【电镀废水的处理工艺设计10000字（论文）】.docx

电镀废水的处理工艺设计目录一、项目概况11.1 设计概况与意义11.2 设计任务11.2.1 2.1设计水量水质11.2.2 设计标准11.2.3 水文地质资料21.3 设计原则2二、处理方案论证32.1常见处理方案介绍32. 1.1物理法33. 1.2化学法34. 1.3物化法35. 1.4其他方法32.2 处理工艺的选择42. 2.1六价铝处理43. 2.2重金属处理42.3 工艺流程的确定42.3.1废水处理工艺流程42.3.2污泥处理工艺流程52.3.3工艺流程说明5三、计算书63.1物料衡算63.1.1力口酸量计算63.1.2加入铁粉量计算73.1.3加入NaOH量计算83.1.4污泥量计算93.2主要构筑物计算93.2.1格栅93.2.2调节池113.2.3酸洗槽113.2.4铁粉反应池123.2.5酸碱中和反应池123.2.6斜板沉淀池133.2.7细部结构143.2.8污泥浓缩设备153.2.9污泥脱水设备153.2.10加药装置15四、管网布置与水力计算164.1平面布置164. 1.1平面布置原则165. 1.2总平面布置165.2 高程布置164. 2.1高程布置原则165. 2.2总高程布置165.3 污水水头损失计算165.4 污泥管道水头损失计算18五、主要构筑物清单与其余设施206. 1废水处理系统构筑物一览表206.2 污泥处理系统构筑物一览表206.3 其余设施20六、项目的环境影响及对策207. 1工程施工期对环境的影响227.2 施工期环境影响的缓解措施226. 2.1工程施工废物的管理227. 2.2噪声防治227.3 工程建成后对环境的影响227.4 污染防治措施236.4.1减轻恶臭影响236.4.2噪声防治236.4.3污泥处理措施236.4.4出水排放措施23一、项目概况1.1设计概况与意义拟建一电镀工业园区，因在其生产过程中将产生大量的电镀废水，且废水中将含有大量重金属离子，该废水如若不经过处理直接排放至河道将对周边环境与河道环境造成严重影响。因而为了保护环境，该电镀工业园区决定对其所排放废水进行处理，直接向河流排放未经处理的废水对周围环境和河流环境造成严重影响。因此，为了保护环境，决定处理污水排放问题。废水达到GB21900-2008的排放标准后，可以排出或重复使用以供生产。1.2设计任务1.2.1设计水量水质本设计每天需处理进水水量为100m3,需处理的该厂电镀废水进水的水质情况如下表所示。表Ll电镀废水水质情况项目Cu2+(mgL)Zn2,(mgL)Crbt(mgL)F(mgL)PH硝酸氮硬度含量4500.52526.81.55001.2.2设计标准现将电镀污染物排放标准GB21900-2008中新建企业水污染物排放限值摘抄如下。序号污染物项目排放限值污染物排放监控位置2六价格0.2(mgL)车间或生产设施废水排放口8总铜0.5(mgL)企业废水总排放口12PH6-9企业废水总排放口16总氮20(mgL)企业废水总排放口19氟化物10(mgL)企业废水总排放口表1.2电镀污染物排放标准经比对，本设计主要处理污染物为C/与Cu:Cr6+:"必Xloo%=%XlOO%=99.2%2525Cu2+:45005×100%=×100%=99.89%4504501.2.3水文地质资料本设计计划建设电镀园区所处位置工程地质良好，且园区地形平坦，因而适于工程建设。1.3设计原则本设计严格遵守国家的有关法律、法规和标准，确保所有处理过的水质指标符合国家排放标准。污水处理站的布局紧凑流畅，遵循将功能和美学结合起来的一般原则，占地面积小。选择目前我国成熟、简单、实用的设计路线。本设计致力于降低项目投资和运营成本，同时努力实现环境效益与经济效益两手抓。二、处理方案论证2.1常见处理方案介绍电镀废水目前常见的处理方法为化学法、物理法、物化法、反渗透法、微生物法、微波化学法与一些新兴的方法。