表面处理(电镀 涂装)

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1、一、概述1概况芜湖九洲表面处理有限公司是一家新成立的企业,主要为客户提供电镀/涂装的综合性表面处理的一条龙服务。生产过程中产生的废水中含有多种重金属离子,废气为铬雾和酸雾,必须加以治理,否则将污染周围的环境。该公司本着三同时的原则,在建厂的同时配套建设废水、废气的处理设施。我们本着以处理工艺先进可靠,整体布局合理、运行管理方便,处理成本低廉为原则;废水、废气达标排放为目标,来设计该公司的废水、废气的处理方案。2设计依据及设计范围2.1设计依据(1)芜湖九洲表面处理有限公司提供的有关资料;(2)《污水综合排放标准》(GB8978-1996);(3)《大气污染物综合排放标准》(GB16297-1

2、996);(4)有关的设计规范;(5)同类工程相关资料。3设计指导思想(1)根据废水、废气特点,选择合理的工艺路线,做到技术可靠、结构简单、操作方便、易于维护;18(2)在保证处理效果的前提下,尽量减少占地面积,降低基建投资及日常运行费用;(3)废水、废气处理配套设备选用节能优质产品,确保工程质量及投资效益。二、废水处理工艺1水量、水质及排放标准1.1废水水量该公司排放的废水包括:含铬离子废水3m3/h,含铜、镍离子废水5m3/h,酸碱废水4m3/h,制漆、喷涂循环废水3m3/h。总处理水量为15m3/h。1.2水质及排放标准该公司所排废水中主要含有重金属离子Cu2+、Ni2+、Cr6+,处

3、理后排放水质要求符合《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。处理前后的水质如表1所示。表1处理前后的水质表序号成分处理前处理后1Cu2+(mg/l)1000.52Ni2+(mg/l)1001.03Cr6+(mg/l)500.54总铬(mg/l)501.55pH36~92废水处理工艺及设计选型182.1工艺流程根据水质的不同,将含铬离子的废水单独处理,除去铬离子后,与其它经过初步处理的废水混合,统一进行深度处理。(1)含铬离子废水的处理PAMNaOHH2SO4NaHSO3上清液排至废水深度处理系统中和池沉淀池1泵铬离子废水调节池还原池沉渣排至污泥处理系统图1铬离子废水处理系

4、统含铬离子废水处理的工艺如图1所示,废水进入调节池混匀后,用泵打入反应池,用硫酸调节废水的pH=2-3,加入亚硫酸氢钠使六价铬离子还原为三价铬离子,然后自流进入中和池,加入氢氧氧化钠,调节pH=8-9,生成Cr(OH)3沉淀,同时加入PAM,使沉淀物发生絮凝作用进入斜管沉淀池,上清液排至废水深度处理系统,沉渣排至污泥处理系统。还原反应池和中和池均采用空气搅拌。通过pH计和氧化还原电位计(ORP)来控制自动调节还原反应池中硫酸和亚硫酸氢钠的投加量。通过pH计控制自动调节中和池中氢氧化钠的投加量。(2)酸碱及铜、镍离子废水处理18PAMNaOH上清液排至废水深度处理系统沉淀池2中和反应池酸碱及铜

5、、镍离子废水调节池泵沉渣排至污泥处理系统图2酸碱及铜、镍离子废水处理系统酸碱及铜、镍离子废水的处理如图2所示,废水进入调节池混匀后,用泵打入中和池,用氢氧化钠调节废水的pH=10.5-11.5,生成Cu(OH)2和Ni(OH)2沉淀,同时加入PAM,使沉淀物发生絮凝作用进入斜管沉淀池,上清液排至废水深度处理系统,沉渣排至污泥处理系统。中和池采用空气搅拌。通过pH计控制自动调节中和池中氢氧化钠的投加量。(3)废水的深度处理系统硫酸树脂交换塔活性炭吸附塔泵汇水池(1)排水+(2)排水达标排放图3废水的深度处理工艺流程图废水的深度处理工艺流程如图3所示,含铬离子的废水经初步处理后和经初步处理的酸碱

6、及铜、镍废水汇合,进入汇水池用H2SO4调pH=6-918,用泵提升至活性炭吸附塔,经过活性炭吸附处理除去废水中的有机物,进入离子交换树脂塔,经离子交换进一步除去重金属离子。确保处理后的废水达标排放。(4)污泥处理系统污泥浓缩池沉淀池1沉渣带式压滤机泵沉淀池2沉渣污泥外售图4污泥处理系统污泥处理系统如图4所示,两种废水处理系统斜管沉淀池的沉渣均排入污泥浓缩池,经过浓缩后,通过污泥泵打入带式压滤机,脱水后的污泥外售,溢流水排放。2.2工艺反应原理亚硫酸氢钠与水中的六价铬发生如下反应:2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO4=2Cr2(SO4)3+8H2O+3Na2SO4六价铬被还原成三价

7、铬,在碱性条件下与OH-结合成氢氧化物沉淀。铜离子和镍离子在碱性条件下也与OH-结合成氢氧化物沉淀。使废水中的重金属离子得到有效除去。各种金属离子完全沉淀时的pH是不同的,一般pH=8.0-9.0三价铬离子能得到完全沉淀,pH=9-10镍离子能得到完全沉淀,pH=7.0-8.0铜离子能得到完全沉淀。通过调节废水的pH,18从理论上就可以将废水中的各种重金属离子有效地沉淀除去。2.3工艺参数及设备、构筑物选型(

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