电镀生产废水治理工程设计指引深圳市.docx

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电镀生产废水治理工程设计指引深圳市

电镀生产废水治理工程设计指引深圳市

深圳市电镀行业消费废水管理工程

设计指引

2007-08-06发布2007-09-06实施

深圳市环境维护局发布

前言

电镀是应用电化学的方法对金属和非金属外表停止装饰、防护及取得某些新功用的一种工艺方法，电镀行业是通用性强、运用面广的工业行业之一。

目前我市有几百家电镀厂，每天排缩小量消费废水，废水中含有重金属、酸、碱及氰化物等污染物，假定得不到妥善处置，将对环境形成严重污染。

为维护我市的自然生态环境，提高电镀废水达标排放率，规范我市电镀废水管理工程设计，由深圳市环境工程咨询效劳中心担任编写该电镀废水管理工程设计指引。

本设计指引的主要内容为：

废水来源、水质及分类；废水处置工艺设计；构筑物、设备及资料；仪表及自动控制；污泥处置；废水回用；废水处置站综合设计等外容。

设计指引中对废水处置工艺的选取是依据深圳市电镀废水处置的现状，选定运用面广，技术先进、成熟、牢靠，具有代表性的处置工艺作为本指引引荐的示范工艺。

设计单位选用的其它处置工艺必需是经过工程实际证明或经过有关技术主管部门鉴定，确为行之有效的处置工艺。

本设计指引主要为电镀废水处置工程设计人员提供设计指引，也可供环境管理人员和污染防治单位参考。

本设计指引的适用范围为深圳市，由深圳市环境维护局担任管理和解释，深圳市环境工程咨询效劳中心担任详细技术内容的解释。

本设计指引在实施进程中如有修正与补充的意见或建议，请将相关资料寄送主编单位深圳市环境工程咨询效劳中心〔518001，深圳市红桂路红桂一街50号环保大院5栋201房〕，以供修订时参考。

编写单位：

深圳市环境工程咨询效劳中心

编写参与人：

温致平曾贤桂王石

谢立靖刘青陈志强贺黎君

1总那么

1.1为贯彻迷信开展观，使我市的电镀废水处置工程设计契合国度和中央的法律、法规、规范及规范的要求，到达防冶污染、维护环境、提高人民安康水平的目的，特制定本设计指引。

1.2本设计指引适用于新建、扩建或改建的电镀废水处置工程。

1.3在选择废水处置工艺时，应贯彻分质分类处置原那么，并综合思索电镀消费工艺、废水排放条件〔水质、水量、排放方式和排放规范等〕、回用率以及现场环境等要素，经片面经济技术比拟后确定。

1.4工程设计应在不时总结科研和工程实际阅历的基础上，积极采用经鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新资料和新设备。

1.5设计时应最大限制地采用机械化、自动化设备，以降低休息强度，提高废水处置效率和处置设备运转的动摇性。

1.6构筑物和设备等均应依据其接触介质的性质、浓度和环境要求等详细状况，采用牢靠的防腐、防渗、防漏措施。

1.7关于改扩建工程，应充沛应用原有设备，加以适当改造，以节省工程投资。

1.8设计时应充沛思索循环经济、清洁消费、以废治废、废水回收应用以及污泥的合理处置。

1.9应采用功用动摇、高效节能设备，以保证工程质量，降低处置本钱。

1.10应充沛思索二次污染防治及风险防范措施。

1.11除按本设计指引提出的要求停止设计外，尚须契合国度和中央现有的其它相关技术规范和规范。

2废水来源、水质及分类

2.1电镀主要功用

电镀的主要功用包括提供装饰性维护层、提高镀件外表硬度和耐磨性、提高镀件的导电性、导磁性以及反射性等、防止镀件外表局部渗碳、渗氮及修复零件尺寸等。

2.2电镀废水的来源

电镀废水主要来源于镀件清洗、空中冲洗、吊挂具和极板冲洗等，电镀废液主要来源于废弃槽液改换。

镀件清洗废水是电镀废水中最主要的废水来源之一，占消费废水总排放量的80%以上，各种污染物由镀件外表附着的槽液带入镀件清洗废水中。

车间空中冲洗、挂具冲洗、化验剖析等进程中均发生大批废水，应全部搜集后排入废水处置站。

2.3电镀废水的水质

电镀工艺种类单一、工艺复杂，不同企业的电镀废水水质相差较大，但共同特征是均含重金属离子、酸、碱等污染物。

罕见的重金属离子污染物包括铬、铜、镍、锌、金、银以及铅等，罕见的酸、碱类污染物包括硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、氢氧化钠、碳酸钠等，此外废水中还含有一定量的无机物、氨氮等。