下面对更为常用且广泛使用的物理法、化学法与物化法进行简单介绍。2.1.1物理法物理法是根据污水溶剂和溶液的不同物理特性，将外部污染物与污水分离。常见利用的物理性质为溶解度、熔点、密度与沸点等。利用物理法来处理废水的显著特征是不会改变废水中物质的化学性质。例如，含有Cu2Cr6Cr3Ni"等重金属离子的电塑性废水可以通过加热蒸发处理，为了进一步处理，可以将金属离子浓缩。此外，活性炭吸附也是常用的一种方法。总的来说，物理法进行电镀废水处理会有时间长、能耗大、成本高而处置精度不高的诸多问题，因此，它经常被用作其他过程的附加方法。2.1.2化学法化学法是通过加入化学药剂，化学物质与废水中的液体发生反应，改变污染物的化学性质，使其无毒无害，进而去除污染物的方法。与物理法相比，化学法操作简单、耗时短、分离效果稳定可靠可控制，适用范围广泛，因而在国内外处理电镀污水时都得到了广泛的应用。但化学法在处理电镀废水时也存在着人为因素会有较大影响的问题。2.1.3物化法物化法是电镀废水净化的物理方法和化学方法的结合体。在实际工程中，处理电镀废水在发生化学反应时，也常常改变了污染物的物理性质。其中，萃取法、离子交换法和电解法被广泛应用。其中包括1960年中国开始的电解法研究，在80年代应用于含倍废水处理。研究进行了很长时间，处理技术和操作方法都在不断改进。到目前为止，经验和技术都比较成熟。2.1.4其他方法近年来，由于跨学科发展趋势逐渐变为普遍，大力促进了CZB矿法等电镀废水处理工艺的改进和发展，分质处理方法和闭环循环技术等技术应用于生产。2.2处理工艺的选择根据废水质量特点、废水处理要求和相关文件，选择废水处理工艺，并对所选工艺进行整合连接。2.2.1六价辂处理在工业中被广泛应用的电解法，通常用于工业废水处理，尤其是含铭废水处理。在目前的工业部门，电解法在处理包括危险化学品在内的各种工业废水和生活污水方面取得了重大进展。因此，本设计选择电解法处理六价铭。从电解废水中去除络的原理比较容易理解。在适合的溶液环境中，酸溶液中的铁离子化，通过电解阳极的铁将电子转移到溶液中，电子将Cr(VI)还原为Cr(In),从而导致废水从有害至无害转化。随着废水中氢离子减少，溶液PH值逐渐从酸性变为碱性。Cr(In)与氢离子相结合形成Cr(OH)3沉降，在富含氢离子的碱性环境中加速，使溶液PH值稳定在一定水平，以沉积形式去除废水中的铝元素。在电解过程中使用低压直流电源，因而这一过程所需的化学试剂数量非常少。电解方法对操作环境要求较低,可以在室温、大气压力下运行，并且非常容易管理。此外，电解法具有高度适应性，如果废水中污染物浓度发生变化，只需适当调节电流和电压，确保废水质量始终稳定。此外，电解法所用装置非常小，为选择处理场所提供了便利的条件。2.2.2重金属处理废水处理厂用于重金属的常用方法有生物法、化学沉淀法、离子交换法、吸附法等。由于操作简单、便于上手、运行成本低等显著特点与优势,化学沉淀法目前应用最为广泛，因而技术最为成熟。然而，大多数化学沉淀法需要加入混凝剂，如铝盐或铁盐，和助凝剂，如聚丙烯酰胺，产生的大量污泥容易堵塞并对后续处理系统造成影响，从而导致回用系统难以持续稳定运行。鉴于此，本设计采用酸碱中和沉淀法，可以不引入混凝剂等中的杂质，便于后续处理与污泥回收。最适合铜离子、铁离子、铭离子沉淀的PH值需查阅文献及试验进行确定选择。2.3工艺流程的确定2.3.1废水处理工艺流程本设计中产生的综合废水先经过调节池，再由调节池流经酸洗槽，达到适宜环境后通往铁粉处理池，处理后的废水经过酸碱中和反应池，最后到达斜板沉淀池，处理结束后进行排水。2.3.2污泥处理工艺流程本设计中处理后产生的污泥首先集中在可以浓缩的污泥浓缩机中，然后进入可以脱水的污泥脱水机，最后产生的污泥被输送到外面或交给相关的专业公司来进行处理。2.3.3工艺流程说明在本设计中，为了平衡调节水质和水量，废水首先进入调节池中；经过调节池后，废水进入酸洗槽。