【《化工类实验室废水处理工艺设计》6700字（论文）】

1化工类实验室废水处理工艺设计化工类实验室废水处理工艺设计 1 21工艺的选择与设计 2 21.2电化学技术3 3 3 3 4 42.1设计题目 4 4 5 6 6 6 7 83.4Fenton氧化池设计计算 9 9 3.8管道设计计算 4设备选型 134.1设备选用原则 4.5混凝沉淀池通用设备 5结论 16 摘要：本设计为处理100m³/d的化工类实验室废水处理工艺设计，设计采用“实验室废液分类预处理+Fenton氧化+混凝沉淀+活性炭吸附”综合处理工艺，首先利用化学沉淀法预处理含金属离子废液，同时酸碱废液在中和沉淀池进行自然中和，经预处理后与有机废液和综2随着高校的大幅扩招与学生人数的激增，高校化工类及相关专业实验室规模在日益骤增。我国经济的高速发展带动科研规模进一步扩大，致使实验室废水排放量及排放的污染物种类日益增多。很多实验室对废水不加任何处理就排入下水道。实验废水的成分相当复杂，含有较多的酸、碱、氰化物、六价铬、砷化物、酚、苯、甲苯、二甲苯等有毒有害的物质，有的甚至是剧毒物质，直接排放会对人们的身体健康和环境造成严重污染。随着人们对生活环境的要求越来越高，环保意识也越来越强，逐渐认识到实验室废水的严重危害性[1-4]。为此，国家环保总局发出通知，要求自2005年元月1日起，对科研、监测、试验等实验室、化验室、试验场按照污染源进行管理，纳入环境监管范围。实验室废水的源头控制能减少部分废水的产生，如实现实验室废水污染控制还需研究有效的实验废水处理工艺。高校实验室废水是高浓度、高毒性、难降解废水，但目前的处理方法多为对低毒性，低浓度实验室综合废水研究，而对高浓度实验室危险废液研究较少，因此对化学化工类实验室废水处理的工艺设计成了有效防治环境污染的直接方物化法在运用中较为常见，如混凝、超滤吸附处理、活性炭吸附等通过物理化学作用对SS(指混合液中活性污泥浓度)、COD(化学需氧量)、色度、重金属等污染物有较好去除效果。在有关实验室混合废水的研究中，物化法由于其操作简单、运行可靠而被广泛运用于实际运用中。混凝沉淀处理废水技术是指向废水中投放混凝剂，使其中的胶体和细微悬浮物脱稳，并聚集为数百微米以至数3稀溶液中离子与固体离子交换剂中的离子进行交换来提取或者去除溶液4Fenton试剂法是一种新兴的废水处理方法，研处理100m³/d化工类实验室废水工艺设计5根据调研结果，化工类实验室废水水质情况大致由表1所示：有机废液主要有：油脂类、含卤素类有机溶剂类、乙醇、苯酚等有机污染物；重金属废液有含汞废液、含六价铬废液、含铜废液；酸碱无机废液主要含有硝酸、氯酸、硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙；而综合废水主要污染物有悬浮物、色度等。甲苯、苯酚乙醇、丙酮二甲苯、油脂氢氧化钾经过处理之后的实验室废水水质要求达到《中华人民共和国污水综合排放标准》,而化工类实验室废水污染物成分较为复杂，实验室废水排放标准如下表：序号污染物最高允许排放浓度mg/I1总铬2总汞34色度56786废液Fenton氧化池附罐池图1工艺流程框图学反应，反应之后出水自流入混凝沉淀池中，通过调节pH值使其处A·h₂=20m³/d=0.0023m³/d7沉淀区总面积A:沉淀区有效容积Vi:V₁=A·h=0.552×2.25=11000g/L,排泥间隔为2d。则泥斗深度为h₄=4.85m取超高h=0.3m缓冲层高度为h₃=0.5mmH=h+h+h₃+h₄=0.3+2.25+0.5+m8中和时间设计t=20min有效水深取hz=2.5m有效容积VH=h+h₂=2.8m3.3调节池设计计算设计的调节池水力停留时间取8h(取4-12h)之间，为以后的工艺流程提供更有利的条件，取pH值范围在3到5之间。有效水深为1m,则截面积A为：9安全超高h₂=0.3m取4.0m,L×B=4.0m×1.0m则Fenton氧化池的尺寸为L*B*H=4.0m×1.0m×2.5m废水流量Q=100m³/dn——沉淀池池数(个)进水水质的悬浮物浓度C₁=0.29×10³t/m³污泥含水率为96%在混凝沉淀池底部设一个集泥斗，它的上方取下方面积边长为a₂=0.6m,斜坡度为60度。取1.75米污泥斗的体积为5.1立方米沉淀池缓冲层h=0.25m废水流量Q=100m³/d炭层密度p=0.45t/m³取d=2.5m罐底到地面高度h₄=0.5m膨胀率e=45%H=b+h+h₂+h₃+h=5m流速度为v=0.3m·s-¹,所需管径为d。d=√4Q/vπ(1)作用(2)设计参数(1)作用设计中和沉淀池尺寸：中和沉淀池总面积A=0.3m²,高度H=2.8m水质水量。为方便下一步工艺处理，根据其水质水量变化，调节合适的pH。材质：玻璃钢，壁厚不得小于2mm材质：碳钢制，壁厚不得小于8mm(1)作用材质：玻璃钢，壁厚不小于20mm沉淀池搅拌机6台、pH计1个、三相异步电动机2台、自吸排污泵2台罐体材质：碳钢制，壁厚不小于8mm管道离心泵1台5结论大多数化工类实验室废水的成分相当复杂，含有较多的酸、碱、氰化物、酚、苯、甲苯、等有毒有害的物质，有的甚至是剧毒物质，直接排放会对人们的身体健康和环境造成严重污染。通过本设计得到以下结论：(1)Fenton氧化法+混凝沉淀法是处理实验室废水的一种高效方法，Fenton氧化法作为一种高级氧化技术，常被用来处理可生化性极差的高浓度、高毒性有机废水，且反应条件要求低、反应迅速。混凝沉淀法不仅可以去除废水中的悬浮物，还可以去除废水色度。与Fenton氧化法相