电镀污水处理技术方案.docx

1、电镀污水处理技术方案污水及酸雾处理技术方案第一章 概述.1 工程概况污水处理厂将布局于电镀集控中心3476亩地块内。本污水及酸雾处理工程建成后污水处理厂日处理污水总量860吨，其中日回用水500吨,日达标排放污水3100吨。污水处理厂主要处理电镀集控中心电镀生产过程中所产生的含铬污水、含氰污水、焦磷酸铜/化学镀镍污水、前处理酸洗含油污水、地面冲洗污水和酸铜污水，使其达标排放;达标排放污水的60以上经过膜处理系统处理后实现纯水(适合电镀工艺）回用。本污水及酸雾处理工艺技术先进、可靠，设备运行稳定、安全，操作管理简单、便捷；在运行可靠基础上做到污水处理厂厂区各构筑物及设备布局整齐，造型美观.不但具

2、有实用性、经济性,同时还具有美观性。本污水及酸雾处理工程整体系统通过工控计算机、LC以及在线监测设备,对系统进行逻辑控制;另外,采用具有自主知识产权的先进可靠的专有自动控制技术,实现污水处理厂高品位、高性能的自动控制与管理水平。 1。 工程规模根据招标文件：污水处理厂将布局于电镀集控中心东南角2亩地块内。电镀集控中心污水处理规模为60m,大于6%纯水(适合电镀工艺)回用，达到5200 m3/d，达标排放污水300 m/d.分为两期建设,一、二期均为4300m3d .酸雾收集处理工程产量根据入驻企业所采取的电镀工艺及污水量具体设定。 鉴于此,本技术方案从工程的整体与阶段经济性和功能性出发,考虑土

3、建工程中调节池及反应池部分一期工程基本全部完成，沉淀池及所有设备预留二期发展空间。如此,当二期工程启动时,只需增加相应的设备即能满足工程建设整体的要求和需要。13 设计范围本技术方案设计范围自污水处理系统调节池进水口起,至污水处理站排水检查口为止，包括污水处理厂界区内污水处理工艺、回用水加压供水、排海加压、管道工程、设备及安装工程、电气工程、基建工程、厂房池体工程。动力线从污水处理厂总配电柜开始。不包括调节池前的污水收集系统以及检查口排水计量系统、排海管道工程.第二章 设计依据和设计原则2.1设计依据)电镀集控中心开发建设投资项目招标文件。2）电镀集控中心修建性详细规划说明书.3)污水处理(方

4、案一）:电镀集控中心污水治理/回用工程项目建议书.2.2 设计标准污水综合排放标准GB897996;电镀污水治理设计规范GBJ130;机械工业环境保护设计规范JJ12000;水处理设备制造技术条件J29386执行；工业用水软化除盐设计规范GBJ107；室外排水设计规范GB5400；给水排水工程构筑物设计规范5069-202;混凝土结构设计规范GB5010-002；建筑地基基础设计规范GB5072002;建筑抗震设计规范501201；建筑结构荷载设计规范GB5009-0；建筑结构可靠度设计统一标准GB50062001;工业企业设计卫生标准TJ379；采暖通风和空气调节设计规范J187;建筑设计防

5、火规范GBJ16-7（2001年版）；供配电系统设计规范GB0052-5；KV及以下变电所设计规范GB50-94;低压配电设计规范B00545;建筑防雷设计规范B50057-9；工业与民用电力装置的接地设计规范BJ5-83;泵站设计规范GBT50267。2设计原则1）严格执行国家及地方环境保护的各项规定,保证达到电镀集控中心污水及酸雾处理工程建设要求：污水处理后实现60以上纯水(适合电镀工艺)回用，其余达到国家污水综合排放标准(B898199）表1和表4一级标准所要求的各项技术指标(项目建设及运营期间若国家颁布新标准，则应符合新标准相应等级的排放标准)，经专用排污管道排入大海；电镀废气污染物排