由于本设计接下来进行的反应条件需提供酸性环境，故而加入酸废水用以酸化，本设计中拟取用FLSOq作为药剂投加使用；流出酸洗槽的废水进入铁粉反应器，引起铁粉反应器发生内电解反应，使C/还原为Cr二将NaoH粉末投入酸碱中和反应池，与电解反应后产生的废水进行中和反应，去除废水中的Cr3Fb与Cu2+,反应后的废水进入斜板沉淀池进行沉淀；应处理和排放沉淀后的污泥：污水处理系统的所有污泥应予统一收集和处置，斜板沉淀池产生的污泥流入浓缩机以减少自身的含水率，湿污泥进入脱水机后进一步脱水成干污泥，经处理的污泥运输给相关的专业公司进行回收和处置。三、计算书3.1 物料衡算由经验得知一般Kz=I.3-1.7,本设计中取Kz=I.3；平均设计流量：Q=100m3d=l.16×10'm3/s；则最大设计流量为：QE=100XL3m7d=130m7d=1.50×103m3so3.1.1 加酸量计算经查阅相关资料可知，若本设计要处理电镀废水中的Cr",需要将Cr"还原为Cr",而此反应需要在酸性环境下进行。而在本设计中电镀废水进水PH为6.8,不符合反应发生条件，故而需要额外投加药剂，使得反应顺利进行。本设计中所投加药品拟选用98%浓硫酸，加入药品过程以及酸化反应均在酸洗槽中进行。本设计中电镀废水进水PH为6.8,即HrlXl0-6、014。经查阅相关资料，如要进行所需反应,PH需调至1.6,BJH'=2.5×10"molLo经查阅相关资料可知这一过程所需时间约为10分钟。则Q=IOom3/d=0.069m3mino进入酸洗槽投加药剂所需的H总量为：n=C×V=694×lXIO68mol=6.94×10-48molo式中，n摩尔质量，mol；C浓度，mol/L；V溶剂体积，Lo本设计中所投加药品拟选用98%浓硫酸，另外投加时需将其稀释，并调节为20%硫酸。20%硫酸溶液的浓度为1.14×103gL,即11.6mol/Lo98%浓硫酸溶液的浓度为1.84X10'3gL,即18.78mol/L。设：所需投加的20%硫酸量为V,则可得如下方程式：6. 94×1048+ll.6×V694+V=0.025o解得V=2.45L0由H+OH=H2O即水的离解平衡得,参与反应的H'总量为6.94×1098mol,反应量较小可忽略。可由上述计算可得本设计所需20%硫酸流量为0.245Lmin,即本设计所需98%浓硫酸流量为0.151Lmino故而本设计每天需加入98%硫酸量V=217.9Lo由上述计算得本设计中每10分钟酸洗槽内总液体量为：Q=694+2.45=696.45Lo3.1.2 加入铁粉量计算本设计将在铁粉反应池中投加铁粉进行反应，使得C/被还原为Cr3本设计选用多孔还原性铁粉作为电解所需药剂，该铁粉多为粉末冶金所使用，价格低廉且易得。现对使反应顺利进行所需铁粉量进行计算。阴极反应：2H1+2e=¾t阳极反应：Fe-2e=Fe2Cr2O72+6Fe2+14H=2Cr3÷6Fe3+7H20Cr0+3Fe2+8H=Cr3+3Fe3+4H20本设计电镀废水中Cr6+=25mgL,即Cr"摩尔浓度为4.8×101molL,即IL废水中C产含量为4.8×10,molo下表为根据化学反应式所进行的所需铁粉量计算。表3.1Fe"计算反应式Cr2072+6Fe2+14H=2Cr3+6Feat+7H20化学式Cr2O726Ee2t2Cr"6Fe*比例2626摩尔浓度4.8×10,molL1.44×103molL4.8XlOTmol/L1.44×IO3mol/L根据上述表格与计算可知所需铁粉量为1.44×103molLo由于工程实际加入铁粉量一般应为理论计算的2.5倍，则实际加入的铁粉量为n=l.44×103×2.5=3.6×103molo根据上述表格与计算可知铁粉反应池中发生反应的IL废水中所产生的Cr3一总量为L44×103molL,Fe*总量为1.44×IO-3mol/Lo表3.2电子量计算反应式Fe2e=Fe2化学式Fe2e比例12摩尔浓度1.44XlOsmol/L2.88×IO3mol/L根据上述表格与计算可知反应中每升水转移电子量n为2.88X103molLo表3.3H'计算反应式2H+2e=化学式H*2e比例22摩尔浓度2.88×103mol/L2.88×IO3mol/L根据上述表格与计算可知反应中每升水所用掉的M的量为2.88X103molo反应后每升电镀废水中剩余m=2,5X10-2-2.88×10-3=2.212X102molL,此时废水的PH=L67。