電鍍生產廢水治理工程設計指引--深圳市.doc

SZHB-SJZY-01深圳市電鍍行業(yè)生產廢水治理工程 設 計 指 引2007-08-06發(fā)布 2007-09-06實施深圳市環(huán)境保護局 發(fā)布 前 言電鍍是利用電化學的方法對金屬和非金屬表面進行裝飾、防護及獲得某些新性能的一種工藝方法，電鍍行業(yè)是通用性強、應用面廣的工業(yè)行業(yè)之一。目前我市有幾百家電鍍廠，每天排放大量生產廢水，廢水中含有重金屬、酸、堿及氰化物等污染物，若得不到妥善處理，將對環(huán)境造成嚴重污染。為保護我市的自然生態(tài)環(huán)境，提高電鍍廢水達標排放率，規(guī)范我市電鍍廢水治理工程設計，由深圳市環(huán)境工程咨詢服務中心負責編寫該電鍍廢水治理工程設計指引。本設計指引的主要內容為：廢水來源、水質及分類；廢水處理工藝設計；構筑物、設備及材料；儀表及自動控制；污泥處理；廢水回用；廢水處理站綜合設計等內容。設計指引中對廢水處理工藝的選取是根據深圳市電鍍廢水處理的現(xiàn)狀，選定使用面廣，技術先進、成熟、可靠，具有代表性的處理工藝作為本指引推薦的示范工藝。設計單位選用的其它處理工藝必須是經過工程實踐證明或通過有關技術主管部門鑒定，確為行之有效的處理工藝。本設計指引主要為電鍍廢水處理工程設計人員提供設計指引，也可供環(huán)境管理人員和污染防治單位參考。本設計指引的適用范圍為深圳市，由深圳市環(huán)境保護局負責管理和解釋，深圳市環(huán)境工程咨詢服務中心負責具體技術內容的解釋。本設計指引在實施過程中如有修改與補充的意見或建議，請將相關資料寄送主編單位深圳市環(huán)境工程咨詢服務中心（郵編518001，深圳市紅桂路紅桂一街50號環(huán)保大院5棟201房），以供修訂時參考。編寫單位：深圳市環(huán)境工程咨詢服務中心編寫參加人：溫致平 曾賢桂 王 石 謝立靖 劉 青 陳志強 賀黎君目 錄1 總 則12 廢水來源、水質及分類22.1電鍍主要功能22.2 電鍍廢水的來源22.3 電鍍廢水的水質22.4 電鍍廢水的分類23 工藝設計43.1 前處理廢水處理工藝設計43.2 含氰廢水處理工藝設計53.3 含六價鉻廢水處理工藝設計53.4 焦銅廢水處理工藝設計63.5 化學鍍鎳廢水處理工藝設計73.6 化學鍍銅廢水處理工藝設計83.7 綜合廢水處理工藝設計94 回用水處理114.1一般規(guī)定114.2典型的回用水處理系統(tǒng)工藝流程114.3工藝控制參數及設備配置115 構筑物及設備配置135.1 一般規(guī)定135.2 構筑物設計參數及設備配置136 儀表及自動控制176.1 常用儀表176.2 廢水處理站的電氣設計186.3 自動控制設計187 污泥處理207.1 一般規(guī)定207.2 污泥濃縮207.3 機械脫水218 綜合設計228.1 平面布置228.2 高程布置228.3 結構設計228.4 管道設計238.5防腐措施238.6 安全生產248.7化驗室配置25主要參考文獻2741 總 則1.1 為貫徹科學發(fā)展觀，使我市的電鍍廢水處理工程設計符合國家和地方的法律、法規(guī)、規(guī)范及標準的要求，達到防冶污染、保護環(huán)境、提高人民健康水平的目的，特制訂本設計指引。1.2本設計指引適用于新建、擴建或改建的電鍍廢水處理工程。1.3 在選擇廢水處理工藝時，應貫徹分質分類處理原則，并綜合考慮電鍍生產工藝、廢水排放條件（水質、水量、排放方式和排放標準等）、回用率以及現(xiàn)場環(huán)境等因素，經全面經濟技術比較后確定。