眼镜厂电镀废水治理工程方案

目录
一、工程概况 (1)
二、设计依据和原则 (2)
三、设计范围 (4)
四、废水的产生、水质与设计规模 (4)
五、工艺的选择分析与说明 (5)
六、处理建（构）筑物确定及主要设备选型 (11)
七、运行费用分析 (17)
八、新增主要构筑物和设备 (19)
九、该废水站改造工程投资估算 (21)
附录：
工艺平面图
工程布置图
东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂
电镀废水治理工程方案
一、工程概况
东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂位于东莞市龙岗区龙岗街道。

该厂现有员工300人左右，主要从事眼镜相关五金件的电镀。

产品电镀包括：镀铜、镀镍、镀金等金属。

在产品电镀时，都不同程度的产生一定量的废水，其中镀铜产生含铜废水，镀镍时产生含镍废水，而镀金时则产生含氰废水，并且该废水中还包括含镉废水。

同时，在一些电镀液配方中，镀锌液含NaCN80～120g／L，镀铜液含NaCN12～18g／L，镀银液含NaCN40～60g／L，当电镀完毕进行漂洗时，黏附在镀件上的含氰液随漂洗水排出。

产生的含氰废水是一种剧毒性废水，氰化物进入人体后，急性中毒抑制细胞呼吸，造成人体组织严重缺氧，从而使人体组织缺氧窒息。

人只要口服0.3～0.5mg就会致死。

氰对许多生物有害，只要0.1mg／L就能杀死虫类；0.3mg／L能杀死水体赖以自净的微生物。

重金属的毒性对人体的致病作用。

重金属与一般耗氧的有机物不同，在水体中不能为微生物所降解，只能产生各种形态之间的相互转化以及分散和富集，这个过程称之为重金属的迁移。

重金属在水体中的迁移主要与沉淀、络合、螯合、吸附和氧化还原等作用有关。

从毒性和对生物体的危害方面来看，重金属污染的特点有如下几点：①在天然水体中只要有微量浓度即可产生毒性效应，一般重金属产生毒性的浓度范围大致在1～10mg／L之间，毒性较强的重金属如汞、镉等，产生毒性的浓度范围在0.01～0.001mg／L以下；②微生物不能降解重金属，相反地某些重金属有可能在微生物作用下转化为金属有机化合物，产生更大的毒性，如汞在厌氧微生物作用下，转化为毒性
更大的有机汞（甲基汞、二甲基汞）；③金属离子在水体中的转移与转化与水体的酸、碱条件有关，如六价铬在碱性条件下的转化能力强于酸性条件，在酸性条件下二价镉离子易于随水迁移，并易为植物吸收，人通过食用含有镉的植物果实而得病——骨痛病；④地表水中的重金属可以通过生物的食物链，成千上万地富集，而达到相当高的浓度，如淡水鱼可富集汞1000倍、镉3000倍、砷330倍、铬200倍等，藻类对重金属的富集程度更为强烈，如富集汞可达1000倍铬4000倍，这样重金属能够通过多种途径（食物、饮水、呼吸）进入人体，甚至遗传和母乳也是重金属侵入人体的途径；
⑤重金属进入人体后能够和生理高分子物质如蛋白质和酶等发生强烈的相互作用使它们失去活性，也可能累积在人体的某些器官中，造成慢性累积性中毒，最终造成危害。

镉的毒性很强，可在人体的肝、肾等组织中蓄积，造成各种脏器组织的破坏，尤以对肾脏损害最为明显，还可以导致骨质疏松和软化，引起痛痛病。

该厂在金属表面作钝化处理时，会产生含Cr6+废水，铬金属本身不具有毒性，可是三价的铬和六价的铬都具有毒性，其中六价的铬毒性比三价的铬高100倍，六价铬具有很强的氧化性，对皮肤和人体内组织性膜具有极强的腐蚀性，铬化合物及六价铬对机体有全身致毒作用、刺激作用、累积作用、变态反应，致癌作用和致变作用。

