.3m设计有效栅宽取0.35m，超高0.3m，水渠高3.3m，放在集水池中。

(4)每日栅渣量W1=0.03m3/103m3〔单位栅渣量〕

W=86400QmaxW1/(1000K)=86400×0.026×0.03/(1000×1.85)=0.036m3/d

(5)设备：选用一台人工格栅，栅宽0.3m，栅条间隙0.02m。

(6)其它设备：超声波液位计。

(7)粗格栅间平面尺寸：5m×5m，地下局部2m，地上高3.5m

(8)集水池计算①集水池计算取集水池容积为V=50m3，停留时间为t=V/Qmax=50/69.5=0.72h=43min；

②集水池尺寸4m×4m×3.5m=56m33.2.3提升泵房

(1)设计参数Qmax=QK=(1200m3/d+190m3/d)×1.2=69.5m3/h

(2)设备选型：

潜污泵：100QW130-20型污水泵两台，一用一备，每台Q=120m3/h,H=20m，单台电机功率15kw，泵自重340kg。

超声波液位计〔0-6mA〕，一套。

电磁流量计DN200，一套。

温度仪，一套。

电控柜，一套。

电动胡芦，起重量0.5t，一台

(3)泵房尺寸：

平面尺寸：5m×4m，地下深1m，地上局部2.5m。

3.2.4隔油池设计计算(1)设计说明隔油池的形式一般可分为平流式、斜板式和平流与斜板组合式三种形式，本设计是工业污水处理设计，水量相对较小，所以选择平流式隔油池，平流式隔油池隔油效果好，耐冲击负荷，施工也相对简单。(2)设计参数①隔油池油珠上浮速度不得高于；②隔油池内水平流速在3-5mm/s之间；③隔油池的有效水深一般在1.5-2.0m/s之间；④深宽比是0.3-0.5，超高不小于0.4m；⑤集油管管径为200-300mm；⑥池内刮油速度不超过15mm/s。(3)设计计算①隔油池外表积公式中：：最大设计流量，=69.5m3/h；：修正系数，与水平流速v和油珠上浮速度V的比值有关，取=1.44；:油珠上浮速度，取V=1..6m/h；：水平流速，取v=16m/h；=m2②过水断面面积A＇=③有效水深和池宽水深h一般在1.5-2.0m之间，取h=1.5m；池宽b不大于6.0m，那么取b=5m；④池长长宽比L/b=20÷5=4符合要求。⑤高度隔油池高度公式中：h1——池水面以上到池壁超高，一般不小于0.4m，取h1=0.5m。那么(4)隔油池排泥设计①隔油池内一般采用机械刮泥，其运行速度为0.3-1.2m/min，要求池底坡度不小于0.01；②当采用污泥斗排泥时，每个泥斗应设单独的排泥阀的排泥管。泥斗的斜管与水平面倾角：方斗宜60°、圆斗宜为55°，本设计中采用圆斗污泥斗，取r1=2m，r2=1m，h2=1m。③污泥沉淀区容易宜按不大于2d的污泥量计算；④池底排泥管干管的直径不小于200mm；⑤当采用静压排泥时，净水头不应小于1.5m。(5)处理效果隔油池去除率可达70%，出水中含油量约为〔4500×190+1200×120〕÷〔190+1200〕×〔1-70%〕=215mg/L3.2.5气浮池设计计算(1)气浮法气浮法是利用设备把空气通入废水中，空气通入废水中后，由于空气流速造成水流紊动，在水流剪切力的作用下，气泡会在废水中分散成微小气泡，微小气泡在废水中与废水接触，就形成了以水、气、要去除物质的三相混合体，在废水的外表张力和浮力的作用下，微小气泡粘附在油滴上，微小气泡上浮至水面，把油滴也带到了水面，从而使水中油粒与废水别离。本设计中的气浮池选用的是平流式气浮池，废水进入池子后，通入空气曝气，在池子中分割成几间小的区域，有利于缓冲废水的流速，降低废水对池体本身的冲击，废水流经气浮池的池体中，由于池子本身比较长，所以经过池体的时间也相比照拟长，可以保证废水得到充分曝气，经过曝气后含油液滴被去除，剩下的废水经溢流堰流出气浮池，进入下一步处理工序。气浮池池体构造设计相比照拟简单，造价也相对较低，运行管理也很方便。(2)设计参数①进水管进水管材料的选择，要注意管材料的强度，注意管径、管长的选择；②曝气设备根据废水的流量，以及废水中含油的浓度计算所需要的曝气量，根据曝气量、价格、设备的大小选择曝气装置；③气浮池相关计算设计参数：气浮池停留时间选择是t=30min；气浮池的外表负荷比率是8m3/(m2h)；废水流经池体接触室时的流速v=60mm/s；气浮池中，经过隔板后的水流的上升速度为v=32mm/s；废水在气浮池接触室的停留时间为t=10min。(3)尺寸计算①溶气罐：公式中：—有效容积的体积变化系数，本设计中取60%；—废水在罐内的实际停留时间，本设计取QUOTE=5min；—是指容器罐中的溶气的用水量，一般情况下取的值是总处理水量的10%，本设计中取值是；代入上述公式的得求溶气罐直径的公式是代入相关数据得溶气罐的高度Z②接触区求气浮池的接触区面积公式：公式中：—是指气浮池中的接触区域的水流上升的平均流速，本设计中的取值为QR—是指设计中的回流水量，把数据代入公式得