查阅资料可知该反应需要10分钟，Q=100m7d=0.069m7mino10min加入的铁粉量为11=3.6×103×694=2.5mol,则铁粉加入量为0.25molmino10Inin产生的Cr”为L44XWX694=1molo10Inin产生的Fb为L44Xl(694=lmol03.1.3加入NaOH量计算本设计将在酸碱中和反应池中投加NaoH进行反应，以去除Cr"、Cu3+与Fe34o本设计选用96%NaOH粉末作为所需药齐U,并将其调节成20%的NaOH溶液。现对为使反应顺利进行所需NaOH量进行计算。发生的中和反应如下：Cr3+30H=Cr(OH)31Fe3+30H=Fe(OH)3ICu2+20H=Cu(OH)21由上述表格可知，Cr3=1.44×103molL；Fe3=I.44X103mol/L；Cu2+=7.09×10-3molLoCr(OH)3、Fe(OH)3与CU(OH)2的溶度积分别为6.3X10、2.6乂10人和2.2XlOR若要使处理后的废水符合相关排放标准，Cr”的浓度应为1.94×106mol/L以下,Fe*的浓度应为3.33×IO-5mol/L以下，Cu*的浓度应为5.13×10smol/L以下。经计算Cr*所需0H=4.31×10imol/L；Fb所需0H-=4.32×103mol/L；Cd所需OH=1.41X102moi/L。即每升水用掉的OH-量为n=4.31×10-3+4.32×103+l.41×10-2=2.26×102molo反应生成的Cr(OH)3量为n1=1.44×103mol,反应生成的Fe(OH)3量为n2=l.44×103mol,反应生成的CU(OH)2量为n3=7.09×10-3moL查阅有关资料，生成Cr(OH)3沉淀的最佳PH值为8。一般来说，当电镀废水中铜离子和铁离子并存时，PH值可以控制在8-9之间，使得处理后的废水符合排放标准。同时参考出水PH标准6-9,故而本设计将酸碱中和沉淀池PH调至8o将PH=L67的溶液调至pH=8,需反应掉的酸量为2.21XUTmoL则每升水中OH用量为2.26×102mol+2.21×102mo1=4.47×102mol。查阅相关资料可知，该中和反应用时为五分钟。每升电镀废水中加入的NaoH量为4.47X10"moL即加入的NaoH粉末质量为L788go每天需要加入的NaOH粉末的质量为100XlOoOXL788=178.8kg。3.1.4污泥量计算由上述中和反应进行污泥量计算：每升电镀废水产生Cr(OH)311f1.44X103mol每升电镀废水产生Fe(OH)3Fi2=I.44×103mol每升电镀废水产生Cu(OH)2113=7.09XIO-3mol则污泥质量为：m=100×1000X1.44×103×103=14.83(kg)m2=100×1000×1.44×103×107=15.41(kg)m3=100×1000×7.09×10-3×97.5=69.1(kg)则污泥总质量m,=m1÷m2+m3=14,83+15.41+69.1=99.34kgo3.2主要构筑物计算3.2.1格栅格栅是用以截留废水中较大的悬浮物和漂浮物的构筑物。由于本设计电镀废水水质及水量特点，拟采用一道格栅。本设计选用一台人工式细格栅。设计参数如下：设计流量QMlOOXL3m3d=l.50×103m3/s；过栅流速：vl=0.9m/s；栅前流速：v2=0.7m/s；栅前水深：h=0.4m；栅条宽度：S=IOmm；格栅间隙：e=20mm；格栅倾角：60°；单位栅渣量：W=O.07nf栅渣/IO/，污水。