一个电镀废水设计完整方案.docx
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一个电镀废水设计完整方案
一、工程概述4
二、设计依据：
4
三、设计原则4
四、废水来源及污染物成分5
⒈废水的来源5
⒉原水污染因子及设计水量5
五、出水水质5
六、设计范围6
七、设计方案6
⒈工艺的选择及处理原理6
⒉工艺流程图7
⒊工艺流程说明8
八、工艺设计参数9
⒈含铬废水调节池9
⒉含氰废水调节池9
5.含焦铜废水反应沉淀池10
⒍破氰池（两格）11
7.破铬池（两格）11
8.调节池（中和池）12
9.混凝池（两格）12
10.斜板沉淀池13
11.回调池（集水池）13
13.集泥池14
14.污泥浓缩池14
15.砂滤塔15
16.活性炭吸附塔15
17.排放堰15
九、废水处理的主要构筑物和设备16
⒈构筑物16
⒉设备及材料部分16
十、工艺特点17
十一、平面布置、施工原则18
十二、废水处理厂高程布置18
十三、电气控制18
十四、与阀门及设备安装18
⒈管道安装18
⒉设备安装19
十五、二次污染防治19
十六、设施防腐19
十七、主要技术经济指标：
19
⒈能耗19
2.药耗：
20
3.人员配备20
十八、人员培训及岗位职责：
20
十九、技术服务承诺21
附：
工程预算报表
工艺流程图
平面布置图
废水治理工程设计方案
一、工程概述
位于深圳市宝安区沙井镇，该厂所在地区工业废水排放执行广东省地方标准《水污染物排放限值》（44/26－2001）二级标准。
该厂主要从事电镀生产，包括碱性镀铜、酸性镀铜、镀焦磷酸铜、镀镍、钝化镀铬、镀金和酸洗碱洗等工艺，为此在生产过程中产生了含镍、含铜、含铬、含氰化物和含酸碱等废水，致使废水中铜离子、镍离子、铬离子、氰化物和超标，若不加以治理直接排放，将会对受纳水体造成严重污染。
我公司受厂方委托，负责该厂废水处理工程设计、施工。
二、设计依据：
⒈业主提供的基础资料：
原水水量、水质
⒉广东省地方标准《水污染物排放限值》（44/26-2001）
⒊《给排水设计手册》（第二、四、六、九分册）
⒋《三废处理工程技术手册》
⒌《水处理工程师手册》
⒍各厂家设备选型样本
⒎相关电气、土建设计手册
三、设计原则
⒈贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法律、法规、规范及标准。
⒉根据设计进出水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。
⒊妥善处理处置污水处理过程中产生的污泥，避免造成二次污染。
⒋为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中所选用的设备为优良名牌设备。
⒌为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，且污水站运行设备有足够的备用率。
⒍站区总平面布置力求在便于施工、安装和维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地。
使厂区环境和周围环境协调一致。
⒎站区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与其周围景观相协调。
四、废水来源及污染物成分
⒈废水的来源
根据该厂提供相关资料，废水日均排放量为300吨以下，按每天工作运行16个小时计算，平均水量为18.75吨/小时。
⒉原水污染因子及设计水量
根据厂方提供的有关资料及我公司对同类废水的了解，按处理的方式将该厂生产废水分为以下几大类：
（1）、含氰废水:
