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1000m3/d电镀废水处理厂方案

2013-7-24 9:15:52

 

       深圳市天胜电镀工业园内有电镀企业26家,镀件有塑胶、五金、工艺品、手表零件、电器元件、电铸等,废水排量1000m3/d,要求废水400m3/d达标排放,600m3/d作为工艺用水回用到生产线上。水平衡图如图15-1所示。

水平衡图
 
第一节 电镀工艺简介
 
一、电镀工艺
 
电镀工艺如图15-2所示
 
电镀工艺
 
 
二、电镀用药
 
1.塑胶电镀 塑胶电镀用药如表15-1所示
塑胶电镀用药
 
2.五金电镀五佥电镀用药如表15-2所示
五金电镀用药
 
三、电镀液配方
 
电镀液配方成分及浓度如表15-3所示
 
电镀液配方成分及浓度
 
说明:
 
        (1)电镀药水减少一般是由于工件带出和电镀消耗,平时要及时补充纯水及各药品;
        (2)酸液按其清洁程度更换。
 
四、废水水量及水质
 
1.废水水量
 
        (1)塑胶电镀有四条自动生产线,龙门式、循环式各两条,每条生产线用水垃为90~100m3/d,共用水量为360~400m3/d,废水排水量为400m3/d;
        (2)五金生产线有22条,每条生产线用水量25~30m3/d,共用水量550 - 660m3/d,废水排水量600m3/d;
2.废水种类 各电镀生产线产生的废水有含氰废水、含铬废水、含油废水、含焦铜废水、含酸碱废水、化学镀废水。电镀废水浓度表如表15-4所示
 
电镀废水浓度表
 
3.排放划分将废水分为含缻废水、含油废水、综合废水三类
 
        要特别注意的是,镀槽内换槽废液单独收集,由环境保护局指定的废物处理站处理,因为其浓度高达5000 ~ 20000mg/L,要用蒸馏法处理。
 
第二节 一、二级处理一达标排放
 
一、达标废水排放标准
 
        按广东省地方标准《水污染物排放极值》DB44/26 — 2001的数据。第—类污染物最高允许排放浓度如表15-5所示,第二类污染物最高允许排放浓度如表15-6所示。
第一、三类污染物最高允许排放浓度
 
二、废水处理工艺
 
        将含氰废水、综合废水、含油废水沿三条专用管道分别流人氤水调节池、综合调节池、除油池,含氰废水破氰后、含油废水除油后,都流入综合调节池。
 
(一)分流池处理工艺
 
        (1)含氰废水→氰调节池→破氰反应池→综合调节池
        (2)综合废水→综合调节池
        (3)含油废水→除油池→综合调节池
 
(二)综合调节池处理工艺
 
 
(三)污泥处理工艺
 
        污泥池→污泥浓缩池→压泥机→存放→由专业化的危险固体废物处理站运走掩埋。
 
(四)工艺说明
 
1.含氰废水的处理
 
        (1)含氰废水由氰水调节池通过水泵进入破氰反应池,由干粉加药机定量向池中投入TLA电镀废水处理剂,并投入氢氧化纳和稀硫酸溶液,由仪表自动控制池中废水的pH值在8.0-8.5之间。
        (2)氰水由破氰反应池一自流人破氰反应池二,通过髙速搅拌器,将氰根完全击碎,出水流入综合调节池。
 
2.含油废水的处理通过水泵将油水抽入隔油池,油浮在水面上,经过浮油捕捞器,除油后的水流人综合调节池。捕捞油渣在专用的燃烧器中焦化后,与污泥一起由专业公司运走掩埋。
 