6、放执行国家大气污染物综合排放标准（GB12791996)二级标准;污泥处置满足国家危险废物贮存污染控制标准(GB1859001）的有关规定,电镀污泥全部送有处置资质的冶炼企业进行回收。）紧密结合电镀集控中心污水及酸雾处理工程建设要求与工程实际条件,谨慎合理选择工艺设计路线，确定工艺技术方案,采用技术思想先进、运行安全可靠、出水水质稳定、维护管理简单的工艺,保证系统操作运行方便可靠,使本电镀污水及酸雾处理工程达到国内先进水平。3)采用先进的全自动控制技术，提高系统运行效率,保证操作运行方便可靠,降低投资和运行费用。4）平面布置和工程设计，根据-电镀集控中心污水及酸雾处理工程建设要求,在详细规划指

7、定的范围合投标文件总体平面规划,合理布局，力求工艺流程与物流运输合理通畅,预留一定的发展用地。5）设备选型采用质量优良、性能稳定可靠、工作效率高、价格适中及售后服务好的产品，优先选择通过ISO901认证企业的产品，关键仪器仪表、设备采用进口产品。第三章污水水质水量及排放和回用标准3 污水来源及水量污水处理厂所接纳的污水主要包括电镀生产过程中所排放出的含镍污水、含铬污水、含氰污水、焦磷酸铜/化学镀镍污水、酸铜污水、前处理酸碱污水、电泳污水、地跑冒滴污水等生产污水，总水量860 m3/。同时,在电镀生产中所产生的含氰废液、前处理老化液等各种废液也需要经过预处理后进入污水处理厂内进行集中处理。污水分

8、类及水量见表。表1 污水分类及水量表序号项 目总要求处理量备 注含镍污水100 d2含铬污水1800m3/3含氰污水00 m3d4焦磷酸铜/化学镀镍污水100 m3/d5酸铜污水100 m3/d前处理酸碱污水、电泳污水、地跑冒滴污水200 md7前处理老化槽液10m3d8含氰废液3 m3d 水量合计00 m3/3. 污水水质根据招标文件，电镀集控中心的污水水质情况见表2：表2 污水主要水质指标污染物种类浓 度 Cr6+5-180g/总氰化物0130mgL总铜40-80mg/L总镍0-0mg/LPH。-2133 污水处理排放标准根据招标文件要求,最终经过污水处理厂处理后有40的污水（30m3/d

9、）经处理后排放达到污水综合排放标准（GB8978199）表1和表一级排放标准。 34 膜处理回收系统水量及水质指标根据招标文件要求,污水处理回用率要求达到60%以上，回用水量为500 3/d,经过膜处理后的纯水(适合电镀工艺）回用。回用水电导率us/cm,PH6。7。5。第四章 污水处理工艺流程的确定41 污水处理总体方案根据电镀污水的特点以及本工程的实际情况,本技术方案采用清污分流、分质处理作为污水及酸雾处理工程的总体实施方案.既保证了回用水水质,又能保证达标排放。4.1 污水分类收集原则本技术方案根据招标文件要求,将电镀污水按其性质不同分为含镍污水、含铬污水、含氰污水、焦磷酸铜/化学镀镍污

10、水、酸铜污水、前处理酸碱污水(含电泳污水、地跑冒滴污水）、前处理老化液等七类生产污水，分类收集,用管道输送至污水处理厂.含氰废液由于产量少，将采用流动车收集,运至污水处理厂。4.1.污水分质处理含镍废水主要由闪镀镍、半光镍、全光镍、镍封等电镀工艺过程的清洗水，成分相对单纯，回收利用价值高，发生沉淀的P要求高.采用化学法对其进行处理,出水作为膜过滤回收的原水。含铬污水主要是装饰铬、硬铬以及钝化工艺清洗过程中产生的废水，主要含六价铬，毒性大,需单独进行处理。采用还原法将六价铬还原成三价铬,降低毒性.含氰废水是氰化镀铜、氰化镀镍等工艺过程产生的废水，剧毒，并且遇酸会产生氢氰酸气体,络合性很强，容易造