该厂家考虑到所产生的工业废水对周围环境造成的不良影响，更是对社会的一份责任感，保护好人类生存的环境，特此委托东莞市大地环保有限公司针对这种具有剧毒性、对周围环境有极强的污染性的工业废水进行处理工艺的改造和施工。

二、设计依据和原则
1、方案设计依据：
1）《中华人民共和国环境保护法》（1998年12月26日）
2）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
3）广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）
4）《室外排水设计规范》（GBJ14-87，1997年版）
5）《水处理工程师手册》北京：化学工业出版社，2000.5
6）《给水排水设计手册》北京市市政设计院
7）《简明排水设计手册》北京市市政设计院
8）《惠州市环境保护总体规划》
9）建设方提供的废水水质、水量及场地等基础资料
10）《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88，1997年版
11）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ18-86）
2、设计的原则
根据东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂特殊的工业废水中的污染物成份和浓度，以及对周围环境的影响，认真参考建设方意见及要求，本设计尽可能在保证出水水质的情况下，尽可能做到投资省、运行费用省、系统设备运行匹配且优化、与原有设施相接合的原则来编制。

具体如下：
1)污水处理工艺技术可靠，操作简便，运行费用低廉，投资经济、合理，设备运
行可靠。

2)工艺设计具有一定的耐冲击负荷和操作灵活性。

3)主要设备采用先进设备，能保证长期稳定运行。

4)处理效果稳定，有害物去除率高，处理后的废水稳定达到相关排放标准。

5)整体布局简洁、合理、美观，符合国家和当地有关绿化、环保及消防规定。

6)污水处理装置采用适当的、可靠的自动控制，药剂投加主要采用在线控制，确
保反应迅速，操作可靠。

三、设计范围
根据东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂现有处理工艺和现行工业生产中所产生的污染物，东莞市大地环保有限公司设计范围如下：
1、承担污水处理站的工艺设计与整合，内容包括：污水处理站的工艺流程，平面布置，污水处理站所需的构筑物、建筑物以及相应的工艺设施，设备选型、配电。

2、本改造工程设计不包括污水站的雨蓬，污水站内的道路、围墙、通信、消防、绿化及污水站外的给排水。

3、污水处理过程中所产生的污泥可按环保局的有关规定处理。

4、污水站所需的电力及少量配药所需自来水，直接从厂里引接。

电力电压为380/220伏。

5、本工程设计从废水汇流至各自废水调节池开始，至废水经处理后排放口为止。

四、废水的产生、水质与设计规模
1、废水的产生
工件→药槽→第一道清洗→第二道清洗→第二道清洗
↓↓↓↓
少量废水废水废水废水
根据现场分析和厂家得知，该厂每天废水量约为80 m3，主要是工件在清洗时，从清洗槽中溢流出来而产生，其水质如下：
2、设计规模及排放标准
东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂产生水量为80 m3/d，其中含氰废水为10 m3，含铬（6+）废水为2 m3，为该厂以后生产的需求和发展，设计处理水量为90 m3/d，运行方式为连续式，运行时间为24小时，则每小时处理量为3.75 m3。

根据广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准，此类污染物排放标准为：
五、工艺的选择分析与说明
1、工艺选择分析
东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂所产生废水，主要是重金属废水和含氰、铬（6+）。

在电镀工序中就会排放生产中的漂洗水，从而形成工业废水。

重金属离子被国家定为一类污染物。

重金属离子的一个最主要特点是在自然界中不同于有机污染物那样可以自然降解，由于不能自然降解，所以它在自然界的水库、土壤等环境中是不断积累的。

国此，国家对重金属的污染有为重视。

含CN-废水中由于CN-属剧毒物质，所以这类废水需彻底处理达标后方可排放。

含铬废水具有极强的腐蚀性，必须达标后排放。

在碱性条件下重金属去除原理：
M n+ + n OH- = M（OH）n ↓
电镀废水中含氰、含铬、其它废水（酸碱混合废水和重金属离子混合废水）等三部分，处理时先将含氰、含铬废水分别预处理，然后与其它废水混合在一起处理。