水量约115m3（即6m3），＝7.5，[2+]≤70，[]≤30，[2+]≤30，[]≤50；
（2）、含铬废水:
水量约25m3（即1.5m3），＝2～6，[6+]≤80；
（3）含焦磷酸铜废水：
水量约20m3（即1m3），[43-]=5～10，7.5～8.5，[2+]=10～15；水量约m3
（4）、含铜、镍酸碱综合废水:
水量约140m3（即7m3），6～7，[2+]≤100，[2+]≤100；
五、出水水质
根据该厂所处的地理位置，废水经处理后应达到广东省地方标准（44/26-2001）之第二时段二级标准：
（单位：
）
污染项目
总镍
总铜
总磷
六价铬
总铬
总银
排放标准
6-9
≤1.0
≤1.0
≤1.0
≤0.5
≤1.5
≤0.5
污染项目
氰化物
排放项目
≤100
≤110
≤0.4
≤10
六、设计范围
⒈废水处理站废水处理工艺流程、工艺设备选型、工艺设备布置；
⒉废水处理站的工艺设备动力配线（分配箱至工艺设备之间）；
⒊废水处理站的工艺管线；
⒋废水处理站从调节池至处理后达标外排废水之间的处理工艺参数的制定。
七、设计方案
⒈工艺的选择及处理原理
⑴含铬废水（系统A）
在酸性值为2～3条件下，将亚硫酸根将六价铬还原成三价铬，然后调值为8～10.5，使之生成氢氧化物沉淀，反应方程式如下：
2H22O7+3H24+63=22（4）3+324+8H2O
2（4）3+62（）3↓+324
破铬的废水汇入含铜镍酸碱综合废水（系统D）调节池，然后与其他废水混合，一起进行氢氧化物沉淀。
⑵含氰废水（系统B）
废水在碱性条件下，次氯酸盐将氰根氧化分解为无毒的物质，其反应原理为在碱性条件下，用次氯酸钠作氧化剂，使氰根氧化成氮气、氢气和碳酸盐，反应分两步进行：
①＋＋H2＋2
＋2＋H2O＋
②2222↑+22↑2↑
氧化反应分两步进行：
①通过控制系统自动控制碱的加入量，调节废水的值至10～11，同时通过自动控制系统控制氧化剂的加入量，使废水的值在300～350之间；②通过控制系统自动控制酸的加入量，调节废水的值为7～8，同时通过自动控制系统控制氧化剂的加入量，使废水的值为600-700。
破氰后的废水汇入到混合池中,和系统D的废水合并以进行后续处理。
⑶含焦磷酸铜废水（系统C）
利用重金属硫化物的溶度积非常小的原理，在反应沉淀池中投加2S破络,然后通过控制系统自动投加石灰，调节值至10.5，废水中磷酸根离子与钙离子生成羟基磷酸盐,反应完全后，经过静置沉淀，上清液流入综合废水调节池，沉渣由重力排入污泥过渡池。
反应式如下：
Y2＋2－↓
⑷含铜、镍酸碱综合废水（系统D）
含镍、酸碱综合废水流入其调节池中和破铬后的废水合并，然后提升到混合池中，在混合池中和破氰后的废水合并，加入氢氧化钠调整值在10.5左右，然后自流到反应池中,这时镍、铬等离子形成溶度积极小的沉淀物，通过投加石灰和絮凝剂，使水中颗粒在絮凝剂的作用下加大，然后在沉淀池中利用浅层沉淀的原理加速沉淀分离，达到去除重金属的目的。
上清液经回调后到达中间水池，再通过潜水泵到砂滤罐过滤后自流到清水池，最后经排放堰达标排放。
经前处理的废水调10.5左右，反应式如下：
＋－2O
＋（）n↓
⒉工艺流程图
⑴含铬废水
含铬废水含铬废水调节池破铬反应池综合废水调节池
⑵含氰废水
含氰废水含氰废水调节池一、二级破氰反应池综合废水调节池
⑶含焦磷酸铜废水
含焦磷酸铜含焦磷酸铜调节池含磷反应沉淀池综合废
浮渣去污泥浓缩池
水调节池
⑷综合废水处理
铜、镍酸碱废水综合废水调节池混合池絮凝池
混凝池滞流槽斜管沉淀池回调池中间水池
砂滤塔排放堰吸附塔排放
⑸污泥处理工艺流程
污泥浓缩池压滤机出水回综合废水调节池
干污泥外运填埋
⒊工艺流程说明