11、成重金属离子超标,需单独进行处理。采用二级氧化法进行氧化处理。焦磷酸铜/化学镀镍污水归为一类,主要是因为其镀液中含有较多的有机添加剂,OD含量较高，需对有机物进行单独氧化处理,以保证后续膜处理回收系统的稳定运行。采用强氧化剂对有机物进行氧化处理。酸铜废水成分相对简单,可与经过预处理的含镍废水、含铬污水、含氰废水、焦磷酸铜化学镀镍一起，作为可回收水,经化学法处理后,作为膜过滤回收系统的原水，再经膜过滤回收系统处理,得到回用水200 md,浓缩水进入不可回收水化学法处理系统进行处理。前处理老化液浓度高，直接排放进入化学法处理,易对系统造成冲击，因此，将其单独收集。少量分批加入前处理酸碱污水中，一起

12、作为不可回收水进行化学处理.前处理酸碱污水（含电泳污水、地跑冒滴污水)由于主要含油脂、溶剂等有机物,同时可能含有氰化物、六价铬,易对膜过滤系统造成损害,因此将其单独收集,作为不可回水采用化学法处理，达到污水综合排放标准(GB8978-99）表1和表4一级排放标准。 2污水处理及回用工程工艺流程确定目前，针对电镀污水处理,国内外普遍采用化学法,利用高效沉淀分离技术和自控技术使污水处理系统运行更加稳定；回用系统采用膜处理工艺，经过膜处理后的纯水回用于电镀生产工艺。针对以上分类处理原则,本方案污水处理工艺为:含镍化学法污水系统 、含氰污水氧化系统、含铬污水还原系统、化镍/焦铜污水破络合系统,可回收水

13、化学法系统、膜回收系统、不可回收水达标排放化学法系统,不达标水再处理系统.污水处理工流程详见:附图 污水处理工艺流程框图附图2 可回用水处理化学法工艺流程图附图3 不可回用水处理化学法工艺流程图附图可回用水处理膜处理工艺流程图.1含镍污水化学法处理系统在电镀生产中,含镍污水可采用在线回收镍和水资源的方法进行回收处理。但在本项目中,电镀企业较多，水平不一,规模不大。因此采用统一收集处理。 由于电镀液中会加入一定量的表面活性剂、润湿剂、缓湿剂、出光剂等电镀液添加剂, 同时这些添加剂在膜回收系统中较易结块,最终成为膜回收系统致命的损伤。因此采用化学法对其进行处理，通过调整PH，并加入适当药剂,经过混

14、凝、沉淀、过滤等工艺,出水作为膜过滤回收的原水。详见含镍污水化学法处理工艺流程图(图1 )。 图1 含镍污水化学法处理工艺流程图4.2 含氰污水氧化系统含氰污水经过收集管道进入调节池,用泵提升进入一级破氰反应槽，处理出水自流进入二级破氰反应槽，经过处理后出水自流进入可回收水调节池。 图2 含氰污水氧化处理工艺流程图【工艺说明】含氰污水处理系统采用二级破氰工艺.含氰污水具有较强的毒性,采用投加强氧化剂NaO的办法对CN离子进行破除，使之转化为C和N2,实现氰污水的初步无害化处理 一级破氰在PH11条件下进行,二级破氰在H7环境下进行。一级破氰在安全环境下降解、去除决大部分的氰根离子，实现部分氧化

15、;二级破氰则是建立在一级破氰基础上的进一步处理,实现完全氧化。 含氰污水采用PH变送器及OR传感器,在线检测H值及氧化还原电位,自动控制加碱量及次氯酸钠加药量,保证处理效果稳定，减少人为因素的影响。具体反应为:N+ Cl-+ HOl 2O-CC 2H-CNO +C + H2O6CNO- + ClO- +H22CO + N2 7Cl- +OH-.3 含铬污水还原系统含铬污水主要污染物为Cr+,设计化学法还原Cr6+,利用NaHSO3与铬发生反应并最终生成沉淀而被除去，从而使污水中的六价铬还原成三价铬。含铬污水的预处理过程中采用H变送器及RP 传感器,在线监测PH值及氧化还原电位，自动控制加酸量及