1.4 工程設計應在不斷總結科研和工程實踐經驗的基礎上，積極采用經鑒定的、行之有效的新技術、新工藝、新材料和新設備。1.5 設計時應最大限度地采用機械化、自動化設備，以降低勞動強度，提高廢水處理效率和處理設施運行的穩(wěn)定性。1.6 構筑物和設備等均應根據其接觸介質的性質、濃度和環(huán)境要求等具體情況，采用可靠的防腐、防滲、防漏措施。1.7 對于改擴建工程，應充分利用原有設施，加以適當改造，以節(jié)省工程投資。1.8 設計時應充分考慮循環(huán)經濟、清潔生產、以廢治廢、廢水回收利用以及污泥的合理處理。1.9 應采用性能穩(wěn)定、高效節(jié)能設備，以保證工程質量，降低處理成本。1.10 應充分考慮二次污染防治及風險防范措施。1.11 除按本設計指引提出的要求進行設計外，尚須符合國家和地方現(xiàn)有的其它相關技術標準和規(guī)范。2 廢水來源、水質及分類2.1電鍍主要功能電鍍的主要功能包括提供裝飾性保護層、提高鍍件表面硬度和耐磨性、提高鍍件的導電性、導磁性以及反射性等、防止鍍件表面局部滲碳、滲氮及修復零件尺寸等。2.2 電鍍廢水的來源電鍍廢水主要來源于鍍件清洗、地面沖洗、吊掛具和極板沖洗等，電鍍廢液主要來源于廢棄槽液更換。鍍件清洗廢水是電鍍廢水中最主要的廢水來源之一，占生產廢水總排放量的80%以上，各種污染物由鍍件表面附著的槽液帶入鍍件清洗廢水中。車間地面沖洗、掛具沖洗、化驗分析等過程中均產生少量廢水，應全部收集后排入廢水處理站。2.3 電鍍廢水的水質電鍍工藝種類繁多、工藝復雜，不同企業(yè)的電鍍廢水水質相差較大，但共同特征是均含重金屬離子、酸、堿等污染物。常見的重金屬離子污染物包括鉻、銅、鎳、鋅、金、銀以及鉛等，常見的酸、堿類污染物包括硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸、氫氧化鈉、碳酸鈉等，此外廢水中還含有一定量的有機物、氨氮等。2.4 電鍍廢水的分類根據深圳市電鍍企業(yè)的實際情況，按照電鍍廢水分質分類處理的原則，將電鍍車間排出的廢水分為前處理廢水、含氰廢水、含六價鉻廢水、焦銅廢水、化學鍍鎳廢水、化學鍍銅廢水、綜合廢水及電鍍廢液。2.4.1 前處理廢水前處理廢水包括鍍前準備過程中的脫脂、除油等工序產生的清洗廢水，主要污染物為有機物、懸浮物、石油類、磷酸鹽以及表面活性劑等。2.4.2 含氰廢水含氰廢水來源于氰化鍍銅、堿性氰化物鍍金、中性和酸性鍍金、氰化物鍍銀、氰化鍍銅錫合金、仿金電鍍等含氰電鍍工序，廢水中主要污染物為氰化物、重金屬離子（以絡合態(tài)存在）等。2.4.3 含六價鉻廢水含六價鉻廢水主要來源于鍍鉻、鍍黑鉻以及鈍化等工序，廢水中主要污染物為六價鉻、總鉻等。 2.4.4 焦銅廢水焦銅廢水主要來源于焦磷酸鹽鍍銅、焦磷酸鹽鍍銅錫合金等電鍍工序，廢水中主要污染物為銅離子（以絡合態(tài)存在）、磷酸鹽、氨氮及有機物等。 2.4.5 化學鍍鎳廢水典型的化學鍍鎳工藝以次磷酸鹽為還原劑，廢水中主要污染物為鎳離子（以絡合態(tài)存在）、磷酸鹽（包括次磷酸鹽、亞磷酸鹽）及有機物。 2.4.6 化學鍍銅廢水典型的化學鍍銅工藝以甲醛為還原劑，廢水主要污染物為銅離子（以絡合態(tài)存在）、有機物。 2.4.7 綜合廢水除上述六種廢水外，其它各類電鍍廢水統(tǒng)稱為綜合廢水。綜合廢水中主要污染物為酸、堿、游離重金屬離子、有機物等。2.4.8 電鍍廢液電鍍廢液中含有高濃度的酸、堿、重金屬等，電鍍廢液應委托有資質的危險廢物處理單位進行處理處置或綜合利用。 3 工藝設計3.1 前處理廢水處理工藝設計3.1.1 工藝選擇 由于待鍍工件材質、表面狀態(tài)、污染物質和生產工藝不同，所產生的前處理廢水污染物種類和濃度差別較大，所以應根據車間前處理工藝和擬鍍工件的實際情況進行分析，確定合理的前處理廢水處理工藝。