3.综合废水的处理
 
        (1)综合废水泵送至破铬反应池,投放稀硫酸用pH仪表自动控制pH值在2.5~3.0之间;同时投放还原剂-焦亚硫酸钠(Na2S205),用OPR仪表控制电位值在250~300mV,与六价铬进行氧化还原反应,将废水中的六价铬还原为三价铬。
        (2)破铬后,废水流人调节池一,通过仪表自动控制加碱溶液以控制废水的pH值在8~9之间。
        (3)废水流入混凝池一,在池中定量加PMA溶液(约4L/M3),使废水形成大的矾花,然后进人沉淀池一。
        (4)沉淀池一的上清液流入pH调节池二,在该池中通过干粉加药机定量加入TLA电镀废水处理剂,进行螯合环的化学反应,并通过仪表自动控制加碱溶液,控制废水的pH值在8.0~8.5之间,出水进入后续反应池。
        (5)控制后续反应池中出口闸门的高度,保持后续反应池中的液位高度,以便使池中的高速搅拌机能够稳定进行。出水流入中间池一。
        (6)通过观察流量计读数,控制中间池-提升泵的流量与综合废水原水提升泵的流量相当,保持水处理的连续性。废水通过水泵泵入调节池三。
        (7)在州调节池三中,通过pH仪表控制pH值在9~10之间,并在池中定量投入TLA电镀废水处理剂,通过机械搅拌使其与水充分混合反应,以将水中的重金属全部沉淀除去。
        (8)在混凝池二中,定量投加PAM溶液,以使水中形成大的矾花,如形成的矾花不够大或沉淀池二中的沉淀效果比较差,可在混凝池二中适量投加PAC溶液,以增强混凝效果。
        (9)废水在沉淀池二中进行泥水分离后,上清液流人中间池二中,泵入pH调池,通过仪表自动控制投加稀硫酸溶液,将废水值控制在6.5~7.5之间。
        (10)pH调池的水流入水解酸化池,通过潜水搅拌机将进水与池中微生物混合均匀。
        (11)废水从水解酸化池进人好氧池,通过溶解氧仪监控水中的溶解氧浓度,调节进入阀门,控制好氧池中的溶解氧浓度为3~4mg/L。
        (12)好氧池出水进人沉淀池三,进行同液分离,出水即达到排放标准,可以排放或进入回用水系统。
 
4.污泥处理
 
        (1)生产中每隔4h对沉淀池一进行排泥,毎隔6h对沉淀池二进行排泥,污泥通过管道排污泵泵入污泥浓缩池,用压滤机压去水分,将泥饼装入编织袋,暂存于污泥房,由危险固废处理公司定期运走。
        (2)每隔油将沉淀池三中的污泥回流到水解酸化池中,以保持水解酸化池中微生物的浓度。
 
 
第三节 三级处理一中水回用
 
一、中水回用工程规模
 
        中水回用工程三年产水量稳定在30t/h,600t/d (按20h/d计)。回用率:第一年70%,第二年63%,第三年56%(膜的通水量逐年衰减)。
 
二、中水回用用途
 
        中水回用到电镀生产线,用作工件漂洗水。
 
三、原水水质
 
原水水质如表15-7所示
原水水质
 
 
四、产水水质标准
 
       塑胶件、五金件电镀漂洗水标准如表15-8所示
塑胶件、五金件电镀漂洗水标准
 
五、中水回用工艺-MBR+二级反渗透
 
(一)流程
 
中水回用流程如图15-3所示
中水回用流程
 
(二)工艺说明
 
1.选用膜 陶氏,DW30,8",365ft2(33.9m2)。
        (1)最大产水量:22/24=0.92m3/(h.支)(废水)。
        (2)最大进水量:12m3/(h.支)。
        (3)最小浓水流量:3.6m3/(h.支)(仅参考,与实际不符)。
        (4)最大允许单支元件压降:1x105Pa (运行不超过0.8x105Pa)。
        (5)压力容器最大允许单支元件压降:3.5x105Pa(运行不超过2.8x105Pa)。
        (6)最高压力:41x105Pa。
        (7)背压<0.3x105Pa。
        (8)膜元件最大压力损失(40"长):0.07MPa。
        以上参数由陶氏FILMTEC膜元件设计导则给出。
 
