一、工程概述
該電鍍廠主要從事電鍍生產(chǎn),包括堿性鍍銅、酸性鍍銅、鍍焦磷酸銅、鍍鎳、鈍化鍍鉻、鍍金和酸洗、堿洗等工藝。由于在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生了含鎳、含銅、含鉻、含氰化物和含酸堿等廢水,致使廢水中銅離子、鎳離子、鉻離子、氰化物和pH超標(biāo),該廠均已設(shè)有對(duì)應(yīng)的廢水處理設(shè)施及構(gòu)筑物,其中含鉻廢水、含氰廢水、含焦磷酸銅廢水自車(chē)間流入反應(yīng)池經(jīng)處理后,上清液流入綜合廢水調(diào)節(jié)池與自車(chē)間流出的綜合廢水混合處理。廢水處理工程設(shè)施運(yùn)行投產(chǎn)以來(lái),由于實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)相比較設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)偏低,各項(xiàng)主要污染物基本能達(dá)標(biāo)排放。但隨著環(huán)保工作的進(jìn)一步深化,電鍍廢水排放對(duì)環(huán)境造成的影響日益嚴(yán)重,外加《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)的頒發(fā)和實(shí)施規(guī)定,電鍍企業(yè)污水排放均需執(zhí)行表3標(biāo)準(zhǔn),因此現(xiàn)有廢水處理工程設(shè)施的處理能力已滿足不了新的排放要求??坪K甲鳛榄h(huán)保領(lǐng)域的積極踐行者,特受廠方委托,負(fù)責(zé)該廠廢水提標(biāo)改造工程的設(shè)計(jì)與施工。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
1、業(yè)主提供的基礎(chǔ)資料:原水水量、水質(zhì)
2、《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)
3、《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第二、四、六、九分冊(cè))
4、《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)》
5、《水處理工程師手冊(cè)》
6、各廠家設(shè)備選型樣本
7、相關(guān)電氣、土建設(shè)計(jì)手冊(cè)
三、設(shè)計(jì)原則
1、貫徹執(zhí)行國(guó)家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策, 符合國(guó)家的有關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)范及 標(biāo)準(zhǔn)。
2、根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)出水質(zhì)要求, 所選污水處理工藝力求技術(shù)先進(jìn)成熟、 處理效果 好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理,確保污水處理效果,減少工程投資及 日常運(yùn)行費(fèi)用。
3、妥善處理處置污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥,避免造成二次污染。
4、為確保工程的可靠性及有效性, 提高自動(dòng)化水平,降低運(yùn)行費(fèi)用,減少日常維護(hù)檢修工作量, 改善工人操作條件,本工程中所選用的設(shè)備為優(yōu)良設(shè)備。
5、為保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn),供電系統(tǒng)需有較高的可靠性,且污水站運(yùn)行設(shè)備有足夠的備用率。
6、工藝設(shè)備平面布置力求在便于施工、 安裝和維修的前提下, 使新工藝設(shè)備與各處理構(gòu)筑物盡量集中,節(jié)約用地。與廠區(qū)環(huán)境、周?chē)h(huán)境協(xié)調(diào)一致。
7、站區(qū)建筑風(fēng)格力求統(tǒng)一,簡(jiǎn)潔明快、美觀大方,并與其周?chē)坝^相協(xié)調(diào)。