（1）每日栅渣量W：在格栅间隙为0.01m的情况下，设栅渣量为每处理100O而电镀污水产Q07Itf栅渣,K2=I.3,则:二 ().(X)8 m3dW_86400OmaX叱_86400x0.0015XoO71000xrz_1000×1.3W=O.008m3d<0.2f7d,所以采用人工清渣。（2）栅槽宽度:b=s(n-l)+en=0.1×(l-l)+0.2×l=0.2m（3）通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形断面，取k=3,=2.42os-001-=x(2)3=242x(三)3=0.96d0.02k格栅受到污染物堵塞后，格栅阻力增大的系数。k=3.36-1.32,一般取k=30一一阻力系数，其值与格栅栅条的断面形状有关。则水头损失：h2=-sinQXk=0.96××sin60o×3=0.18m22g2×9.8（4）栅后槽总高度：设栅前渠道超高h尸03m,则:h½=h+h+h2=0.4+0.3+0.18=0.88m0（5）进水渠道渐宽部分的长度L：设进水渠宽b=005%其渐宽部分展开角&尸15。，则:h-h2tan10.2-0.052tanl5o=0.28 m（6）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2:L2=L12=0.14m（7）栅槽的总长度L：1.=Ll+L2+1.0+0.5+'±j=0.28+0.14+1.0+0.5+空2=2.32mtantan60o0(8)栅条间隙数：maxjsin1.50x10"JSin60。“人、n=-=7=I(yT)ehv110×103×0.4×0.93.2.2调节池由于本设计中电镀废水的水质水量波动较大，在不同时间均有不同变化，为了调节水量和水质，在废水处理前一般都要设置调节池。本设计选用对角调节池作为调节池，以达到自动调节的目的。下面对所选对角调节池进行参数计算：(1)池子的实际容积设电镀废水在池内停留时间为=4小时。则池内废水量：CQ1003Q1=16.7mLJ24T24×4即得出池的实际容积v=167m3o查阅相关资料可知设计用调节池的实际容积为1.3V,即：V有效=1.3X16.7=21.7m3<>取V有效二22m3o(2)池子的总尺寸取池子的有效水深h为2m,调节池超高h为0.35则池高H=h+h尸2.3m,调节池的平面面积是S=Y=0=IKm?)h2。取宽B为3m,则长L=,=U=3.7(加)B30设纵向隔板间距为1m,故而隔板数为3个。池子的总尺寸为：L×B×H=3.7×3×2.3(m3)o3.2.3酸洗槽经查阅有关资料，将PH为6.8的进水调节至PH为1.6时，需要10分钟进行这一过程。已知每10分钟槽内总液体Q=694+2.45=696.45(L)。则酸洗槽实际流量为1.3Q=905L0取槽的实际容积为V=Im0有效高度为h=lm,取槽的超高为hL3m°其面积为S=Vh=ll=lm2o取槽的宽B=Inb则长为L=SB=11=1mo酸洗槽的总尺寸为：LXBXH=L3X1X1m3o3.2.4铁粉反应池为了使内电解反应能够在池内顺利进行，本设计选用铁粉反应池作为电解反应发生的场所，并选用垂直轴式机械搅拌池作为铁粉反应池。设备参数计算：从酸洗槽流出的废水酸化后进入铁粉反应池，在池中发生电解反应。阴极反应2H+2e=t阳极反应：Fe-2e=Fe2Cr2O72÷6Fe2+14H+=2Cr3+÷6Fe3+7H20Cr042-+3Fe2+8H'=Cr3+3Fe3+4H20查阅相关文献可知，进行该反应一般需要10min。设计流量Q=13024=5.42m7ho宽B=2m,长L=2m,高H=L5m,取反应池超高为h=0.3u则池子总高度H总=L5+0.3=1.8mo铁粉反应池总尺寸为：BXLXH=2X2X1.8=7.2m3.2.5酸碱中和反应池考虑到机械搅拌反应池适合进行电镀工业中的废水处理，经验较为成熟，能够使酸碱中和反应与目标离子的沉淀反应进行完全的优点，本设计选用机械搅拌反应池作为酸碱中和反应池。