实验室污水处理详细方案
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1.4 进出水水质设计要求 1.4.1 进水水量 根据公司提供的数据，废水产生量约为 120m3/a ，该方案设计污
水处理系统污水处理能力为 1m3/h ，运行时间 5 小时每次。采用序批 式处理方法，即废水贮存量达到 5m3 时就集中处理一次。
1.4.2 进水水质 实验室污水主要污染物指标为大肠杆菌类、 pH、CDD cr、BOD 5
1.2 设计依据
1、《中华人民共和国环境保护法》； 2、《污水综合排放标准》（ GB8979-1996），一级标准； 3、《环境工程手册》； 4、《室外排水设计规范》（ GBJ14-87）； 5、《建筑给排水设计规范》（ GBJ15-88）； 6、电气设计遵照国家标准及有关设计规定； 7、《城市区域环境噪声标准》 GB3096-93； 8、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（ GBJ93-86）； 9、《通用电器设备配电设计规范》（ GB50055— 93）； 10、《现场设备工业管道焊接施工及验收规范》 （GB50236—98）； 11、《 污水泵型式和基本参数》（ JB/T6534— 1993）； 12、《污水排入下水道水质标准》（ CJ3058-199）9 ； 13、《工业与民用供配电系统设计规范》（ GB5005— 95）； 14、业主提供的污水水质、水量等基础资料；
.
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等，根据提供的水质及参考类似废水水质， 本处理工程处理水质指标
如下：
表 1-1 设计进水水质浓度
序号 1
污染物 pH
排放浓度 4-9
2
CODcr
3
BOD5
4
SS
≤250mg/L ≤100mg/L ≤60mg/L
5
氨氮
6
动植物油
7
粪大肠菌群数 / （ MPN/L）
8
肠道致病菌
9
肠道病毒
≤30mg/L ≤20mg/L ≤ 5000mg/L
.
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但很有潜力。此方法在国内外尚处于研究阶段。 本公司综合上述处理方法， 结合实际， 本设计方案采用斜板沉淀
工艺，所采用的金属酸废水处理系统可使车间产生的含酸、 含金属废 水的处理指标符合国家环保排放标准要求， 处理装置借鉴了国外先进 的电气控制技术，引进富有实践经验环保技术人员参与建设和管理， 工艺可靠先进，操作简单方便，排放稳定达标，主要体现以下几个方 面：
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实验室废水处理
（序批式 5m3/ 次）
设 计 方 案
单 位:
.
日 期:
.
.
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目录
第 1 章 总论 .......................................................
1
1.1 工程概述 .....................................................
离子交换法除金属工艺的特点是： a．除金属彻底，工业含金属 废水可实现达标排放。 b．对环境污染危害小，污泥少。 c．离子交换 树脂的使用寿命长达 5 年以上，可经再生反复使用。 d．离子交换装 置占地面积小 e.离子交换法的缺点是一次性投资比较大， 且再生成本 高和再生液处理也存在一定的困难。 2. 沉淀法
.
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化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法。 其又可以分为 a．氢氧化 物沉淀法． b．硫化物沉淀法； c．碳酸盐沉淀法等等。 所用沉淀剂有： 石灰、烧碱、硫化盐、纯碱以及磷酸盐。其中氢氧化物沉淀法应用较 多（优点是污泥少）。重金属离子与 0H-离子能否生成难溶的氢氧化 物沉淀，取决于溶液中重金属离子的浓度和 0H-的浓度。最有效的氢 氧化金属沉淀发生在 pH 值为 9.2-9.5时，在此 pH 值范围内处理的排 水，金属含量为 O.01-0.03mg／L，在更高的 pH 值时会出现反溶现象， 氢氧化物沉淀形成的效果急速下降，所以控制好 pH 值是本方法的关 键。硫化物沉淀法是向溶液中投入硫化钠等沉淀剂，使废水中的 Pb 生成 Pbs沉淀，Pbs溶解度很小， 其溶度积为 3.48*10-28，在热水中几 乎不溶，每除去 lmg 金属离子理论上只需加入 0．1544mg硫离子。磷 酸盐沉淀法是以 Na3P04。作沉淀剂，生成 Pb3(p04)2：沉淀。其在水中 的溶解度很小。有利于从废水中沉淀析出。
15
4.4 服务承诺 ....................................................