3.1.1.1若前處理廢水中CODcr濃度低于250mg/L，則該廢水可以直接排入綜合廢水處理系統(tǒng)合并處理。3.1.1.2若前處理廢水中CODcr濃度高于800mg/L，應設計生化處理系統(tǒng)。除前處理廢水外，電鍍車間其它工序產生的含有較高濃度CODcr廢水（如經預處理后的化學鍍鎳廢水、化學鍍銅廢水、焦銅廢水等）也應一并納入該生化處理系統(tǒng)。3.1.1.3若前處理廢水中CODcr濃度介于250mg/L800mg/L，則需根據前處理廢水占總廢水量的百分比，及混凝沉淀或氣浮的CODcr去除率，確定是否增加生化處理工藝。3.1.1.4若前處理廢水中石油類含量大于50mg/L，需隔油預處理；若廢水中的石油類以乳化油形式存在，則需進行破乳預處理，破乳可采用酸化破乳、混凝劑破乳或電解破乳。3.1.2前處理廢水典型處理工藝流程 水量較大，石油類和COD濃度較高的前處理廢水一般采用圖3.1.2所示的處理工藝流程，該工藝選用水解酸化+接觸氧化的生化處理工藝，但也根據實際情況選用其它生化處理工藝。 酸/堿 PAC PAM pH 前處理廢水隔油池調節(jié)池 pH調整池快混池慢混池 干泥餅外運污泥脫水系統(tǒng)污泥濃縮池 沉淀池/氣浮機 排放生化沉淀池接觸氧化池水解酸化池pH回調池酸 圖3.1.2 前處理廢水典型處理工藝流程 3.1.3主要工藝控制參數3.1.3.1 pH調整池內控制pH值10-10.5。3.1.3.2 pH回調池內控制pH值7.0-8.0。3.1.3.3 水解酸化池內控制溶解氧小于0.3mg/L。3.1.3.4 接觸氧化池內控制溶解氧在2.0-4.0mg/L之間。3.2 含氰廢水處理工藝設計3.2.1工藝選擇含氰廢水的處理方法包括堿性氯化法、臭氧氧化法、離子交換法、電解法等，根據深圳電鍍企業(yè)的實際情況，一般采用兩級堿性氯化法處理工藝。該處理方法具有穩(wěn)定、可靠，易于實現(xiàn)自動控制的特點，堿性氯化法所采用的氧化劑一般為漂白水、漂白粉等。3.2.2 反應機理兩級堿性氯化法破氰反應的化學方程式如下： CN-+OCl-+H2OCNCl+2OH- CNCl+2OH-CNO-+Cl-+H2O 2CNO-+4OH-+3Cl22CO2+N2+6Cl-+2H2O3.2.3工藝流程圖水量較大的含氰廢水一般采用連續(xù)處理方式，工藝流程見圖3.2.3。若水量較少，則可采用間歇式的氧化破氰方式。 堿氧化劑 酸氧化劑 pH ORP pH ORP 含氰廢水調節(jié)池 一級氧化池中間水池二級氧化池 綜合廢水調節(jié)池 圖3.2.3 含氰廢水典型處理工藝流程 3.2.4主要工藝控制參數3.2.4.1 一級氧化池內控制pH值為10-11、ORP值為300-350mV。3.2.4.2 二級氧化池內控制pH值為7-8，ORP值為600-650mV。3.3 含六價鉻廢水處理工藝設計3.3.1工藝選擇含六價鉻廢水的處理方法包括化學還原法、離子交換法、電解法等，根據深圳電鍍企業(yè)的實際情況，一般采用化學還原法處理工藝。3.3.2反應機理在酸性條件下還原劑將六價鉻還原成三價鉻，還原劑可采用硫酸亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉等。六價鉻的還原反應方程式如下： 2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO42Cr2(SO4)3+3Na2SO4+8H2OH2Cr2O7+3Na2SO3+3H2SO4Cr2(SO4)3+3Na2SO4+4H2OCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O3.3.3工藝流程圖水量較大一般采用連續(xù)處理方式，工藝流程見圖3.3.3。