（1）、含氰废水处理
目前含氰废水处理应用较多的主要有：碱性氯化法、电解食盐—碱性氯化法、硫酸亚铁—石灰法、离子交换法等。

◆碱性氯化法
碱性氯化法是在碱性的条件下投加氯系（次氯酸钠、漂白粉、液氯）氧化剂，第一步是将有毒的氰化物氧化为无毒的氰酸盐，第二步将生成的氰酸盐氧化成二氧化碳和氮气。

本法应用普遍、稳定、药剂供应普遍。

◆电解食盐—碱性氯化法
电解食盐—碱性氯化法是通过电解的方法来解决次氯酸钠的来源，适用于当地无药剂供应和废水量较小的工厂。

耗电量大、处理费用高。

◆硫酸亚铁—石灰法
因处理不彻底且不稳定已较少采用。

◆离子交换法
处理成本过高，且离子交换树脂价格昂贵，并易中毒，工程设资大，方法亦不理想。

通过上述比较，本方案采用碱性氯化法处理含氰废水。

破CN-处理一般都分为二种处理方案，即一级破CN-处理，也就是在碱性条件下，用NaClO将CN-氧化到氰酸盐阶段。

氰酸盐是一种毒性很小的物质。

如果
对废水处理要求较高的，则还需进行二级破CN-处理。

使毒性较小的氰酸盐进一
步氧化分解为无毒的CO
2和N
2
逸出水面。

原理如下：
CN- ＋ CLO-＋ H
2
O = CNCL- ＋ 2OH- CNCL- ＋ 2OH- = CNO－＋ CL-＋H2O
2CN0- ＋ 3CL0- ＋ 2H+ = 2CO
2↑＋N
2
↑＋ 3CL- ＋ H
2
O
（2）、含铬废水处理
目前含铬废水处理的方法颇多，应用较多的主要有：硫酸亚铁法、亚硫酸氢钠法、铁粉铁屑法、铁氧体法、离子交换法、电解法等。

◆硫酸亚铁法、亚硫酸氢钠法、铁粉铁屑法
硫酸亚铁法、亚硫酸氢钠法、铁粉铁屑法均属于化学还原法，是在酸性的条件下投加以上还原剂将毒性大的6价铬还原为毒性较小的的3价铬，然后将PH值调至碱性将铬去除的方法。

此方法为现行应用最为广泛的一种，其优点为方法成熟稳定、效果好。

硫酸亚铁法、亚硫酸氢钠法、铁粉铁屑法相比以硫酸亚铁药剂供应普遍为大部分人采用。

缺点为在使用石灰作为碱的情况下，处理后的渣量较大。

故建议采用NaOH。

◆铁氧体法
在含铬废水中加入过量的硫酸亚铁，使毒性大的6价铬还原为毒性较小的的3价铬，然后将PH值调至碱性将铬去除的方法。

其优点为铁氧体法也可处理含重金属离子的电镀混合废水，适用于水量较小又不能分别处理的小型电镀厂。

缺点为药剂用量较大，不经济。

◆离子交换法
离子交换法处理电镀含铬废水，在广东惠州应用较多，方法达标技术保证有80%-90%，主要是废水处理成本过高，且离子交换树脂价格昂贵，并易中毒，工程设资大，方法亦不理想。

电解法
电解法处理含铬废水稳定可靠，管理维修方便、操作简单、劳动条件较好，但耗电量比其他处理方法大，并消耗大量钢材（极板），污泥较多。

技术要求高，投资大。

通过上述比较，本方案采用亚硫酸氢钠法处理含铬废水。

含铬废水在反应池中先用硫酸调至酸性，再投加亚硫酸氢钠溶液，使6价铬还原为三价铬。

3SO
32- ＋ Cr
2
O
7
2-＋ 8H+ = 3SO
4
2- ＋ 2Cr3+ ＋ 4H
2
O
2CrO
43＋＋ 3SO
3
2-＋ 4H+ ＋ H
2
O=2Cr (OH)
3
＋ 3SO
4
2-
（3）、其它废水处理
其它废水中重金属含量高，呈酸性。