⑴含铬废水自车间自流入含铬废水调节池，用提升泵泵入调节池，搅拌调节值至2～3，调整后的废水自流入破铬反应池，加入还原剂，搅拌使六价铬完全还原成三价铬，反应后的废水自流入综合废水调节池处理。
⑵含氰废水自车间自流入含氰废水调节池，用提升泵泵入破氰池1，搅拌调节值至10～11，通过计在300～350之间控制氧化剂次氯酸钠的加入量，废水在碱性条件下，次氯酸盐将氰根氧化分解为无毒的物质。
废水通过一次破氰后，自流到破氰池2，在的控制下调为7～8，值为600-700。
二次破氰后的废水汇入到混合池中,和系统C的废水合并以进行后续处理。
⑶含焦磷酸铜废水自流入其相应集水池，由泵提升至反应沉淀池。
由液位控制系统控制提升液位。
在反应沉淀池中投加2S和石灰，调节值至10.5，废水中磷酸根离子与钙离子生成羟基磷酸盐,反应完全后，经过静置沉淀，上清液流入综合废水调节池，沉渣由重力排入污泥过渡池。
⑷综合废水自车间自流入综合废水处理调节池，用提升泵泵入混合池后，自流到絮凝反应池，加药搅拌，进行絮凝反应，然后自流入混凝反应池，加助凝剂搅拌，进行混凝反应，再进入斜管沉淀池进行固液分离，固液分离后的污泥去污泥浓缩池，上清液自流入调节池，加药搅拌调整在6～9，经回调后进入中间水池，再通过潜水泵到砂滤罐过滤后自流到清水池，最后经排放堰达标排放。
八、工艺设计参数
⒈含铬废水调节池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
23m3
停留时间：
13h
工艺尺寸B3.0m2.0m4.2m
有效水深：
3.8m
主要设备
⑴提升泵
型号258
2.5m310m0.25
数量：
二台（一用一备）
⑵液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
二台（一用一备）
⒉含氰废水调节池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
23m3
停留时间：
3.7h
工艺尺寸：
B3.0m2.0m4.2m
有效水深：
3.8m
主要设备
⑴提升泵
型号：
4013
9.5m310m0.55
数量：
二台（一用一备）
⑵液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
二台（一用一备）
⒊含焦磷酸铜废水调节池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
23m3
停留时间：
13h
工艺尺寸B3.0m2.0m4.2m
有效水深：
3.8m
主要设备
⑴提升泵
型号258
2.5m310m0.25
数量：
二台（一用一备）
⑵液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
二台（一用一备）
4.含铜、镍酸碱综合废水
结构：
钢砼防腐
设计容积：
120m3
停留时间：
14h
工艺尺寸B5m6.4m4.2m
有效水深：
3.8m
主要设备
⑴提升泵
型号：
5022
22m320m2.2
数量：
两台（一用一备）
⑵液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
二台（一用一备）
5.含焦铜废水反应沉淀池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
19m3
工艺尺寸：
3.0m1.5m4.20m
有效水深：
3.8m
18h
主要设备
⑴计
型号3000
数量：
1台
⑶搅拌装置
共用罗茨风机气动搅拌
⒍破氰池（两格）
结构：
钢砼防腐
第一格设计容积：
6m3第二格设计容积：
6m3
工艺尺寸：
1.5m1.5m2.0m1.5m1.5m2.0m