四、廢水來(lái)源及污染物成分
1、廢水的來(lái)源
根據(jù)該廠提供相關(guān)資料及日常運(yùn)行情況,廢水日均排放量為 300 噸以下,按每天工作運(yùn)行 16 個(gè)小時(shí)計(jì)算,平均水量為 18.75 噸/ 小時(shí)。
2、原水污染因子及設(shè)計(jì)水量
根據(jù)廠方提供的有關(guān)資料及我公司對(duì)同類(lèi)廢水的了解,主要處理對(duì)象為綜合廢水處理工藝所排放含微量銅、鎳的未達(dá)標(biāo)廢水,主要為含銅、鎳酸堿綜合廢水與其他車(chē)間混和廢水,即綜合排放廢水: 水量約 300m3/d( 即 18.75m3/h) ,PH=6~9,[Ni2+] ≤1mg/L,[Cu2+] ≤1mg/L。
五、出水水質(zhì)
根據(jù)該廠所處的地理位置,廢水經(jīng)理后應(yīng)達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB21900-2008)的規(guī)定,電鍍企業(yè)污水排放均需執(zhí)行表3標(biāo)準(zhǔn): (單位:mg/L)
六、設(shè)計(jì)范圍
1、綜合廢水處理站提標(biāo)改造處理工藝流程、工藝設(shè)備選型、工藝設(shè)備布置;
2、綜合廢水處理站提標(biāo)改造的工藝設(shè)備動(dòng)力配線 ( 分配箱至工藝設(shè)備之間 );
3、綜合廢水處理站提標(biāo)改造的工藝管線;
4、綜合廢水處理站提標(biāo)改造從中間水池至處理后達(dá)標(biāo)外排廢水之間的處理工藝參數(shù)的制定。
七、設(shè)計(jì)方案
1、工藝的選擇及處理原理
現(xiàn)有工藝基礎(chǔ)上增設(shè)一套離子交換樹(shù)脂(型號(hào)為CH-90Na)系統(tǒng),綜合廢水中間水池原外排水經(jīng)過(guò)砂濾塔精密過(guò)濾之后,進(jìn)入雙級(jí)樹(shù)脂塔深度脫除[Cu2+]、[Ni2+];樹(shù)脂再生廢液回流到綜合廢水調(diào)節(jié)池。
CH-90Na樹(shù)脂具有三維空間結(jié)構(gòu)的不溶性高分子化合物,其官能團(tuán)可以和[Cu2+]、[Ni2+]離子起交換反應(yīng),當(dāng)含[Cu2+]、[Ni2+]的廢水流經(jīng)CH-90Na樹(shù)脂層時(shí),發(fā)生如下交換反應(yīng):
2R-COONa + Cu2+ →(R-COO)2Cu + 2Na+
2R-COONa + Ni2+ → (R-COO)2Ni + 2Na+
經(jīng)CH-90Na樹(shù)脂塔處理后水中[Cu2+]、[Ni2+]均可平均控制在0.1mg/L以下水平,甚至檢測(cè)不出[Cu2+]、[Ni2+]。
再生液經(jīng)前處理調(diào) PH=10.5左右,反應(yīng)式如下:
H+ + OH- = H2O
Cu2++2OH-=Cu (OH)2↓
Ni2++2OH-=Ni (OH)2↓
2、工藝流程圖
綜合廢水處理站提標(biāo)改造處理工藝:
3、工藝流程說(shuō)明
綜合廢水自車(chē)間自流入綜合廢水處理調(diào)節(jié)池, 用提升泵泵入混合池后, 自流到絮凝反應(yīng)池,加藥攪拌,進(jìn)行絮凝反應(yīng),然后自流入混凝反應(yīng)池,加助凝劑攪拌,進(jìn)行混凝反應(yīng),再進(jìn)入斜管沉淀池進(jìn)行固液分離,固液分離后的污泥去污泥濃縮池,上清液自流入PH調(diào)節(jié)池,加藥攪拌調(diào)整 PH在酸性,經(jīng)回調(diào)后進(jìn)入中間水池,在現(xiàn)有工藝基礎(chǔ)上增設(shè)深度處理工藝,通過(guò)潛水泵到砂濾罐過(guò)濾后至雙級(jí)CH-90Na樹(shù)脂塔,后調(diào)整pH值經(jīng)排放堰達(dá)標(biāo)排放。
再生液去綜合廢水調(diào)節(jié)池。
八、工藝設(shè)計(jì)參數(shù)
砂濾塔:
工藝尺寸:Φ×H=1.2×3.2m
結(jié)構(gòu):鋼制
濾層面積:1.1m2
濾速:20.0m/h
主要設(shè)備:
(1)反沖水泵
反沖強(qiáng)度:12L/m2.s
型號(hào): CDL32-20-2
Q=32m3/h,H=20m,N=3.0KW