16
.
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1.1 工程概述
第 1 章 总论
我公司根据项目特点， 依据国家设计规范和同类工程调研及工程 实践经验，本着处理达标、经济环保的原则，完成该方案设计。
本设计方案针对实验室废水处理， 由于实验室排出的废水 COD 、 BOD 、SS及大肠杆菌类的细菌等水质指标超出水污染物排放限值中 要求，为了保护周围的水体环境，达到环保要求，现拟建设一座污水 处理系统，以满足目前污水治理达标要求。
3
第 2 章 工艺流程选择及确定 .........................................
4
2.1 工艺的选择 ...................................................
4
2.2 工艺的选择 ...................................................
14
4.1 施工进度 ....................................................
14
4.2 服务承诺 ....................................................
14
4.3 工作条件 ....................................................
2) 絮凝法 利用向废水中投加絮凝剂的方法， 捕捉重金属， 形成与废水中杂 质粒子带相仿电荷的胶体， 然后靠重力沉降予以分离， 目前国内常用 的絮凝剂有金属盐类和高分子聚合物两大类。前者主要有铝盐和铁 盐，后者主要有聚丙烯酞胺等。 3. 吸附法 吸附法也是一种常用的含金属废水处理工艺， 根据它的作用机理 的不同也可以分为物理吸附法和生物吸附法。 1) 物理吸附法 物理吸附法是利用吸附剂特殊的物理化学性质， 如较高的表面活 性、较大的比表面积、特殊的微孔结构等。常用的吸附剂有改性膨润
水质水量的变化； 4、设计时充分考虑废水处理站的二次污染的防治，对配套设备
的降噪、减振有相应措施， 废水处理过程中产生的污泥经干化处理后， 金属泥由冶炼厂回收金属金属， 从而避免对环境造成二次污染； 使得 污水处理站能够成为厂区的亮点设施；
5、选用性能可靠、效果好，能耗低的国内外先进设备； 6、自动化控制程度高，降低操作员工的劳动强度。
1
1.2 设计依据 .....................................................
1
1.3 设计原则 .....................................................
2
1.4 进出水水质设计要求 ...........................................
10
第 3 章 工艺参数设计 ..............................................
10
3.1 单元设计及设备选型 ..........................................
10
3.2 主要构筑物及设备一览表 ......................................
2
1.4.1 进水水量 ...............................................
2
1.4.1 进水水质 ...............................................
2
1.4.2 出水水质 ...............................................
7
2.3 工艺流程 .....................................................
8
2.4 工艺流程说明 .................................................
8
2.5 处理效果预测 ................................................
.
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15、企业污水处理站建设要求及我公司承建的同类工程的实际参 数和经验。
1.3 设计原则 1、严格执行环境保护的有关要求，确保各项处理水指标达到规
定的《污染物排放标准》中的一级标准要求； 2、污水处理工程力求占地面积小、投资省、运行能耗低，处理
效果好、操作管理简单，运行稳定可靠； 3、污水处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地，以适应
12
3.3 动力配电 ....................................................
13
3.4 运行费用 ....................................................
13
第 4 章 工程内容 ..................................................
.
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土、粉煤灰、沸石、陶土、活性炭等。这种处理工艺具有除金属效率 高、成本适中、不造成二次污染的特点，因此具有良好的使用前景， 特别是对一些吸附剂的改性之后处理效果更加可观。
2) 生物吸附法 微生物对重金属具有很强的亲和吸附性能， 通过物理化学作用将 重金属吸附在胞外聚合物的结合点上， 从而从水中去除， 活的和死的 微生物对重金属离子都有较强的吸附能力。这些微生物主要有藻类、 真菌、细菌等。该法以其原材料来源丰富、成本低、吸附速度快、吸 附量大、选择性好、无毒、无害、无二次污染等特点正受到越来越多 的重视。 4. 电解法 电解法的原理是重金属离子在阴极表面得到电子而被还原为金 属。电解法处理废水一般无需加入很多化学药品，处理简单、占地面 积小、管理方便、污泥量小，所以被称为清洁处理法。这种方法可直 接得到纯金属， 可以回收使用重金属。 三维电极电解法的提出是电解 法的革新， 使得含金属废水通过点解法的深度进化成为可能。 三维电 极电解法通过增大电极表面积实现低电流密度下电解， 减小了浓差极 化，从而提高了电流效率。目前使用三维电极电解处理废水中的 Cu “已经取得了较好的效果，并已应用于实践中。 R-C?Wjdener 等人使 用网状玻璃炭电极对酸性含金属废水进行了研究，在一 O．8 V(vs．SCE)的电位下，使用 O．5moL／L 硼酸作缓冲溶液，得出最佳 条件是阴极孔隙率 80 ppi，流速 240L／h。可使初始浓度为 50mg／L 的含金属废水降至 0.1mg／L，电流效率还可达到 14％。实现了含金 属废水的深度净化。电解法目前处理含金属废水难度较大，能耗高，
≤15mg/L ≤ 5mg/L ≤500mg/L 不得检出
.