16、aHO3的加药量, 保证处理效果的稳定,减少人为因素的影响。含铬污水预处理过程中发生的化学反应是：H2Cr276NaHSO3+H2SO42Cr2（SO4）3+2a24+16H2O 图3 含铬污水还原处理工艺流程图424 焦铜/化镍污水破络合系统焦磷酸铜/化学镀镍污水中较难处理的为含络合物的污水，其污水中含有DTA、柠檬酸盐（Na65O7)、乳酸等能与u2、Ni2络合的强络合剂。针对此类污水我们推荐采用氧化法的治理工艺，主要是利用氧化剂将污水中有机物、次磷酸盐、亚磷酸盐等氧化为O、磷酸盐.焦磷酸铜/化学镀镍污水中的铜、镍离子处于络合态,因此当调高污水的值时,其中的铜、镍离子不容易沉淀完全，而采用

17、加入强氧化剂的破坏其络合物，这样一方面能降低有机污染指标,另一方面又能使铜、镍离子游离出来，进而沉淀彻底,同时还可将污水中的次磷酸盐、亚磷酸盐氧化为磷酸盐.图4 含铬污水还原处理工艺流程图【工艺说明】焦磷酸铜/化学镀镍污水通过收集管道进入调节池,用泵提升进入氧化破络合槽，槽内投加Cl2作为氧化剂，对铜和镍的络合物进行氧化破除,经过处理后出水自流进入可回收水池。4.5 可回收水化学法处理系统含镍污水化学处理系统、含氰污水氧化处理系统、含铬污水还原处理系统、焦磷酸铜/化学镀镍污水破络合处理系统的出水和 酸铜污水进入可回收水化学处理系统。经过简单的自然均质后，用泵提升进入反应池进行化学反应，再经过沉

18、淀、过滤，出水进入原水箱,在原水箱中进行H调节后，作为原水供给膜处理系统。 图5 可回收水化学处理工艺流程图【工艺说明】在污水进入反应池时,需要利用PH自控系统自动调节加碱量，使值反应保持在设定范围,定量加入混凝剂PAC和高分子助凝剂PAM,促使污水可以有效地絮凝、沉淀，出水经沉淀、过滤,经调节PH后进入原水池作为膜处理系统的原水.化学法处理过程中的化学反应是：H+ + OHH2O Cr3+3OHr（O)3N2+2O-Ni（H） Cu2+2H-Cu(O)2.2.6 可回收水膜处理系统经过以上化学法处理系统处理后,绝大部分的污染物被去除，进入原水池,作为膜处理系统的原水。但原水中还含有大量盐份、

19、有机物、杂质等,所以膜回收系统将采用多介质过滤系统、 MF过滤系统、CF过滤系统作为RO反渗透膜回收水系统的前处理系统,以对后续膜系统形成绝对屏障保护。 可回收水膜处理系统工艺流程图见图 图6 可回收水膜处理工艺流程图 【工艺说明】1)多介质过滤器原水中含有颗粒很细的尘土、腐植质、淀粉、纤维素以及菌、藻等微生物,通过过滤方式可以除去这些颗粒。在过滤器中所用的滤料采用优质天然石英砂,把原水中的絮状杂质（主要为有机物腐植质和粘土类无机化合物)去除,使出水浊度小于NU。过滤器的设计流速为14/h，过滤器内装0.mm多种规格的石英砂、无烟煤滤料,石英砂滤料滤粒径从上到下,按从小到大的顺序排列，利用滤层

20、间的空隙将悬浮物进行截留,过滤器反洗时由于表面滤层及滤膜被破坏,过滤效率明显降低，所以反洗后宜采用低流速运行,以便滤膜的形成.2）MF过滤系统的主要任务为：逐级去除污水中的悬浮物和粗大颗粒，使MF系统出水悬浮物粒径1um。3）F系统主要设置目的在于进一步截留悬浮颗粒物、大分子有机物、细菌等,使透过水浊度0.5NTU 。4)保安过滤器为保证反渗透的安全稳定运行,加药后的来水进入5m保安过滤器。保安过滤器的作用是截留来水中漏过的颗粒性杂质，防止其进入反渗透装置或高压泵中造成膜元件被划破,或是划伤高压泵叶轮保安过滤器采用不锈钢材质,滤芯均采用高分子聚丙烯绕线结构，过滤精度分别为5m，因为这种滤芯为深