2.4电镀废水的分类

依据深圳市电镀企业的实践状况，依照电镀废水分质分类处置的原那么，将电镀车间排出的废水分为前处置废水、含氰废水、含六价铬废水、焦铜废水、化学镀镍废水、化学镀铜废水、综合废水及电镀废液。

2.4.1前处置废水

前处置废水包括镀前预备进程中的脱脂、除油等工序发生的清洗废水，主要污染物为无机物、悬浮物、石油类、磷酸盐以及外表活性剂等。

2.4.2含氰废水

含氰废水来源于氰化镀铜、碱性氰化物镀金、中性和酸性镀金、氰化物镀银、氰化镀铜锡合金、仿金电镀等含氰电镀工序，废水中主要污染物为氰化物、重金属离子〔以络合态存在〕等。

2.4.3含六价铬废水

含六价铬废水主要来源于镀铬、镀黑铬以及钝化等工序，废水中主要污染物为六价铬、总铬等。

2.4.4焦铜废水

焦铜废水主要来源于焦磷酸盐镀铜、焦磷酸盐镀铜锡合金等电镀工序，废水中主要污染物为铜离子〔以络合态存在〕、磷酸盐、氨氮及无机物等。

2.4.5化学镀镍废水

典型的化学镀镍工艺以次磷酸盐为恢复剂，废水中主要污染物为镍离子〔以络合态存在〕、磷酸盐〔包括次磷酸盐、亚磷酸盐〕及无机物。

2.4.6化学镀铜废水

典型的化学镀铜工艺以甲醛为恢复剂，废水主要污染物为铜离子〔以络合态存在〕、无机物。

2.4.7综合废水

除上述六种废水外，其它各类电镀废水统称为综合废水。

综合废水中主要污染物为酸、碱、游离重金属离子、无机物等。

2.4.8电镀废液

电镀废液中含有高浓度的酸、碱、重金属等，电镀废液应委托有资质的风险废物处置单位停止处置处置或综合应用。

3工艺设计

3.1前处置废水处置工艺设计

3.1.1工艺选择

由于待镀工件材质、外表形状、污染物质和消费工艺不同，所发生的前处置废水污染物种类和浓度差异较大，所以应依据车间前处置工艺和拟镀工件的实践状况停止剖析，确定合理的前处置废水处置工艺。

3.1.1.1假定前处置废水中CODcr浓度低于250mg/L，那么该废水可以直接排入综合废水处置系统兼并处置。

3.1.1.2假定前处置废水中CODcr浓度高于800mg/L，应设计生化处置系统。

除前处置废水外，电镀车间其它工序发生的含有较高浓度CODcr废水〔如经预处置后的化学镀镍废水、化学镀铜废水、焦铜废水等〕也应一并归入该生化处置系统。

3.1.1.3假定前处置废水中CODcr浓度介于250mg/L～800mg/L，那么需依据前处置废水占总废水量的百分比，及混凝沉淀或气浮的CODcr去除率，确定能否添加生化处置工艺。

3.1.1.4假定前处置废水中石油类含量大于50mg/L，需隔油预处置；假定废水中的石油类以乳化油方式存在，那么需停止破乳预处置，破乳可采用酸化破乳、混凝剂破乳或电解破乳。

3.1.2前处置废水典型处置工艺流程

水量较大，石油类和COD浓度较高的前处置废水普通采用图3.1.2所示的处置工艺流程，该工艺选用水解酸化+接触氧化的生化处置工艺，但也依据实践状况选用其它生化处置工艺。