③别离区的面积公式中：—是指别离区的气浮别离速度，本设计中取值是2.0mm/s。代入数据得

④有效水深公式中：—是指别离区的水流水利停留时间，取=1.5min代入数据得

⑤有效容积代入上述数据那么可求出：由于本设计中处理的水量不是很大，所以选用一个气浮池，综合参考文献，选取气浮池的有效长度L和气浮池的池宽取值按以下公式计算，取池长L=25m，那么池宽为池子的高H为：公式中h1为超高，取h1=0.5m，那么H=2.5m。(4)除渣设备气浮池中的浮油被微小气泡带到水流外表形成浮渣，浮渣积流在水面上，需要即使去除，不然会对积成渣团块沉积到水的底部，对后续水流的后续处理造成影响，影响出水水质，并且会对池体设备造成损坏，因此池体上方必须要设置排渣设备，及时去除水面上的浮渣，本设计中采用链条牵引式刮渣机，刮泥方向选用逆水流的方向进展，即能充分把水面的浮渣去除干净，本设计中刮渣板的运行速度取值为60mm/s。在刮泥板运行于水面的时候，刮泥板与池体的壁面接触时可能会有空隙存在，水流可能会经间隙倒流到刮过泥的区域，刮泥不充分，所以在本设计中在池子的两边设置挡渣板，挡渣板外表平滑，平直，两边各有一个挡泥板，且互相平行，这样可以防止泥渣从间隙倒流。(5)排污装置本设计采用管式排污装置，排污管采用直径为300mm的钢管，排污管顶开缝宽呈60°的.气浮池集水管：集水管采用穿孔管，沿池长方向均匀布两根，每根管的集q=(Q+QR)÷2=(1668+1000.8)÷24÷2=55.6m3/h选用管直径D=200mm，管中最大流速为0.80m/s。取小孔流速为0.45m/s，集水管小孔面积：S=q÷60v1=55.6÷〔3600×0.45〕=0.034m2取小孔直径D1=0.03m，那么孔数：N=4×S÷〔3.14×D12〕=4×0.034÷〔3.14×0.032〕=149个气浮池长为25.0m，穿孔管有效长度L取23m，那么孔距l=L/n=23/149=0.16m浮渣槽深度h′取1m，槽底坡度i=0.25，坡向排泥管，排泥管采用Dg=100mm圆心角。3.3含铬废水处理工艺3.3.1含铬废水来源冷轧厂中含铬废水主要来自不锈钢冷带退火酸洗机组，主要成分是Cr6+、SO42-，以及其他金属离子，其中Cr6+是有毒有害物质，是国家严格控制的排放物。本设计中处理的含铬废水日处理量是300t/d,水质情况如下：pH是3.0，Cr6+含量为235mg/L，处理后的排放出水水质要到达GB8978-996一级标准。3.3.2含铬废水处理工艺含铬废水处理工艺见图4。含铬废水池含铬废水池调节池→一级复原池二级复原池二沉池复原剂复原剂图4含铬废水处理工艺冷轧厂生产线排放的含铬废水排放到调节池，调节池是用来调节处理工艺过程中的水的流量的，调节池中的废水经提升泵送至一级复原池，一级复原池中的废水经重力自流到二级复原池，Cr6+离子在复原池内转化成复原成无害的Cr3+离子，在正常生产的情况下，往复原尺内投加盐酸作为pH调整剂，投加的亚硫酸氢钠(Na2SO4)可作为复原剂。废水经过二级复原池重力自流到酸性废水调节池。