有效水深：
1.7m
反应时间：
2h
主要设备
⑴计
型号：
3000
数量：
2台
⑵控制仪
型号：
3000
数量：
2台
⑶加药泵
型号：
31
数量：
2台
②型号：
22
数量：
2台
⑷搅拌装置
气体搅拌
7.破铬池（两格）
结构：
钢砼防腐
每格设计容积：
6m3
工艺尺寸：
1.5m1.5m2.0m
有效水深：
1.7m
反应时间：
12h
主要设备
⑴计
型号：
3000
数量：
1台
⑵控制仪
型号：
3000
数量：
1台
⑵加药泵
型号：
22
数量：
2台
8.调节池（中和池）
结构：
钢砼防腐
每格设计容积：
9m3
工艺尺寸：
3.0m1.5m2.0m
有效水深：
1.7m
反应时间：
25
主要设备
⑴加药泵
型号：
32
数量：
1台
⑵计
型号：
3000
数量：
1台
⑶搅拌装置
共用罗茨风机搅拌
9.混凝池（两格）
结构：
钢砼防腐
第一格设计容积：
6m3第二格设计容积：
14m3
工艺尺寸：
1.5m1.5m2.0m1.5m4.7m2.0m
有效水深：
1.8m
反应时间：
25
主要设备
⑴加药泵
型号：
32
数量：
2台
⑵机械搅拌装置
型号：
－470
电机功率：
0.55
电机转速：
1500
传动比：
1：
11
数量：
2台
10.斜板沉淀池
结构：
钢砼防腐
水力表面负荷：
0.85m32
沉淀区工艺尺寸：
B8.7m2.5m4.2m
主要设备
⑴斜板
型号：
B50
数量：
22m3
11.回调池（集水池）
结构：
钢砼防腐
设计容积：
20m3
每格工艺尺寸：
B2.0m2.5m4.0m
停留时间：
1
主要设备
⑴计
型号：
3000
数量：
1台
⑵加药泵
型号：
31
数量：
1台
⑶搅拌装置
共用罗茨风机搅拌
（4）提升泵
型号：
50－125（I）
22m316m2.2
数量：
2台
（5）液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
1台
12.清水池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
45m3
工艺尺寸：
B2.0m2.5m4.0m
主要设备
⑴反冲洗泵
型号：
50－125（I）
33m318m3.0
数量：
一台
⑵液位控制器
型号：
－Ⅱ
数量：
1台
13.集泥池
结构：
钢砼防腐
设计容积：
20m3
每格工艺尺寸：
B1.5m1.5m1m
停留时间：
1.4h
主要设备
⑴2510-15-1.5
数量1台
14.污泥浓缩池
结构：
钢砼防腐
工艺规格：
BL×3.65m1.75m×3.5m
主要设备
⑴板框压滤机
型号：
252/630
外框尺寸：
3270mm×1050mm×1025mm
过滤面积：
32m2
数量：
1台
⑵污泥压滤泵
型号65
Q＝16m3
扬程＝50m
⑶空压机100
15.砂滤塔
工艺尺寸：
Φ1.23.2m
结构：
钢制
滤层面积：
1.7m2
滤速：
20.0m
主要设备
⑴反冲水泵
反冲强度：
12L2
型号：
50－125（I）
33m318m3.0
数量：
1台
⑵气源
共用罗茨风机提供
16.活性炭吸附塔
工艺尺寸：
Φ1.53.2m
结构：
钢制
吸附层面积：
1.7m2
吸附速度：
20.0m
17.排放堰
工艺尺寸：
BL2.0m0.5m0.5m（规范设计）
结构：
砖混
主要设备
⑴明渠流量计
型号：
－50
测量范围：
0～50m3
⑵巴歇尔槽
材质：
九、废水处理的主要构筑物和设备
⒈构筑物
序号
名称
规格
数量
材质
1
综合废水调节池
3.0m2.0m4.2m
1
钢砼
2
含氰废水调节池
3.0m2.0m4.2m
1
钢砼
3