21、层过滤,截污容量大，使用寿命长。保安过滤器采用快开式启盖机构,可以快速方便的更换滤芯。5）高压泵设计选用丹麦进口的不锈钢多级离心泵。在高压泵入口处装设低压压力控制器,当泵入口压力低于0.05MPa时,压力控制器动作,使高压泵停止运行，避免气蚀现象的产生，保证高压泵的安全;高压泵出口处装设高压压力控制器,当泵出口压力超过1。MPa（可调），压力控制器动作，使高压泵停止运行,防止泵憋压造成损害。高压给水泵出口装设电动慢开门，当高压泵启动时,电动慢开门缓慢开启(大约5秒，可调),使高压泵出水压力缓慢上升至需要值,以避免启动时产生瞬间高压力水对膜元件造成冲击损坏(即水锤现象）。6）膜过滤RO膜过滤使欲

22、分离的溶液的某些成份（如海水中的水)在压力的作用下，透过一种具有选择透过性的半透膜反渗透膜，在膜的低压侧收集透过物，而在膜的高压侧则为被阻留的其它成分的浓溶液。它是一种节能、高效、无污染和实用性强的高新技术。水通过一种半透膜进入一种溶液或从一种稀溶液向一种比较浓的溶液的自然流动称作渗透。这种对水或溶液具有选择透过性的膜称之为半透膜。但是在浓溶液一边加上适当的压力则可使渗透停止,当稀溶液向浓溶液的渗透停止时的压力称为渗透压反渗透则是在浓溶液一边加上比自然渗透压更高的压力,扭转自然渗透方向,把浓溶液中的水压到半透膜的另一边，这和自然界的正常渗透过程相反,因此称为反渗透。这种特制的半透膜称为反渗透膜

23、.反渗透膜元件采用美国生产的高脱盐率低压卷式抗污染复合膜BW30365FR,材质为芳香聚酰胺，其单根膜的脱盐率可高达99.5%。该复合膜除具有一般复合膜的优点如：操作压力低、水通量大（单根膜的过流面积为365平方英尺)、脱盐率高外，尤其具有抗污染能力强，水量平均，容易清洗,使用寿命长的特点。与普通膜元件相比，其清洗周期可延长40倍,使用寿命可延长5,所以该膜元件化学稳定性好,使用寿命长。4.27不可回收水化学处理系统及不合格水再处理系统不可回收水包括前处理酸碱污水(含电泳污水、地跑冒滴污水）、含氰废液、前处理老化液、可回用水膜处理后的浓污水，这部分水经化学法处理达到排放标准后直接排放。同时，保

24、证排放污水化学法系统产出清水能达标排放，而增设不达标备用水池、以及DTR（重金属捕集）再处理系统。图7 不可回收水化学处理及不合格水再处理工艺流程图【工艺说明】1）前处理老化液在调节反应池进行自然酸碱中和，或根据需要加入必要的药剂进行处理,然后进入不可回收综合池进行下步处理。设二个反应池,间歇处理.2）含氰废液用槽车收集,储存于含氰废液池,小批量滴加进含氰废水调节池进行处理。 3）前述两项处理水、前处理酸碱污水、电泳污水、跑冒滴污水、可回收水膜处理后的浓水共同收集到不可回收综合池，先经过二级氧化破氰处理、六价铬还原处理,在混凝、絮凝反应后，经沉淀、过滤后，出水经H回调后达标排放.4）对于不达标

