表面处理电镀涂装(Word)

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》（GB16297-1996）；

（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；

（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 3 m3/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

2废水处理工艺及设计选型

2.1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

图1 铬离子废水处理系统

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

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

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及铜、镍废水汇合，进入汇水池用H

调pH=6-9，用泵提升至活性炭吸附塔，经过活性炭吸附处理除2SO4

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

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+3 H2SO4=2Cr2(SO4)3+8H2O+3Na2SO4

六价铬被还原成三价铬，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，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

（1）调节池1：用来收集含铬离子的废水，停留时间8小时，容积24m3，尺寸2×4×3m钢筋混凝土防酸结构。

（2）调节池2：用来收集酸碱及铜、镍离子废水，停留时间8小时，容积90m3，尺寸10×3×3m，钢筋混凝土防酸结构。

（3）还原反应池：停留时间30分钟，有效容积1.5 m3，钢筋混凝土防酸结构，尺寸φ1.0×2.0m，一座，采用空气搅拌，配有pH 自动测定仪和ORP自动测定仪各一套。

亚硫酸氢钠投加量（重量比）NaHSO3：Cr6+=4：1。

（4）中和池1：用来中和三价铬离子，停留时间20分钟，容积1.0m3，钢筋混凝土防酸结构，尺寸φ1.0×1.3m，一座，采用空气搅拌，配有pH自动测定仪一套。

（5）中和池2：用来中和铜离子及镍离子，停留时间20分钟，容积4m3，钢筋混凝土防酸结构，尺寸φ1.5×2.3m，一座，采用空气搅拌，配有pH自动测定仪一套。

（6）斜管沉淀池1：用来沉淀三价铬离子沉淀所产生的污泥，停留时间2小时，容积6m3，钢混结构，尺寸1.5×2.0×3.5m，一座，内置斜管填料4m3。

（7）斜管沉淀池2：用来沉淀铜离子及镍离子沉淀所产生的污泥，