若水量較少，則可采用間歇式還原方式。 酸+還原劑 pH ORP 含鉻廢水 調節(jié)池 還原池 綜合廢水調節(jié)池圖3.3.3 含六價鉻廢水典型處理工藝流程3.3.4主要工藝控制參數 還原池內控制pH值為2-3，ORP值為250-300mV。3.4 焦銅廢水處理工藝設計3.4.1 工藝選擇焦銅廢水的處理方法包括鈣鹽沉淀法、硫化物沉淀法、酸性水解法等，根據深圳電鍍企業(yè)的實際情況，一般采用鈣鹽沉淀法處理工藝。3.4.2 反應機理焦銅廢水的破絡反應方程式如下： P2O74-+2Ca2 Ca2P2O7焦銅廢水的化學混凝反應方程式如下： Cu2+2OH-Cu(OH)23.4.3 工藝流程圖 水量較大的焦銅廢水一般采用圖3.4.3所示的處理工藝流程，本工藝流程選用水解酸化+接觸氧化的生化處理工藝，但也可根據實際情況選用其它生化處理工藝。水量較小的焦銅廢水可經物化預處理后并入綜合廢水處理系統(tǒng)。 石灰 PAC PAM 酸 pH 焦銅廢水調節(jié)池 pH調整池快混池慢混池沉淀池pH回調池 干泥餅外運污泥脫水系統(tǒng)污泥濃縮池 生化處理系統(tǒng) 排放圖3.4.3 焦銅廢水典型處理工藝流程3.4.4主要工藝控制參數3.4.4.1 pH調整池內控制pH值10-11。3. 4.4.2 pH回調池內控制pH值7.0-8.5。3.5 化學鍍鎳廢水處理工藝設計3.5.1工藝選擇化學鍍鎳廢水一般采用酸性氧化鈣鹽沉淀法的二級預處理工藝。3.5.2 反應機理第一級在酸性條件下通過氧化劑將次、亞磷酸鹽氧化成正磷酸鹽，第二級加入石灰，在堿性條件下正磷酸鹽生成磷酸鈣沉淀物，重金屬鎳離子形成氫氧化鎳的沉淀物得到去除。氧化劑采用濃度為10%以上的漂水，其反應方程式如下： NaH2PO2+ClOPO33+NaCl2HPO33+ClOPO43Cl-10Ca2+6PO43-+2OH-Ca10(OH)2(PO4)6 Ni2+2OH-Ni(OH)2 3.5.3 工藝流程圖 水量較大的化學鍍鎳廢水一般采用圖3.5.3所示的處理工藝流程，本工藝流程選用水解酸化+接觸氧化的生化處理工藝，但也可根據實際情況選用其它生化處理工藝。水量較小的化學鍍鎳廢水可物化預處理后并入綜合廢水處理系統(tǒng)。 酸+氧化劑 石灰 PAC PAM pH pH 化學鍍鎳廢水調節(jié)池氧化池pH調整池快混池慢混池干泥餅外運污泥脫水系統(tǒng)污泥濃縮池 沉淀池酸 pH回調池 生化剩余污泥進污泥濃縮池生化處理系統(tǒng) 排放圖3.5.3 化學鍍鎳廢水典型處理工藝流程3.5.4主要工藝控制參數3.5.4.1 氧化池內控制pH值2-3、ORP值450-500mV。3.5.4.2 pH調整池內控制pH值10-11。3. 5.4.3 pH回調池內控制pH值7.0-8.5。3.6 化學鍍銅廢水處理工藝設計3.6.1 工藝選擇化學鍍銅廢水一般采用硫化物沉淀法。3.6.2 反應機理化學鍍銅廢水反應的化學方程式如下：Cu2+S2-CuS 3.6.3工藝流程圖水量較大的化學鍍銅廢水一般采用圖3.6.3所示的處理工藝流程，本工藝流程選用水解酸化+接觸氧化的生化處理工藝，但也可根據實際情況選用其它生化處理工藝。水量較小的化學鍍銅廢水可經物化預處理后并入綜合廢水處理系統(tǒng)。 