25、污水,设计时增加污水再处理系统,由再处理调节池、再处理反应池(DT重金属捕集剂)、再处理沉淀池组成,作为事故应急处理，保证系统的稳定达标运行。4.2.8污泥处理系统含镍污水化学法处理沉淀池、可回收水系统沉淀池、不可回收水系统沉淀池、再处理系统沉淀池产生的污泥,收集进入污泥浓缩池，经带式压滤机固液分离后，污泥外运交有资质的单位处置。 图8 污泥处理工艺流程图【工艺说明】污泥处理系统主要是收集可回收水化学处理系统、不可回收水化学处理系统、再处理系统沉淀池产生的污泥,经重力浓缩后，用泵输入带式压滤机进行固液分离.污泥外运交有资质的冶炼企业进行回收，滤出水回不可回收水综合池.第五章 主要建(构）筑物及

26、工艺设备的设计参数和选型5 含镍污水化学处理系统511 含镍污水调节池设计含镍污水调节池一座,用于调节含镍污水水量和稳定水质，降低冲击负荷。含镍污水流量为100td， 设计含镍污水调节池有效容积为1003，尺寸规格为：200001300020m（深），有效水深为200mm。 拟建为地下式钢筋混凝土结构,要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢防腐处理。含镍污水调节池内设置液位计一套，控制含镍污水提升泵的开启/关闭 5.1.2 反应池设计反应池有效容积为303, 反应停留时间为40分钟,总尺寸规格为:90300010m（深),有效水深为120。拟建为地下式钢筋混凝土结构,要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢

27、防腐处理5.13设备配置1)含镍污水提升泵含镍污水提升泵用于将含镍污水从含镍污水调节池提升入反应池型号:化工泵I10080-10 数量：2台 ,一用一备性能参数：:50m3/h,扬程:12m,n=450，功率:2W2)反应搅拌机用于氧化破氰反应池机械搅拌。型号:BJ-800,功率：0k数量：1台 材质:SUS363）控制仪表反应池内设pH控制系统套 。. 含氰污水氧化处理系统5.2.1 氰废液调节池设计含氰废液调节池一座， 用于储存和处理氰废液。 含氰废液量为t/d,设计含氰污水池有效容积为10m3,尺寸规格为:200015004200mm（深)，有效水深为3200mm. 拟建为地下式钢筋混凝

28、土结构，要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢防腐处理。氰废液处理采用少量分批加入含氰污水处理系统进行处理。.2 含氰污水调节池设计含氰污水调节池一座,用于调节含氰污水水量和稳定水质,降低冲击负荷。含氰污水流量为00t,设计含氰污水调节池有效容积为4m3,尺寸规格为:100001300520（深)，有效水深为40m。拟建为地下式钢筋混凝土结构，要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢防腐处理。含氰污水调节池内设置液位计一套，控制含氰污水提升泵的开启关闭。5.3 氧化破氰反应池设计氧化破氰反应池有效容积为30m3,分为二格,一级和二级反应停留时间为40分钟,总尺寸规格为:9000300150mm(深）,有效水

29、深为1200mm. 拟建为地下式钢筋混凝土结构,要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢防腐处理。5. 设备配置1)含氰污水提升泵含氰污水提升泵用于将含氰污水从含氰污水调节池提升入氧化破氰反应池。型号:化工泵H1000-16 数量：2台 ，一用一备性能参数：Q:0m3/,扬程：8,n150，功率N:2。2W2）反应搅拌机用于氧化破氰反应池机械搅拌。型号:JBJ0,功率：3。0kW数量:2台材质：SS3163)控制仪表反应池内设p控制系统2套,OR控制系统套。5.3 含铬污水还原处理系统5. 含铬污水调节池设计含铬污水调节池一座，用于调节含铬污水水量和稳定水质，降低冲击负荷.含铬污水流量为1800t/d, 设计含铬污水调节池有效容积为110,尺寸规格为：20300200m(深）,有效水深为4200mm.拟建为地下式钢筋混凝土结构，要求进行防水处理并内壁环氧玻璃钢防腐处理.含铬污水调节池内设置液位计一套，控制含铬污水提升泵的开启关闭。 5.铬还原反应池设计铬还原反应池有效容积为40m3, 反应停留时间为20分钟，总尺寸规格为:00301800