整个废水处理工艺的流程主要是化学反响过程，工艺中发生的主要化学反响是：Cr2O72-+3HSO3-+5H+=2Cr3++3SO42-+4H2O本设计中冷轧含铬废水处理工艺中涉及的主要构筑物和设备包括紧急排放废水调节池、含铬废水调节池、两级六价铬复原池等。(1)溢流管道紧急排放废水调节池是用来储存紧急排放的含酸、者含铬废水。当钢厂中误送来大量废水时，或者钢厂中废水处理池需要检修时，这些额外的废水需要储存时，含酸含铬废水就可以排放到紧急排放废水调节池之中，当系统能够重新承受这些废水时，用泵将这些含酸或者含铬废水输送到原来的系统中。紧急排放废水调节池设计参数如下：长12m，宽5m，高3m，流量是12.5m3/h，有效容积和最大停留时间是：V1=12×5×3=180m3T1=V÷Q=180/12.5=14.4h本设计中紧急排放废水调节池取用的材料是钢筋混凝土，池体的内衬是玻璃钢。为了保证在运行过程中设备和人员的安全，在本设计中设置一个溢流管道，当池内的水在紧急情况下充满池子时，池子中的水流会通过紧急溢流管道流到调节池子中。3.3.3复原池设计本设计中的含铬废水含有大量的六价铬离子，六价铬离子的毒害性很大，所以必须对废水中的六价铬进展处理，达标后的废水才能排放。设计中有两个含铬废水处理的复原池，在设计中出现两个功能一样的池子，一般有如下两种情况，一是水量比较大，一个池子太大，所以选用两个池子，并且采用并联的方式，或者是通过调节不同的pH，或者是投加不同的药剂来处理废水中不同离子，使得不同的离子可以在不同的化学条件下充分沉淀。本设计中选用的含铬废水处理方法是通过化学复原法实现的，在废水中可能会含有其他的金属离子，而不同的金属离子沉淀时对废水的pH值大小要求不同，所以本设计中设计两个复原池，两个复原池中废水的pH值调节的大小不同，这样可以利于不同的金属离子沉淀，使废水中的金属离子沉淀的更彻底，因为处理的水量不大，所以复原池的设计也不大，造价成本不高。通过两个复原池的处理，含铬废水处理出水水质均可达标，到达排放标准。该设计工艺既能到达废水排放的标准，同时工程投资和运行费用较低，经济效益较高。(1)复原池尺寸计算本设计中的复原池中要添加药剂，并且要调节适当的pH值。所以复原池子的池体材料选用玻璃钢池壁，外框架任然是钢筋混凝土的材料，复原池内设置搅拌机，通过搅拌来实现废水与药剂的充分混合，通过一级、二级复原池处理之后，废水中六价铬浓度能降低到0.5mg/L以下。本设计中选用的化学投加药剂是亚硫酸氢钠，根据废水的水量，每个复原池的尺寸为本设计中选用2m×3m×2m的尺寸，本设计中流量为12.5m3/h，有效容积和停留时间分别为：V3=2×3×2=12m3T3=V/Q=12÷12.5=0.96h=57.6min取h1=0.3m，那么池高H=2+0.3=2.3m。两个复原池子里都配置了搅拌机，通过搅拌，可以增加废水和投加药剂的接触面积，增加反响的效率，两个复原池子的工作原理基本是一样的。除此之外，在复原池子的出口处设置了监测点，可以随时检测出水的水质指标，与标准对照，查看经出水是否满足要求，如果达不到要求，也可以及时通过改变投加药剂的用量来调整复原池对废水的处理效果。通过处理后的出水通过溢流方式流入二沉池中，与其他的废水混合，进入下一步处理工序。