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9
肠道病毒
不得检出
第 2 章 工艺流程选择及确定 2.1 工艺的选择
目前实验室废水处理工艺，应用较多、较成熟可靠的技术有：离 子交换法、沉淀法、吸附法、电解法、生化以及以上工艺的组合。 1. 离子交换法
离子交换法的原理是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方 法，常用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等。离子交换是靠交换 剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子 交换来实现的。 推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功 能基对离子的亲和能力。
---
1.4.3 出水水质
设计排水参照《水污染综合排放标准》中表 4 中一级排放标准，
具体指标见下表：
表 1-2 设计进水水质浓度
序号 1
污染物 pH
排放浓度 6-9
2
CODcr
3
BOD5
4
SS
≤60mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L
5
氨氮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6
动植物油
7
粪大肠菌群数 / （ MPN/L）
8
肠道致病菌
沉淀法是工业处理含金属废水的一种重要工艺， 主要分为化学沉 淀法和物理沉淀法， 化学沉淀法主要是选择合适的化学沉淀剂将金属 离子转化为不溶性的金属盐与无机颗粒一起沉降。 物理沉淀法主要是 絮凝沉淀法， 选择主要的絮凝剂使金属离子变成中性的微粒， 在分子 的作用下，加快沉降速度，实现固液分离。
1) 化学沉淀法
水处理系统污水处理能力为 1m3/h ，运行时间 5 小时每次。采用序批 式处理方法，即废水贮存量达到 5m3 时就集中处理一次。
1.4.2 进水水质 实验室污水主要污染物指标为大肠杆菌类、 pH、CDD cr、BOD 5
1.2 设计依据
1、《中华人民共和国环境保护法》； 2、《污水综合排放标准》（ GB8979-1996），一级标准； 3、《环境工程手册》； 4、《室外排水设计规范》（ GBJ14-87）； 5、《建筑给排水设计规范》（ GBJ15-88）； 6、电气设计遵照国家标准及有关设计规定； 7、《城市区域环境噪声标准》 GB3096-93； 8、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（ GBJ93-86）； 9、《通用电器设备配电设计规范》（ GB50055— 93）； 10、《现场设备工业管道焊接施工及验收规范》 （GB50236—98）； 11、《 污水泵型式和基本参数》（ JB/T6534— 1993）； 12、《污水排入下水道水质标准》（ CJ3058-199）9 ； 13、《工业与民用供配电系统设计规范》（ GB5005— 95）； 14、业主提供的污水水质、水量等基础资料；
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等，根据提供的水质及参考类似废水水质， 本处理工程处理水质指标
如下：
表 1-1 设计进水水质浓度
序号 1
污染物 pH
排放浓度 4-9
2
CODcr
3
BOD5
4
SS
≤250mg/L ≤100mg/L ≤60mg/L
5
氨氮
6
动植物油
7
粪大肠菌群数 / （ MPN/L）
8
肠道致病菌
9
肠道病毒
≤30mg/L ≤20mg/L ≤ 5000mg/L
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但很有潜力。此方法在国内外尚处于研究阶段。 本公司综合上述处理方法， 结合实际， 本设计方案采用斜板沉淀
工艺，所采用的金属酸废水处理系统可使车间产生的含酸、 含金属废 水的处理指标符合国家环保排放标准要求， 处理装置借鉴了国外先进 的电气控制技术，引进富有实践经验环保技术人员参与建设和管理， 工艺可靠先进，操作简单方便，排放稳定达标，主要体现以下几个方 面：
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实验室废水处理
（序批式 5m3/ 次）
设 计 方 案
单 位:
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日 期:
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第 1 章 总论 .......................................................