堿+硫化物 硫酸亞鐵 PAM 酸 pHORP 化學鍍銅廢水調節(jié)池 破絡池快混池慢混池沉淀池pH回調池 干泥餅外運污泥脫水系統(tǒng)污泥濃縮池 生化處理系統(tǒng) 排放圖3.6.3 化學鍍銅廢水典型處理工藝流程3.6.4主要工藝控制參數3.6.4.1 pH調整池內控制pH值10-10.5，ORP值控制100-150mV。3. 6.4.2 pH回調池內控制pH值7.0-8.5。3.7 綜合廢水處理工藝設計3.7.1工藝選擇綜合廢水可采用氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、膜處理法、離子交換法等處理工藝，一般采用氫氧化物沉淀法或硫化物沉淀法。3.7.2 反應機理氫氧化物沉淀法的主要反應化學方程式如下：Cu2+2OH-Cu(OH)2 Ni2+2OH-Ni(OH)2Zn2+2OH-Zn(OH)2 硫化物沉淀法的主要化學反應方程式如下： Cu2+S2-CuS Ni2+S2-NiSZn2+S2-ZnS 3.7.3工藝流程圖 綜合廢水一般采用圖3.7.3所示的處理工藝流程，該工藝流程選用氫氧化物沉淀法，但也可根據實際情況選用其它的處理工藝。綜合廢水經處理達標后可進入回用水處理系統(tǒng)（或排放），回用水處理系統(tǒng)產生的濃水可經獨立處理系統(tǒng)處理后達標排放，也可將濃水排入生化處理系統(tǒng)或綜合廢水調節(jié)池作進一步處理。 堿 PAC PAM 酸 pH 綜合廢水調節(jié)池 pH調整池 快混池 慢混池 沉淀池pH回調池 泥餅外運污泥脫水系統(tǒng) 污泥濃縮池 回用水處理系統(tǒng) (或排放)圖3.7.3 綜合廢水典型處理工藝流程3.7.4主要工藝控制參數3.7.4.1 pH調整池內控制pH值10-10.5。3.7.4.2 pH回調池內控制pH值7.0-8.0。4 回用水處理4.1一般規(guī)定4.1.1為發(fā)展循環(huán)經濟，節(jié)約生產用水，降低生產成本，減少排污量，應設計回用水處理系統(tǒng)，并達到一定的回用率。4.1.2電鍍企業(yè)應優(yōu)先考慮采用槽邊回用處理工藝，槽邊回用處理工藝包括膜法、離子交換法等。4.1.3一般可將處理達標后的綜合廢水作為回用水處理系統(tǒng)的水源。4.1.4回用水處理系統(tǒng)的主要工藝過程包括多介質過濾、超濾、反滲透等，應綜合考慮進水水質、回用水水質要求、回用率以及經濟技術指標等因素確定合理的工藝組合。4.1.5 回用水處理系統(tǒng)產生的淡水需回用于生產線，濃水可經獨立處理系統(tǒng)處理后達標排放，也可將濃水排入生化處理系統(tǒng)或綜合廢水調節(jié)池作進一步處理。4.2典型的回用水處理系統(tǒng)工藝流程 電鍍廢水回用處理一般采用圖4.2所示的工藝流程。 濃水進一步處理 原水調節(jié)池多介質過濾器精密過濾器超濾反滲透淡水回用 圖4.2 典型的回用水處理工藝流程4.3工藝控制參數及設備配置4.3.1調節(jié)池用于貯存原水，設計停留時間一般取4-8小時，調節(jié)池內配置液位控制儀，過濾泵等設備。4.3.2 多介質過濾器多介質過濾器的主要作用是去除廢水中的微細顆粒、部分有機物和膠體物質，以降低廢水的濁度。常用的過濾介質包括石英砂、無煙煤、活性炭、纖維球等。多介質過濾器的設計濾速一般采用4.8-24m/h之間。多介質過濾器主體材料為碳鋼、玻璃鋼或不銹鋼。4.3.3 精密過濾器精密過濾器主要用于去除水中極微細的顆粒，進一步降低水的濁度。精密過濾器的設計濾速一般采用40m/h以上，其過濾精度一般為5m。過濾介質包括PP纖維濾芯、線繞濾芯等。過濾器主體常采用不銹鋼材料。4.3.4 超濾超濾是介于微濾和納濾之間的一種膜過程，用以除去分子量在500以上、106以下的分子，包括高分子有機物、大分子化合物、膠體、病毒等。