含焦铜废水调节池
3.0m2.1m4.2m
1
钢砼
4
含铬废水调节池
6.4m5.0m4.2m
1
钢砼
5
含焦铜反应沉淀池
3.0m1.5m4.2m
1
钢砼
6
破铬反应池（两格）
1.5m1.5m2.0m
1
钢砼
7
污泥浓缩池
3.65m1.75m3.5m
1
钢砼
8
破氰反应池1
1.5m1.5m2.0m
1
钢砼
9
破氰反应池2
1.5m1.5m2.0m
1
钢砼
10
调节池
1.5m3.0m2.0m
1
钢砼
11
混凝反应池
1.5m1.5m2.0m
1
钢砼
12
滞流槽
4.7m1.5m2.0m
1
钢砼
13
斜管沉淀池
8.7m2.5m4.2m
1
钢砼
14
回调池
2.0m2.5m4.2m
1
钢砼
15
清水池
2.0m2.54.0m
1
钢砼
16
排放堰
2.65m0.50.5m
1
砖混
17
风机房、控制间
6.54m4.972.0m
1
砖混
18
遮雨棚盖
101m2
1
钢结构
⒉设备及材料部分
序号
名称
规格型号
数量
备注
1
提升泵（集水井）
2513
6m313m0.55
5台
2
提升泵（集水井）
4018
15.5m312m1.5
4台
3
提升泵（氰废水调节池）
4013
9.5m310m0.55
2台
4
提升泵（铬、焦磷酸铜废水调节池）
258
2.5m310m0.25
4台
5
提升泵（综合废水调节池）
5022
22m320m2.2
2台
6
提升泵（集水池）
50－125（I）
22m316m2.2
2台
7
反冲洗泵
50－125（I）
33m318m3.0
1台
8
计量泵（破氰加）
回调
31
0.9L
3台
1台/级
回调1台
9
计量泵（破氰加和硫酸）
22
0.46L
2台
各1台
10
计量泵（还原铬加H24和3）
22
0.46L
2台
11
计量泵（加和硫酸）混凝反应、中和
32
1.8L
2台
各1台
12
罗茨风机50
1.16m34.0m1.5
1台
13
污泥泵（集泥池）
10－15－1.5
1台
14
污泥泵（压滤机）
65
1台
15
空压机
100
1台
16
搅拌器
池子尺寸1.5×1.5×2.0
2台
17
板框压滤机
25/630
1台
18
计
3000
7台
19
3台
20
斜管填料
22M3
加药槽
（、、、2S、3、4、3、2）
0.6×0.6×1.2m
8个
21
加药槽（硫酸、）
0.8×1.0×1.0m
2个
其中加为不锈钢槽
22
液位计
17套
23
超声波流量计
1台
24
过滤罐
φ1200×3200
1台
25
活性炭吸附罐
φ1500×3200
1台
十、工艺特点
◆清浊分流、分类物化
◆生化物化相结合，保证处理的稳定性
◆投资省，运行费用低，操作简便
十一、平面布置、施工原则
◆构筑物、建筑物：
包括调节池、反应池、斜管沉淀池、放流堰等，按300m3的规模建设。
废水流程避免迂回，尽量使用重力自流，节约能源
◆动力设备尽量靠近服务单元，以减少动力损失
◆分区明确，操作方便
◆各单元尽量集中布置，减少管道交叉
十二、废水处理厂高程布置
废水分流自流至各自功能调节池，出水用泵提升至反应池后，汇入综合废水反应池，自流进入斜管沉淀池、通过流放堰排放。
十三、电气控制
◆污水处理装置供电由甲方引入设备间配电箱，380/220V,50，三相五线制带接地过载保护；大于、等于5的均采用自耦降压或软启动方式；低压配电装置集中装设自动无功率补偿装置，补偿后功率因素≧0.96；
◆通过计探测废水值，与酸碱加药泵联动，使值控制在设定控制范围内；
◆由多点液位控制器控制提升泵启闭；
◆为保证自动控制系统检修的方便，在控制系统中加装手动系统，各台设备可单独操作。
十四、与阀门及设备安装
⒈管道安装