1
1.1 工程概述 .....................................................
离子交换法除金属工艺的特点是： a．除金属彻底，工业含金属 废水可实现达标排放。 b．对环境污染危害小，污泥少。 c．离子交换 树脂的使用寿命长达 5 年以上，可经再生反复使用。 d．离子交换装 置占地面积小 e.离子交换法的缺点是一次性投资比较大， 且再生成本 高和再生液处理也存在一定的困难。 2. 沉淀法
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化学沉淀法是目前使用较为普遍的方法。 其又可以分为 a．氢氧化 物沉淀法． b．硫化物沉淀法； c．碳酸盐沉淀法等等。 所用沉淀剂有： 石灰、烧碱、硫化盐、纯碱以及磷酸盐。其中氢氧化物沉淀法应用较 多（优点是污泥少）。重金属离子与 0H-离子能否生成难溶的氢氧化 物沉淀，取决于溶液中重金属离子的浓度和 0H-的浓度。最有效的氢 氧化金属沉淀发生在 pH 值为 9.2-9.5时，在此 pH 值范围内处理的排 水，金属含量为 O.01-0.03mg／L，在更高的 pH 值时会出现反溶现象， 氢氧化物沉淀形成的效果急速下降，所以控制好 pH 值是本方法的关 键。硫化物沉淀法是向溶液中投入硫化钠等沉淀剂，使废水中的 Pb 生成 Pbs沉淀，Pbs溶解度很小， 其溶度积为 3.48*10-28，在热水中几 乎不溶，每除去 lmg 金属离子理论上只需加入 0．1544mg硫离子。磷 酸盐沉淀法是以 Na3P04。作沉淀剂，生成 Pb3(p04)2：沉淀。其在水中 的溶解度很小。有利于从废水中沉淀析出。
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4.4 服务承诺 ....................................................
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1.1 工程概述
第 1 章 总论
我公司根据项目特点， 依据国家设计规范和同类工程调研及工程 实践经验，本着处理达标、经济环保的原则，完成该方案设计。
本设计方案针对实验室废水处理， 由于实验室排出的废水 COD 、 BOD 、SS及大肠杆菌类的细菌等水质指标超出水污染物排放限值中 要求，为了保护周围的水体环境，达到环保要求，现拟建设一座污水 处理系统，以满足目前污水治理达标要求。
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第 2 章 工艺流程选择及确定 .........................................
4
2.1 工艺的选择 ...................................................
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2.2 工艺的选择 ...................................................
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4.1 施工进度 ....................................................
14
4.2 服务承诺 ....................................................
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4.3 工作条件 ....................................................
2) 絮凝法 利用向废水中投加絮凝剂的方法， 捕捉重金属， 形成与废水中杂 质粒子带相仿电荷的胶体， 然后靠重力沉降予以分离， 目前国内常用 的絮凝剂有金属盐类和高分子聚合物两大类。前者主要有铝盐和铁 盐，后者主要有聚丙烯酞胺等。 3. 吸附法 吸附法也是一种常用的含金属废水处理工艺， 根据它的作用机理 的不同也可以分为物理吸附法和生物吸附法。 1) 物理吸附法 物理吸附法是利用吸附剂特殊的物理化学性质， 如较高的表面活 性、较大的比表面积、特殊的微孔结构等。常用的吸附剂有改性膨润
水质水量的变化； 4、设计时充分考虑废水处理站的二次污染的防治，对配套设备
的降噪、减振有相应措施， 废水处理过程中产生的污泥经干化处理后， 金属泥由冶炼厂回收金属金属， 从而避免对环境造成二次污染； 使得 污水处理站能够成为厂区的亮点设施；
5、选用性能可靠、效果好，能耗低的国内外先进设备； 6、自动化控制程度高，降低操作员工的劳动强度。
1
1.2 设计依据 .....................................................
1
1.3 设计原则 .....................................................
2
1.4 进出水水质设计要求 ...........................................