超濾是一種高壓狀態(tài)下的篩分截留過程，需配置高壓輸送泵，應根據進水水質確定合適的膜組件和操作模型。超濾裝置一般由高壓泵、壓力外殼、設備框架、清洗裝置、電控系統(tǒng)等組成。 4.3.5 反滲透反滲透是最精密的液體膜分離技術，它能截留所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，但允許水分子透過。利用反滲透技術可以有效地去除水中的溶解鹽、膠體、細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質。電鍍廢水回用處理系統(tǒng)中所選用的反滲透膜必須具有耐酸堿、抗氧化、耐污染的特點，反滲透裝置一般由高壓泵、壓力外殼、設備框架、清洗裝置、電控系統(tǒng)等設備組成。5 構筑物及設備配置5.1 一般規(guī)定5.1.1 廢水處理站構筑物設計參數應根據廢水處理工藝要求進行設計。5.1.2 處理構筑物的設計流量應按提升泵的最大設計流量計算確定。5.1.3 電鍍廢水處理站的構筑物一般采用鋼混結構，池體內壁進行防腐處理，池體外壁作裝飾處理。5.1.4廢水處理站的設備首先應滿足工藝設計參數的要求，所選用的設備必須是性量穩(wěn)定、質量可靠的國內優(yōu)秀品牌產品，也可選用國外同類名牌產品。5.2 構筑物設計參數及設備配置5.2.1 隔油池5.2.1.1 設計參數電鍍廢水處理站的石油類污染物較少，一般采用普通平流隔油池，普通平流隔油池的設計參數如下：池深：1.5-2.0m池內流速：2-5mm/s停留時間：1.5-2.0h5.2.1.2主要配置設備隔油池上部設集油管或刮油機，廢油回收交廢物處理站，進水端一般采用穿孔墻進水，出水采用溢流堰。5.2.2 調節(jié)池5.2.2.1 設計參數池深：一般為3.0-5.0m停留時間：8-10h調節(jié)池有效容積計算時應一并考慮濾池反沖洗水、污泥濃縮池上清液、脫水機濾濾液收集所需的容積。5.2.2.2 主要配置設備應根據調節(jié)池內廢水水質的差異，優(yōu)化設置機械、水力或空氣攪拌裝置。安裝提升泵和液位計等水泵控制裝置。若廢水中懸浮物較多，應設沉淀物和浮渣清理裝置。5.2.3 破絡池、pH調整池、快混池和慢混池5.2.3.1 設計參數池深：一般為1.5-3.0m停留時間：每格反應池的停留時間一般不少于15 min5.2.3.2 主要設備配置主要配置加藥泵、機械攪拌機，破絡池和pH調整池配置pH/ORP自動控制儀表。5.2.4氧化池5.2.4.1 設計參數含氰廢水的氧化池一般分成三格，分別為一級氧化池、中間水池和二級氧化池，對于化學鍍鎳廢水的氧化池可分成兩格。氧化池設計參數如下：有效水深：一般采用1.5-2.5m停留時間：含氰廢水處理一級氧化池和二級氧化池停留時間一般不少于30 min，中間水池停留時間為10-20 min；化學鍍鎳廢水氧化處理停留時間一般不少于2小時。5.2.4.2 主要設備配置氧化池內主要配置加藥泵、機械攪拌機、pH/ORP自動控制儀表。5.2.5還原池5.2.5.1 設計參數有效水深：一般采用1.5-2.5m停留時間：一般不少于30min5.2.5.2 主要設備配置還原池內主要配置加藥泵、機械攪拌機、pH/ORP自動控制儀表。5.2.6沉淀池5.2.6.1斜管沉淀池的設計參數水力表面負荷：0.3-0.5m3/m2.h總高度：4-5m斜管高度：1.0m污泥斗高度：1.0-1.5m斜管傾角：60斜管高度：1000mm出水堰負荷：2-5m3/m.h5.2.6.2 斜管沉淀池一般采用升流式異向流結構，污泥斗傾角小于60，池內主要配置斜管、排泥泵，斜管沖洗裝置等。