⑴所有的污水管，污泥管均为耐压管道，排泥阀均为闸阀，手动阀门均为闸阀或蝶阀；
⑵各种设备的安装应按照国家颁布的有关规范和规程进行，以此验收。
⑶管道连接：
管道之间采用热熔焊接或法兰连接；
⑷各处理构筑物所预埋的防水套管在管道安装就位后，用油麻丝和沥青玛谛脂填实，不得渗漏；
⑸在管道密集的地方，管道阀门的位置及法门手柄的方向应安装在便于操作的位置。
⑹所有架空管道必须用管架控制固定，管道支架、吊架和托架的制作和安装可参照国家标准图集（S161）进行制作安装，沿墙、沿池壁安装的管道可根据现场实际情况现场制作管架进行固定；
⑺污水处理主体构筑物内的管道阀门应尽可能安装在检查井旁，以便于开启和调节。
⒉设备安装
⑴各种设备的安装应按照国家颁布的有关规范和规程进行，以此验收，其中外购设备的安装需按相应的产品说明书进行；
⑵脱水机及大型水泵安装时采用二次灌浆法埋设地脚螺栓进行固定。
十五、二次污染防治
⑴污水处理站剩余污泥通过脱水干化，外运处置避免产生二次污染。
⑵机泵设置在地下，并设置必要的消音隔振措施以减少产生的噪声。
十六、设施防腐
全部池体均为钢筋混凝土结构，内壁选用6D10环氧树脂三层衬里，外贴装饰性耐腐磁片。
十七、主要技术经济指标：
⒈能耗
（电费按深圳市价0.8元计）
序号
设备名称
动力
工作时间
日动力消耗
成本（元）
1
污水提升泵
8.6
20
172
137.6
2
加药泵
2.7
10
27
21.6
3
机械搅拌器
1.2
20
24
19.2
4
罗茨风机
1.06
20
21.2
17
5
其他
2
10
20
16
合计
264.2
211.36
单位废水处理能耗为：
211.36元/天÷300天=0.7元
2.药耗：
（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（）
单价（元）
成本（元）
1
0.5
1.9
0.45
3
0.001
22
0.22
4
0.1
3.9
0.39
5
3
0.2
2.3
0.46
6
H24
0.1
0.9
0.1
7
2
0.4
1.2
0.48
8
2S
0.1
2.0
0.2
8
4
0.2
1.2
0.24
合计
2.54
3.人员配备
操作工：
2名（两班制，每班1人）
十八、人员培训及岗位职责：
为了使甲方能够正确操作废水处理站内设备，保证整个系统正常运行，我们提供免费人员培训，培训人员2～3人次。
培训地点在现场，内容为废水处理基本知识和化验方法和紧急事故处理方法。
整个培训计划在废水处理设施调试过程中完成。
废水处理系统涉及到物理、化学及生物学的处理机制，并在处理过程中使用许多大型的机械设备及自动控制装置。
因此每个运行人员，除具备一定的文化知识外，应在物理、化学、微生物学等方面有一定的专业知识。
应熟悉所处理的废水的水质性质，整个处理工艺流程、原理，每个处理步骤的作用，各步骤处理单元在处理系统中的地位，即懂原理、作用。
熟悉操作的具体步骤，综合分析运行数据，进行工艺调整，即会开车，会调整工艺，懂处理设备的原理、型号、操作步骤及有关规程。
会进行废水处理的有关运行中的工艺数据的测定。
会维护使用设备。
会处理异常运行中的工艺问题。
维修工作要求设备维修人员应懂得处理设备的原理，会看懂处理设备的图纸资料，会合理使用工具，维修人员应懂处理设备的作用、型号及机械性能。
维修人员应会正确拆装设备，科学检修，维护人员会检查设备中的不正常现象、能正确处理，熟悉本专业的有关安全知识及对应急事故的处理。
十九、技术服务承诺
为确保设施的运行稳定，我们将以完善的设计、精良的设备、全面的质量和进度管理、
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