与上述经预处理后的含氰、含铬废水混合后一起处理。

处理方法主要有：混凝沉淀法、混凝气浮法、生化法。

混凝气浮法运行成本高，渣量大，且Cu2+不能达标。

用生化法处理电镀废水，技术尚未成熟，不稳定。

故本方案对综合废水的处理采用混凝沉淀法。

为避免过多的干扰反应，本方案采用中和沉淀与混凝沉淀分开的办法。

2、工艺流程的确定
根据东莞市龙岗区龙岗街道光明眼镜厂的水质情况分析，本工艺采用如下流程：
3、工艺说明
首先含铜、镍与镉等重金属废水流入格栅池，除去水中较大的漂浮杂物，以便
后续正常处理，保护各种水泵的正常运作。

然后流入调节池，进行水质与水量的调节。

在调节池中，在水量调节的同时，也均匀的水体，从而水体中的各项污染物的浓度得到稀释而有所降低，减少后续处理负荷。

再用提升泵将综合废水抽入PH 值调整池，将PH 值调节至10～11，以达到沉淀条件。

之后再流入混凝反应池，在PAC 吸附电中和、压缩双电层作用下，使得带电荷电解质及悬浮物得以充分反应并生成易于沉淀的细小颗粒物，在PAM 的网捕、架桥作用下，生成更易于沉淀的较大颗粒物。

经过一定的时间反就应后，废水流入斜管沉淀池，废水在斜管沉淀池中进行泥水分离。

斜管沉淀池中加装斜管以利于污泥的沉降，上清液流入中间水池。

再用过滤泵将水抽入砂滤器中，进行过滤，进一步降低水中SS 和有机物的含量。

当过滤器中过滤压力达到0.1mpa 时，就要进行反冲洗，以使过滤器能够正常工作。

过滤后的出水流入PH 值回调池，使得水体PH 值在6～9之间，达到标准进行排放。

含氰废水首先进入含氰集水池，进行水质水量的调节，再用泵抽入一级氧化池进行氧化，此时用PH 计控制加药泵加碱量，使得水中PH 值达到10～11，再用ORP 仪控制加药泵加氧化剂，使得水中氧化还原电位控制在大于300mv ，此时反应阶段称为局部氧化，反应时间为10～20分钟；当废水流入第二反应池时，水中
PH
值控制在8～9之间，氧化还原电位控制在大于650mv，直到此时反应才全部完成，之后废水排放综合废水调节池，进行综合处理。

含铬（6+）废水首先进入含铬集水池，进行水质水量的调节，再用泵抽入还原池进行还原，此时用PH计控制加药泵加酸量，使得水中PH值达到3以下，再用ORP仪控制加药泵加还原剂，使得水中氧化还原电位控制在300mv～350mv，反应瞬时完成，之后废水排放综合废水调节池，进行综合处理。