(2)主要设施根据本设计中废水处理量，本设计中冷轧含铬废水处理设施主要设备及主要设备的尺寸见表8。8处理设施主要设备序号设备名称设备参数数量〔台〕备注1一级铬复原池尺寸：2m×4m×2.3m；材质：钢筋混凝土；内壁选用玻璃钢材料；1综合参考文献后，设计了池子的尺寸。2一级复原搅拌机单速搅拌机。选用3QED-3@73rpm型号；轴和叶片材质碳钢衬胶；电机功率2.25kw。13二级铬复原池尺寸：2m×4m×2.3m；材质：钢筋混凝土；内壁的材质选用玻璃钢。1根据设计中的废水的流量设计尺寸。4二级复原搅拌机单速搅拌机；型号是3QED-3@73rpm；轴和叶片是碳钢衬胶材料；电机功率2.25kw。13.4硫氰化钠废水处理工艺计算3.4.1硫氰化钠废水本设计中硫氰化钠的流量是10t/d，所含的硫氰化钠浓度是3.0×105mg/L，处理后出水水质到达GB8978-1996一级标准。3.4.2硫氰化钠废水处理工艺流程本设计中硫氰化钠废水浓度较高，生化处理效果不是很明显，所以选用过滤的方法，通过循环过滤到达降低硫氰化钠含量的目的。硫氰化钠废水处理工艺见图5。硫硫氰化钠废水池循环槽供液泵纸带过滤机排放剩余污泥图5硫氰化钠废水处理工艺图3.4.3纸带过滤机选型纸带过滤机主要由减速电机、传动机构、液泵、发讯机构、无纺过滤布〔通称纸带〕、传动支架、液箱、脏纸箱等组成。纸带过滤机能够充分去除含油废水中的金属离子。当废水流到无纺过滤布上的时候，细小的切屑和杂质会被吸附到无纺过滤布上面，被吸附在无纺过滤布面上的杂质会成为新的过滤层，当废水再流到过滤面上时，杂志层就会对废水中的杂质起到过滤作用，这样无纺过滤布的过滤效果就提高了。本设计中选用的纸带过滤机的型号是ZCG-100，电机功率是60W，水箱尺寸1200×600×200mm，过滤介质水质、乳化液，过滤精度≤25μm，过滤形式无纺布(自动)。本设计中把纸带过滤机放在4000×4000×3000mm的纸带过滤机房中。3.4.4循环池设计计算硫氰化钠废水流量是Q=10m3/d=0.41m3/h，设停留时间为t=0.3h,本设计中采用尺寸为4000×2000×3000mm的循环池。3.5乳化液废水处理工艺计算冷轧厂在生产过程中会产生大量的冷轧乳化废水，废水中含有油和大量的乳化剂，在乳化剂的作用下，油滴会高度乳化于水中，处理难度比较大，并且大多数乳化剂有致癌作用，排入水体中，危害很大，本设计中处理的乳化液废水SS=500mg/L，油4500mg/L，排放量190t/d，处理后废水到达GB8978-1996一级标准。3.5.1乳化液废水处理工艺在该工艺中，乳化液废水先流经机械搅拌池，参加钠盐，通过搅拌作用使乳化液废水和钠盐接触充分，利用盐析法使乳化液废水破乳，然后废水再流到调节池中，和清洗废水混合，接着废水流经格栅进一步处理废水，去除废水中颗粒较大的悬浮物，再经过气浮池，通过气浮法，降解废水的油，然后和其他废水进入中和池，进展生化反响。乳化液废水处理工艺见图6。乳化液废水池乳化液废水池机械搅拌池调节池格栅气浮池池二沉池图6乳化液废水处理工艺图3.5.2机械搅拌池计算(1)工作原理机械搅拌澄清池就是通过叶轮转动，加大废水与电解质的接触面积，增加破乳的效果。