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第 3 章 工艺参数设计 ..............................................
10
3.1 单元设计及设备选型 ..........................................
10
3.2 主要构筑物及设备一览表 ......................................
2
1.4.1 进水水量 ...............................................
2
1.4.1 进水水质 ...............................................
2
1.4.2 出水水质 ...............................................
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2.3 工艺流程 .....................................................
8
2.4 工艺流程说明 .................................................
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2.5 处理效果预测 ................................................
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15、企业污水处理站建设要求及我公司承建的同类工程的实际参 数和经验。
1.3 设计原则 1、严格执行环境保护的有关要求，确保各项处理水指标达到规
定的《污染物排放标准》中的一级标准要求； 2、污水处理工程力求占地面积小、投资省、运行能耗低，处理
效果好、操作管理简单，运行稳定可靠； 3、污水处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地，以适应
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3.3 动力配电 ....................................................
13
3.4 运行费用 ....................................................
13
第 4 章 工程内容 ..................................................
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土、粉煤灰、沸石、陶土、活性炭等。这种处理工艺具有除金属效率 高、成本适中、不造成二次污染的特点，因此具有良好的使用前景， 特别是对一些吸附剂的改性之后处理效果更加可观。
2) 生物吸附法 微生物对重金属具有很强的亲和吸附性能， 通过物理化学作用将 重金属吸附在胞外聚合物的结合点上， 从而从水中去除， 活的和死的 微生物对重金属离子都有较强的吸附能力。这些微生物主要有藻类、 真菌、细菌等。该法以其原材料来源丰富、成本低、吸附速度快、吸 附量大、选择性好、无毒、无害、无二次污染等特点正受到越来越多 的重视。 4. 电解法 电解法的原理是重金属离子在阴极表面得到电子而被还原为金 属。电解法处理废水一般无需加入很多化学药品，处理简单、占地面 积小、管理方便、污泥量小，所以被称为清洁处理法。这种方法可直 接得到纯金属， 可以回收使用重金属。 三维电极电解法的提出是电解 法的革新， 使得含金属废水通过点解法的深度进化成为可能。 三维电 极电解法通过增大电极表面积实现低电流密度下电解， 减小了浓差极 化，从而提高了电流效率。目前使用三维电极电解处理废水中的 Cu “已经取得了较好的效果，并已应用于实践中。 R-C?Wjdener 等人使 用网状玻璃炭电极对酸性含金属废水进行了研究，在一 O．8 V(vs．SCE)的电位下，使用 O．5moL／L 硼酸作缓冲溶液，得出最佳 条件是阴极孔隙率 80 ppi，流速 240L／h。可使初始浓度为 50mg／L 的含金属废水降至 0.1mg／L，电流效率还可达到 14％。实现了含金 属废水的深度净化。电解法目前处理含金属废水难度较大，能耗高，
≤15mg/L ≤ 5mg/L ≤500mg/L 不得检出
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肠道病毒
不得检出
第 2 章 工艺流程选择及确定 2.1 工艺的选择
目前实验室废水处理工艺，应用较多、较成熟可靠的技术有：离 子交换法、沉淀法、吸附法、电解法、生化以及以上工艺的组合。 1. 离子交换法
离子交换法的原理是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方 法，常用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等。离子交换是靠交换 剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子 交换来实现的。 推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功 能基对离子的亲和能力。
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1.4.3 出水水质
设计排水参照《水污染综合排放标准》中表 4 中一级排放标准，
具体指标见下表：
表 1-2 设计进水水质浓度
序号 1
污染物 pH
排放浓度 6-9
2
CODcr
3
BOD5
4
SS
≤60mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L
5
氨氮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6
动植物油
7
粪大肠菌群数 / （ MPN/L）
8
肠道致病菌
沉淀法是工业处理含金属废水的一种重要工艺， 主要分为化学沉 淀法和物理沉淀法， 化学沉淀法主要是选择合适的化学沉淀剂将金属 离子转化为不溶性的金属盐与无机颗粒一起沉降。 物理沉淀法主要是 絮凝沉淀法， 选择主要的絮凝剂使金属离子变成中性的微粒， 在分子 的作用下，加快沉降速度，实现固液分离。
1) 化学沉淀法