2.MBR所需面积
 
        (1)MBR产水率:0.014m3/(m2.h)(由实验得出)。
        (2)MBR膜系统运行冲洗用水及清洗用水,按产水的4%计算。
        (3)所需面积:68.25/(1-0.04)x0.014
        装成25m2一片成品,共需5078.13/25=203.15,取204片。
        片外形尺寸:0.534m x 1.51m,两片间距0.1m,两片并排安装,11m x 1.2m,池体积12m x 2.2m x 3m,占地面积 26.4m2。
        (4)MBR装机容量:10kW。
 
3.确定一级RO系统
 
        (1)一级产水39m3/h。
        一级膜系统运行冲洗用水及清洗用水,按产水的5%计箅:39 x 0.05 = 1.95m3/h
        —级总产水:39+1.95 =40.95m3/h
        (2)一级运行通量:每支膜取通量0.92 x 0.65 =0.598m3/(h.支)(由试验确定)。
        (3)—级RO膜数量:40.95 + 0.598 = 68.48,取68。
        (4)一级压力容器数量:68÷6 = 11.3支,取12支,4支6芯,2支5芯。
        排列:4:2,4x6+2x5=34,两套并连。
        (5)—级原水量:取回用率为0.6,40.95÷0.6=68.25m3/h
        (6)一级低压为1.55MPa,泵压力为2.3MPa,6芯,二级选超低压泵,45L/(m2.h),5芯。
 
4.确定二级RO系统
 
        (1)二级产水量:30t/h。
        (2)二级运行通蚩:每支膜取通量0.92x0.8 =0.736m3/(h.支)。
        二级膜系统运行冲洗用水及清洗用水,按产水的计算:
        (3)二级膜系统运行冲洗水及清洗用水,按产水的4%计算:          
               30 x 0.04=1.2m3/h
        二级总产水:30+1.2=31.2m3/h
        (4)二级RO膜数量:31.2÷0,736=42.4,取42支。
        (5)二级压力容器数量:42÷5=8.4支,取9支。
        排列:6:3,6支5芯,3支装4芯。
        (6)二级原水量:取回用率为0.8,31.2÷0.8=39m3/h
5.杀菌采用紫外线+间歇漂水的方法杀菌。三级处理也可用预处理+UF+ 二级反渗透工艺,占地面积小,操作简便,但长期稳定运行不如MBR二级反渗透工艺。
6.浓水回流量二级浓水回流到一级进水,以提高回用率。浓水回流量为:
 
                           39-31.2=7.8m3/h
 
7.高压泵流量为86.4m3/h,扬程为60m,电动机功率为22kW,2台,一、二级各一台,变频调速,有足够的调压范围,以适应第五年运行(压力加大)。
8.管径 流量和最大流速与管路内径的关系如表15-9所示。
流量和最大流速与管路内径的关系
 
9.农水处理 三级处理后产生400m3/d(20m3/h)浓水,这部分浓水有些指标超标,不能直接排放,也不能送回到综合调节池。因为污水处理是以泵出综合调节池的水量计费的,若送冋到综合调节池,就要重复收费,业主不能接受。另外,送回到综合调节池要重新加药处理及泵送,重复增加费用,运营商也是不会答应的。可将这部分浓水回流到三沉池,进行混合后,流人排放口排放,经过计算及实际测量,混合后的水质可达到排放标准。
 
三、沉池的浓度变化如表15-10所示
三沉池的浓度变化
例:计算混合后三沉池中的镍浓度。
 
        三沉池容积为15 x 3.5 x 5=261.5m3,水体积为261.5 2 x 0.8=209.2。
        三沉池中的镍质量:0.35 x 209.2 x 1 000 =73360mg
        20m3/1h浓水镍含量:1.2 x 20 x1 000 = 24000mg
        设混合后三沉池镍浓度为x,则
 
         209.2 x 1 000^=(73360 + 24000) -20 x 1 000x
         209 200x=97 360 - 20 000x
         x=0.424mg/L
        同样可计算出氰化物、铜、CODcr的含量。
 
六、产水水质
 
三级产水水质如表15-11所示
三级产水水质
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