本设计中选用的澄清池组成局部主要有以下几个局部：第一絮凝室、第二絮凝室、别离室组成。废水首先进入第一絮凝室，废水中的悬浮物会在第一絮凝室内形成絮凝物质，在第二絮凝室中与电解质充分混合，到达乳化液破乳的效果，经过第二絮凝室后，废水流向别离室，在别离室中，废水与浮渣进一步别离，乳化液破乳后的出水经过管道流入到调节池中与其他废水混合，浮渣那么会通过污泥管道流到污泥浓缩池子中，进一步进展污泥浓缩脱水处理。(2)工作特点从池体的构造可以看出，机械搅拌澄清池是通过搅拌器搅拌增加废水与药剂的接触面积，来增加废水的处理效果的，利用机械搅拌器的提升作用，来到达废水与污泥别离效果的，药剂在第一反响室中与废水混合后，在叶轮的搅拌作用下，废水被提升到池体中上方，再流入第二接触反响室，接着废水流入到别离室中，在废水流动的过程中，既可以增加废水与电解质的接触，到达破乳的效果，又可以把废水中的浮渣与废水别离，浮渣沉降，到达预期效果。(3)设计依据①考虑到回流的效果，第二反响室水流的流量一般为按照出水量的3~5倍计算；②机械搅拌澄清池中清水区水流的上升流速取值范围一般在0.8~1.1mm/s之间，当处理水流温度较低并且浊度也相对较低是，清水区水流上升速度取值范围可扩大到在0.7-0.9mm/s之间取值；③处理的废水在机械搅拌澄清池中的总停留时间的取值范围是1.2-1.5h，但是第一絮凝室和第二絮凝室的停留时间取值一般控制在20-30min之间，流经第二反响室的水流设计的停留时间取值范围是0.5-1h；④在废水处理过程中，为了使进水分布比较均匀，可以采用三角配水槽缝隙、孔口、穿孔管等方式配水，为了防止出口堵塞，也可以让水流从底部进入池中，本设计中就是采用从池子底部进水的方式；⑤加药的方式可以在池子边上设计一个加药罐，通过泵加到池子中，同时药剂可以在池子外面的药罐中混合成液体，这样加到池子中，既可以防止与废水接触不充分，又可以防止固体药剂直接与废水混合产生较高的温度而损坏池子；⑥在第二反响室中应该布设导流板，导流板的宽度一般为哦0.1m左右；⑦清水区高度一般在1.5-2.0m之间；⑧底部锥体的坡角一般取值45°左右，如果池子设有刮泥装置的时候也底部可做成平底形式；⑨池子出水的溢流方式可以选用淹没孔集水槽、三角堰集水槽，一般情况下过孔流速控制在0.6m/s左右。机械搅拌澄清池的池径较小时，可以选用环形集水槽的形式；当机械搅拌澄清的池径较大的时候，可以采用辐射集水槽及环形集水槽。集水槽中的流速一般在0.4-0.6m/s之间，出水管流速一般为1.0m/s左右。考虑水池可能会出现超负荷运行的情况或者是有加装斜板〔管〕的可能，所以集水槽和进水管的校核流量应该适当增大；⑩当进水悬浮物含量小于1000mg/L时，且池径小于24m时可采用污泥浓缩斗排泥和底部排泥相结合的形式，这种情况下，一般设置1-3个排泥斗，泥斗容积一般为池容的1%-4%；小型水池也可只用底部排泥。进水悬浮物含量超过1000mg/L或池径大于24m时应设机械排泥装置；污泥斗的底部排泥设备可选用自动定时的电磁排泥阀、电磁虹吸排泥装置或橡皮斗阀，也可使用手动快开阀人工排泥；在池子的出水出可设置检测点，监测出水水质；机械搅拌澄清