对于本设计中电镀废水中的金属阳离子，如，均能够与OFT发生反应生成沉淀，从而能够去除废水中的Cr3Fe”和Cu2+,兼本设计在反应池中设有，能够使与OH充分接触并发生反应，且还能够去除其余上述未提及但能与OH发生沉淀反应的金属阳离子。本设计中金属阳离子(即CrFb和Cu*)和OH-反应，在电镀废水中生成沉淀，去除废水中的Cr3Fe?和Cut本设计在反应池中的搅拌设备装置使Olr与Cd、Fe和Cu"充分接触并反应，还能去除上述未列出的其他杂质。在反应池中发生的中和反应，经查阅相关资料可取t为5分钟。本设计电镀废水量为Ql=荔J=0.45m3oNqXJL/取反应池长L=I(m),宽B=l(m),有效水深h=l(m),超高Ih=O.3池),则实际高度H=l+0.3=1.3(m)o则反应池体积为V=LXBXh=IXlXl=I(m3)。选用HL04型潜水搅拌器，经查阅，其功率为0.4k肌3.2.6斜板沉淀池斜板沉淀池由于占地面积小、效率高、停留时间短，在电镀废水的处理中得到了广泛的应用。一般说来，为了操作和管理方便，多数处理厂选用泥水流向相反的异向流斜板沉淀池。异向流斜板沉淀池的水流斜向上，而污泥则斜向下，易于分离与后续处理。斜板沉淀池中处理后的污泥清理频率应至少为一天一次，以免板结的污泥致使排泥管堵塞。以下为斜板沉淀池的参数计算：斜板长L=LOm；斜板倾角=60。；斜板净距d=40三i;斜板厚b=5mu则表面积A：AQmaX13°3A=43r11Q"0.91XnXq-0.91×1×5×24"式中QnaX最大设计流量，1117h;0.91斜板面积利用系数；n池数；q表面负荷，一般用35m3/(m2h),本设计按5m3/(m2h)计算。池长a=A=1.43=L2m经核算,QmaX0.91×n×A1300.91×l×5×1.43=4.16 m3/(m2h),满足条件35m3/(m2h)，故而可行。斜板个数m=a(b+d)-l=1.2/(0.005+0.04)-1=26个。斜板区高度h?=LXSine=IXsin60o=0.87mo取水面超高h=0.3m,斜板上端清水区高度h2=0.5m,斜板下端与排泥斗之间高度人二1.0mo泥斗斗底为正方形，泥斗底边长为aR.3m,泥斗倾角为B=60。，泥斗高lb=(：_)tan=8°3tan60°=0.43m2 2o则污泥斗总容积V：V=2××hs×(a2+a12÷a×a.)=2×-×0.43×(0.82+0.32÷0.8×0.3)=0.19m23 5113沉淀池总高度H：H=h1÷h2÷h3÷h4÷h5=O.5÷0.3÷1.O÷O.87÷0.43=3.IOmo3.2.7细部结构(1)进水管：本设计拟选用硬聚氯乙烯管作为进水管，管径为DN40(外径X壁厚=48mm×3.5mm),进水管与反应池直接相连，则进水管中流速V=0.22(ms)满足在0.20.3m/s之间的絮凝后期流速nD-×24x3600,要求。(2)集水槽：本设计采用两侧淹没孔口集水槽集水。个数为1个。集水方式为淹没式自由跌落，淹没水深为0.05m,跌落高度为0.05m,槽超高取0.1IHo槽中流量：q=0.001505m3s=1.505Lso24×3600/,如果池子过载系数为20%,则流量：q0=1.2q=1.2×1.505=1,806Ls0槽宽B=0.9q4=0.9X0.0018o4=0.072mo取槽宽B=80mm0槽起点水深Hl=O.75B=0.75x80=60mmo槽终点水深H2=L25B=L25x80=100mmo槽中水深统一按IL=100mm计。集水槽总高度H：H=H2+0.05+0.05+0.1=0.3mo孔眼.3=,0°18=0.0029(m2)2gh0.62×2×9(式中q。