斜管沉淀池污泥斗中污泥排入污泥浓缩池，进行污泥浓缩，再用污泥泵把污泥抽入压滤机进行泥水分离，滤液回综合调节池，泥饼外运处理。

六、处理建（构）筑物确定及主要设备选型
1、含氰集水池
作用：收集含氰废水，进行水质水量调节。

有效尺寸：1.5m×1.5m×1.5m
容积：2.7m3
结构：砖混结构，FRP防腐
停留时间：5小时
附属设备：提升泵一台，流量：5.4m3/h 扬程：6.0m 功率：0.25Kw
流量计一支 0～6 m3
2、第一氧化池
作用：氧化氰
有效尺寸：1.0m×1.0m×1.5m
容积：1.2m3
结构：砖混结构，FRP防腐
停留时间：半小时
附属设备：搅拌机一台，功率：0.4Kw 转数：29rpm
PH计一套，范围：0～14
ORP仪一套
药箱二个，500×500×500ml PVC
加药泵二台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m
流量计二支 0～3 m3
3、第二氧化池
作用：氧化氰，达到去除目的
有效尺寸：1.0m×1.0m×1.5m
容积：1.2m3
结构：砖混结构，FRP防腐
停留时间：半小时
附属设备：搅拌机一台，功率：0.4Kw 转数：29rpm
PH计一套，范围：0～14
ORP仪一套
药箱二个，500×500×500ml PVC
加药泵二台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m
流量计二支 0～3 m3
4、含铬集水池（已有）
作用：收集含铬废水，进行水质水量调节。

有效尺寸：1.45m×0.6m×2.2m
容积：1.8m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：8小时
现有设备：提升泵一台，流量：4.00m3/h 扬程：7.0m 功率：0.25Kw 新增设备：流量计一支 0.5～3 m3
5、还原池（已有）
作用：还原铬（6+）变成铬（3+）
有效尺寸：2.4m×0.95m×1.0m
容积：1.3m3
结构：PVC
停留时间：10min
现有设备：搅拌机一台，功率：0.4Kw 转数：29rpm
药箱二个，500×500×500ml PVC
新增设备：加药泵二台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m 流量计二支 0～3 m3
PH计一套，范围：0～14
ORP仪一套
加药泵二台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m 更换设备：搅拌叶一只（防腐型）
6、综合调节池（已有）
作用：收集酸、碱性废水和含铬等破氰后的综合废水，并进行水质水量调节。

有效尺寸：3.0m×2.4m×2.2m
容积：14.8m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：5小时
现有设备：提升泵二台（已有），流量分别是：8.0m3/h 和 4.0m3/h
新增设备：流量计一支（已有） 0.5～3 m3
7、PH值调整池（已有）
作用：PH值调节，使水体达到重金属易沉淀的条件
有效尺寸：1.6m×0.9m×1.2m
容积：1.44m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：40分钟
现有设备：搅拌机一台，型号：Y112M-6
新增设备：PH计一套，范围：0～14
药箱一个 500×500×500ml PVC
加药泵一台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m
8、混凝反应池（已有）
作用：使细小悬浮颗粒物凝聚成较大易沉淀絮凝体
有效尺寸：1.6m×0.4m×1.2m
容积：0.64m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：17分钟
现有设备：搅拌机一台，型号：Y112M-6
新增设备：药箱一个 500×500×500ml PVC 9、絮凝池（已有）
作用：增大絮凝体，提高沉降效率
有效尺寸：1.6m×0.4m×1.2m
容积：0.64m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：17分钟
现有设备：搅拌机一台，型号：Y112M-6
新增设备：药箱一个 500×500×500ml PVC 10、斜管沉淀池（已有）
作用：泥水分离
有效尺寸：4.0m×2.0m×3.0m
容积：15.2m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：4小时
水力负荷：0.47m3/ m2.h
现有设备：斜管填料8m3，PVC材质
更换设备：斜管填料8m3，PVC材质
11、中间水池（已有）
作用：为过滤工序而蓄水，以方便后续处理
容积：3.0m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：48分钟
12、过滤罐（已有）
作用：水质过滤，降低悬浮物以及金属离子
有效尺寸：φ0.6m×1.8m
滤料高度：1.0m
结构：玻璃钢结构，防腐型
滤速：根据水量可以调节，最大为5m/s
现有设备：过滤泵一台，流量： 4.0m3/h
13、PH值回调池（已有）
作用：PH值回调，使水质PH值在6～9之间
有效尺寸：0.92m×0.9m×2.0m
容积：1.2m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：20分钟
现有设备：搅拌机一台，型号：Y112M-6
新增设备：药箱一个 500×500×500ml PVC
加药泵一台，型号：MD（P）-40R Q=45-52L/min H=4.6-6.5m 14、缓冲池（已有）
作用：水质调匀
容积：1.2m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：20分钟
15、排放槽（已有）
作用：水量测定，辅助采样
有效尺寸：2.4m×0.5m×0.5m
结构：砖混结构
16、污泥池（已有）
作用：污泥浓缩
有效尺寸：2.4m×1.5m×2.2m
容积：4.4m3
结构：钢混结构，FRP防腐
停留时间：2小时
现有设备：污泥泵一台，流量： 4.0m3/h
压滤机一台，过滤面积8㎡
七、运行费用分析
1、电费：
该废水站电机运行情况如下：含氰废水提升泵 0.25Kw×24=6
一级破氰搅拌机 0.4Kw×24=9.6
二级破氰搅拌机 0.4Kw×24=9.6
含铬废水提升泵 0.25Kw×24=6
铬池还原搅拌机 0.4Kw×24=9.6
综合废水提升泵 0.25Kw×24=6
PH值调节搅拌机 0.5Kw×24=12
混凝池搅拌机 0.25Kw×24=6
絮凝池搅拌机 0.25Kw×24=6
中和池搅拌机 0.4Kw×24=9.6
过滤泵 0.25Kw×24=6
污泥泵 1.1Kw×2=2.2 由此可知，废水站处理每吨废水运行耗电费：1.1元/吨
2、药剂费
每吨废水所需药剂费：2.457元
3、该废水站安排二名操作工，每月工资以800元计，则该废水站所需人工费： 800×2÷90÷30=0.59元
该废水站处理一吨废水所需费用：1.1﹢2.457﹢0.59=4.147元
八、新增主要构筑物和设备
1、新增主要构筑物：
2、主要设备：
九、该废水站改造工程投资估算
1、土建投资估算
2、设备材料投资估算
3、其它
十、售后服务
1、公司方面
我公司一切相关运作严格按照ISO9000质量认证体系进行。