酸/碱PACPAM

pH↓↓↓

前处置废水→隔油池→调理池→pH调整池→快混池→慢混池

↓

干泥饼外运←污泥脱水系统←污泥稀释池←沉淀池/气浮机

↓

排放←生化沉淀池←接触氧化池←水解酸化池←pH回调池←酸

图3.1.2前处置废水典型处置工艺流程

3.1.3主要工艺控制参数

3.1.3.1pH调整池内控制pH值10-10.5。

3.1.3.2pH回调池内控制pH值7.0-8.0。

3.1.3.3水解酸化池内控制溶解氧小于0.3mg/L。

3.1.3.4接触氧化池内控制溶解氧在2.0-4.0mg/L之间。

3.2含氰废水处置工艺设计

3.2.1工艺选择

含氰废水的处置方法包括碱性氯化法、臭氧氧化法、离子交流法、电解法等，依据深圳电镀企业的实践状况，普通采用两级碱性氯化法处置工艺。

该处置方法具有动摇、牢靠，易于完成自动控制的特点，碱性氯化法所采用的氧化剂普通为漂白水、漂白粉等。

3.2.2反响机理

两级碱性氯化法破氰反响的化学方程式如下：

CN-+OCl-+H2O→CNCl+2OH-

CNCl+2OH-→CNO-+Cl-+H2O

2CNO-+4OH-+3Cl2→2CO2+N2+6Cl-+2H2O

3.2.3工艺流程图

水量较大的含氰废水普通采用延续处置方式，工艺流程见图3.2.3。

假定水量较少，那么可采用间歇式的氧化破氰方式。

碱＋氧化剂酸＋氧化剂

pH↓ORPpH↓ORP

含氰废水→调理池→一级氧化池→中间水池→二级氧化池→综合废水调理池

图3.2.3含氰废水典型处置工艺流程

3.2.4主要工艺控制参数

3.2.4.1一级氧化池内控制pH值为10-11、ORP值为300-350mV。

3.2.4.2二级氧化池内控制pH值为7-8，ORP值为600-650mV。

3.3含六价铬废水处置工艺设计

3.3.1工艺选择

含六价铬废水的处置方法包括化学恢复法、离子交流法、电解法等，依据深圳电镀企业的实践状况，普通采用化学恢复法处置工艺。

3.3.2反响机理

在酸性条件下恢复剂将六价铬恢复成三价铬，恢复剂可采用硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠等。

六价铬的恢复反响方程式如下：

2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO4→2Cr2（SO4）3+3Na2SO4+8H2O

H2Cr2O7+3Na2SO3+3H2SO4→Cr2（SO4）3+3Na2SO4+4H2O

Cr2O72-+6Fe2++14H+→2Cr3++6Fe3++7H2O

3.3.3工艺流程图

水量较大普通采用延续处置方式，工艺流程见图3.3.3。

假定水量较少，那么可采用间歇式恢复方式。

酸+恢复剂

pH↓ORP

含铬废水→调理池→恢复池→综合废水调理池

图3.3.3含六价铬废水典型处置工艺流程

3.3.4主要工艺控制参数

恢复池内控制pH值为2-3，ORP值为250-300mV。

3.4焦铜废水处置工艺设计

3.4.1工艺选择

焦铜废水的处置方法包括钙盐沉淀法、硫化物沉淀法、酸性水解法等，依据深圳电镀企业的实践状况，普通采用钙盐沉淀法处置工艺。

3.4.2反响机理

焦铜废水的破络反响方程式如下：

P2O74-+2Ca2＋→Ca2P2O7

焦铜废水的化学混凝反响方程式如下：

Cu2++2OH-→Cu（OH）2↓

3.4.3工艺流程图

水量较大的焦铜废水普通采用图3.4.3所示的处置工艺流程，本工艺流程选用水解酸化+接触氧化的生化处置工艺，但也可依据实践状况选用其它生化处置工艺。

水量较小的焦铜废水可经物化预处置后并入综合废水处置系统。

石灰PACPAM酸

pH↓↓↓↓

焦铜废水→调理池→pH调整池→快混池→慢混池→沉淀池→pH回调池

↓↓

干泥饼外运←污泥脱水系统←污泥稀释池生化处置系统

↓

排放

图3.4.3焦铜废水典型处置工艺流程

3.4.4主要工艺控制参数

3.4.4.1pH调整池内控制pH值10-11。

3.4.4.2pH回调池内控制pH值7.0-8.5。

3.5化学镀镍废水处置工艺设计

3.5.1工艺选择

化学镀镍废水普通采用酸性氧化＋钙盐沉淀法的二级预处置工艺。

3.5.2反响机理

第一级在酸性条件下经过氧化剂将次、亚磷酸盐氧化成正磷酸盐，第二级参与石灰，在碱性条件下正磷酸