一一集水槽流量，m3s;U流量系数，取0.62；h孔口淹没水深，取0.05m；一一孔眼总面积，m2o孔径采用d=10mm,则单孔面积3°：=-=0.0000785m2o04则孔眼个数n：z0.0029Cn=/=CE=36.94o/0.0000785取n=38°相邻两孔眼间距取0.05m,靠近两端各留出0.03m0(3)落水斗：排水管材质：硬聚氯乙烯管。排水管管径：DN25o落水斗拟选尺寸为LXBXH=300mm×300mm×400mmo(4)排泥管：材质：硬聚氯乙烯管。管径：DN150o3. 2.8污泥浓缩设备一般来说，污泥浓缩机可以持续压滤大量污泥。考虑到高干燥效率、低空间要求、短安装时间、低施工成本、低维护成本、过滤介质再生和长寿命等WTS带式压滤机的优点，在本设计中选择WTS带式压滤机作为污泥浓缩设备。4. 2.9污泥脱水设备污泥脱水设备可以脱出更多的水，减少运输及随后加工的污泥量。考虑到BSD-500S5L型带式污泥脱水机辅助设备较少、投资能耗低、脱水能力大的优点，本设计选用一台BSD-500S5L型带式污泥脱水机进行污泥脱水。污泥脱水间尺寸为V=6X5X3=90m3o5. 2.10加药装置加NaOH机，本设计拟用电磁震荡设备投加氢氧化钠粉末，药剂投加房体积为5×3×3=45mo加H2SO机，本设计拟选用DS300C型加药装置作为投加硫酸的装置。投加硫酸的药剂投加房体积为5X3X3=45m3o加铁处理器，本设计拟用电磁震荡设备投加铁粉，药剂投加房体积为5×3×3=45mo在所有的加酸加碱点设置PH探头，自动控制用于投加的酸碱量。四、管网布置与水力计算6. 4.1平面布置7. 1.l平面布置原则污水与污泥处理构筑物是电镀废水处理厂的核心构筑物，进行电镀废水处理厂平面布置时，应结合厂区地形与地质条件，根据各构筑物的功能、水力要求和处理与施工条件进行考虑。7.1. 2总平面布置总平面布置见平面图。4.2高程布置4.2.1高程布置原则出于经济方面的考虑，能够降低运行管理开支并便于人员维修管理，废水在所用处理构筑物间流动时均按重力流考虑。4.2.2总高程布置总高程布置见高程布置图。4.3污水水头损失计算查阅相关资料可知，污水管道上游部分存在最小管径。如果采用的管径较大，则坡度较小。根据水量计算，若设计水量较小，其管径也会随之较小，而如果管径很小时污水管将会有堵塞的可能。根据规定，街道和厂区污水管道的最小管径为200mm,坡度为0.004。本设计所选污水水头损失参数如下：流速v=0.45ms,管径d=200mm,坡度i=0.004o(1)斜板沉淀池与酸碱中和反应池之间水头损失计算：参数如下：总管长L=6m,v=0.45ms,i=0.0040则沿程水头损失hn=iXL=O.004X6m=0.024mov22g(0.75 × 3 + 0.37 + 0.22 + 1.5) × 0.452 八、 = 0.045(m)2×9.8系统中酸碱中和反应池最低水位与斜板沉淀池的最不利水位差h差=1.8mo则总水头损失H1=h11+hf2+h,=0.024+0.045+1.8=1.869m0(2)酸碱中和反应池与铁粉反应池之间水头损失计算：参数如下：总管长L=8m,v=0.45ms,i=0.004o则沿程水力损失hfl=i×L=O.004X8=0.032(m)o1.V2(0.75×2÷0.37+0.22+1.5)×0.452八八门,、hn=0.037(m)f22g2×9.8酸碱中和反应池与铁粉反应池的正常水位差hf3=-0.1(m)o系统中铁粉反应池的最低水位与酸碱中和反应池的最不利水位差h差=1.5(m)o贝山总损失=hfl+hf2+hf3+h差=0.032+0.037-0.1÷1.5=1.469(m)o(3)铁粉反应池与酸洗槽之间水头损失计算：参数如下：总管长L=8m,v=0.45ms,i=0.0040沿程水力损失hfl=i×L=O.004X8=0.032(m)ouV2(0.37÷0.22+1.5)X0.452八八、hfA=0.022(m),22g2×9.8系统中酸洗槽的最低水位与铁粉反应池的最不利水位差h行0.5(m)0则总损失H3=h11+hf2+hf3+h差=0.032+0.022+0.5=0.554(m)o(4)酸洗槽与调节池之间水头损失计算：参数如下：总管长L=8m,v=0.45ms,i=0.0040沿程水力损失hfl=i×L=O.004×8m=0.032(m)。