为了保证该项目能顺利快速安装，并且可靠运行，我公司在此项目实施过程中，从设计、安装、调试到施工管理方面全面配备各类人员，另外可根据需要随时补充人员参与此项目实施。

2、培训计划
为了能更好地管理、使用本处理系统，我公司制定了一套完善的培训计划。

由施工开始之日起，即开始执行培训计划。

（1）．制定培训计划书
同用户详细商讨以后设备运行中会遇到的问题，并且针对用户的技术人员配备情况以及个人的实际情况，制定一个完备的培训计划书。

（2）．培训系统维护机修工
从合同签定之日起，由用户选派1～2名系统机修工参与整个工程，在工程进入安装调试阶段以前，我公司负责对系统维护机修工进行系统理论培训，系统维护机修工会同其他人员参与安装调试工作。

在系统投入运行后，系统维护机修工可具备独立检修、维护和独立处理故障的能力。

（3）．培训有关管理及值班操作人员
在系统安装调试完成以后，培训有关管理及值班操作人员，使之能了解系统，并熟练操作本系统，完成各项相关工作。

3、保修及售后服务
（1）．从系统移交用户之日起，废水处理系统保修一年，在保修期内免费提供所需的备品、备件，并负责设备的维修。

（2）．属于安装质量问题，保质期内免费维修。

（3）．属于设备质量问题，保质期内免费三包（包修、包换、包退）。

（4）．保证相关之备品、配件及时供应。

（5）．在接到顾客维护通知后，48小时内派人到现场了解情况，以最快速度派出维修队伍。

对于紧急抢修事故，接到事故通知后，立即派出维修队伍到现场维修。

4、其它
（1）．提供设计、土建、设备供应、安装、调试一条龙服务。

（2）．工程完工后两年内设备免费维修，终身提供备品备件。

（3）．免费提供人员技术培训。

（4）．随时提供技术咨询和技术指导。