1.V2(0.75×6+0.37+0.22+1.5+7.5+9+1)×0.452八“、hf9=0.248(m)f22g2×9.8O系统中调节池的最低水位与酸洗槽最不利点水位差h差=L0m0则总损失H4=h11+hf2+h差=0.032+0.248÷1=1.28(m)。(5)废水从调节池到斜板沉淀池之间水头总损失计算：由上述计算可得：H=H1÷H2+H3+H4=1.869+0.469+0.554+1.28=4.17(m)o(6)泵的选取根据上述计算可知，本设计需要在调节池到酸洗槽之间增设水泵。本设计选用PF50-40-145耐腐蚀塑料泵，流量为8n?/h,扬程为7m,电动机功率为1.5kW04. 4污泥管道水头损失计算废水处理系统在处理过程中都会产生一定量的污泥。污泥的水利特征受温度，流速，粘度等影响，但主要受粘度的影响。污泥的粘度与污泥的浓度以及挥发物含量成正比，与温度成反比，与密度成反比。当污泥在管道中流动速度较低(通常指小于L5ms)时，流体处于层流；当流速大于1.5ms时，流体处于紊流，流动阻力小。为使污泥处于紊流，一般设计管道时采用较大的流速。依据环境工程设计手册，若要使污泥处于紊流，则流速至少需为1.5ms,而坡度则以0.15为宜。(1)斜板沉淀池与污泥浓缩池：1.=7m,水平管路长5m,v=l.5mso沿程阻力损失为hf=6.82XJyX*=0.3(m)hf2 =叱= (0.85x2 + 0.56)x0.452 =0,265)2g2×9.8系统中斜板沉淀池最低水位与污泥浓缩池最不利管路高度差h行2mo则总水头损失为小卜门+1+11差=2.86mo(2)污泥浓缩池与污泥脱水间：1.-Im,水平管路长5m,v=l.5mso沿程阻力损失为hf=6.82x磊x,=0.17(m)DCHk v 比2=工 2g=0.5( m)(1.12x2+0.4+0.7+l)xl.522×9.8最不利管路高度差h差二3mo则总水头损失出*+1+11差=3.67mo(3)泵的选取：根据本电镀废水处理厂污泥流量和量程，本设计中斜板沉淀池与污泥浓缩池之间拟选取GV潜水排污泵，出口标称型号为GV180*,扬程5-7m,功率为0.18kWo根据本电镀废水处理厂污泥流量和量程，本设计中污泥浓缩池与污泥脱水间之间拟选取GV潜水排污泵，出口标称型号为GV180*,扬程5-7m,功率为0.18k肌五、主要构筑物清单与其余设施5.1废水处理系统构筑物一览表表5.1废水处理系统构筑物一览表序号名称技术参数规格LXBXH(m)数量备注1调节池T=4h3.7×3×2.31钢筋混凝土2酸洗槽T=IOmin1.3×1×11钢筋混凝土3铁粉反应池T=IOmin2×2×1.81钢筋混凝土4酸碱中和反应池T=5min1×1×11钢筋混凝土5斜板沉淀池T=l.5hH=3.11钢筋混凝土5. 2污泥处理系统构筑物一览表表5.2污泥处理系统设备一览表序号设备名称规格、型号电动机功(kW)数量备注1调节池污泥浓缩机WTS带式压滤机112酸洗槽污泥脱水机BDS500S5L带式污泥脱水机0.751污泥脱水5. 3其余设施(1)自动监测与控制在现代工业生产中，自动检测和控制系统大部分处理厂采用的高效率管理器，可以达到自动控制对废水的处理进行实时检测的目标。下表为自动检测项目表：表5.3自动检测项目表序号监测项目数量仪器外表显示地点1污水流量2电磁流量计大屏幕2水位4超声波水位计大屏幕3污水提升泵1压力表大屏幕4污泥提升泵1压力表大屏幕5反冲洗水流量1电磁流量计大屏幕6反冲洗水泵压力1压力表大屏幕7电度1电度表大屏幕(2)土建工程本电镀废水处理厂厂区所在地土壤质量良好，目前无明显地质缺陷。结构单一，地质学特性统一。工程地质条件符合施工要求，无