5.2.6.3輻流沉淀池的設計參數水力表面負荷：0.25-0.35m3/m2.h總高度：5.0-6.0m有效高度：3.0-4.0m污泥斗高度：1.0-1.5m斜管傾角：60出水堰負荷：2-5m3/m.h5.2.6.4輻流沉淀池一般用于較大型的廢水處理站，可采用中心進水周邊出水、周邊進水中心出水等形式，主要配置進水裝置、出水裝置、刮泥機、排泥泵等。5.2.6.5豎流沉淀池的設計參數水力表面負荷：0.2-0.3m3/m2.h直徑：4.0-8.0m，不宜大于8.0m 中心管內流速：10-15mm/s總高度：5.0-6.0m有效高度：3.0-4.0m污泥斗高度：1.0-1.5m出水堰負荷：2-5m3/m.h5.2.6.6豎流沉淀池可采用圓形或正方形結構，主要配置中心進水管、喇叭口、反射板、排泥泵等。5.2.7污泥濃縮池5.2.7.1連續(xù)式重力污泥濃縮池的設計參數有效水深：4.0-5.0m污泥固體負荷：30-60kg/m2.d5.2.7.2連續(xù)式重力污泥濃縮池一般采用輻流式結構，池內主要配置刮泥機、進水裝置、出水堰、排泥泵等。5.2.7.3間歇式重力污泥濃縮池的設計參數有效池深：3.0-3.5(m)濃縮停留時間：一般采用12-24小時5.2.7.4間歇式重力污泥濃縮池主要配置污泥斗和排泥泵，污泥斗傾角小于60。5.2.8 pH回調池5.2.8.1設計參數有效水深：一般采用1.5-2.5(m)停留時間：一般分成兩格，每格停留時間一般不少于8分鐘。5.2.8.2 主要設備配置pH回調池內主要配置攪拌機、加藥泵以及pH控制儀表。5.2.9水解酸化池5.2.9.1設計參數有效水深：一般采用5.0-6.0m容積負荷：0.8-1.2KgCOD/m3.d填料高度：3.0-3.5m5.2.9.2 主要設備配置水解酸化池內主要配置生物填料、支架以及攪拌裝置等。5.2.10接觸氧化池5.2.10.1設計參數有效水深：一般采用5.0-6.0m容積負荷：0.8-1.2KgCOD/m3.d填料高度：3.0-3.5m5.2.10.2 主要設備配置接觸氧化池內主要配置生物填料、支架、曝氣裝置、鼓風機等。5.2.11 排放堰5.2.11.1設計參數有效水深：一般采用0.5-0.8m結構尺寸按照標準規(guī)范進行設計。5.2.11.2 主要設備配置排放堰內主要配置超聲波流量計、pH在線監(jiān)測儀表、COD在線監(jiān)測儀表。6 儀表及自動控制6.1 常用儀表電鍍廢水處理站常用控制儀表有溫度、壓力、液位、流量等熱工量儀表和pH值、ORP值、CODcr、溶解氧、電導率等成分量儀表。自動控制系統(tǒng)中常用的在線監(jiān)測控制儀表有流量計、pH儀、ORP儀、溶解氧儀、電導率儀、液位計等，在線監(jiān)測控制儀表均由測量元件、中間傳送部分和顯示部分組成。6.1.1 流量測量儀表用于測量廢水進、出水流量以及污泥回流等的流量，電鍍廢水處理過程中常用的流量計有轉子流量計、差壓式流量計、超聲波流量計、電磁流量計等。6.1.2 溫度測量儀表溫度測量儀表有雙金屬溫度計、熱電阻以及熱電偶等。PT100熱電阻溫度計較常用。6.1.3 液位測量儀表 用于測量水位高度、控制設備的運行。液位測量儀表包括玻璃液位計、浮標液位計、差壓液位計、沉入式液位計和超聲液位計等。6.1.4 溶解氧儀溶解氧儀是監(jiān)控生物處理單元廢水中溶解氧濃度的儀表，常用于控制鼓風機的運行。6.1.5 pH儀用于測量廢水pH值，控制酸、堿加藥泵的運行。pH儀常用工業(yè)酸度計、工業(yè)酸度發(fā)送器等。6.1.6 ORP儀用于測量廢水ORP值，控制氧化劑、還原劑加藥泵的運行。6.1.7 電導儀電導儀常用于測量廢水、純水的電導率，一般采用極間電阻式或磁感應式。6.1.8 壓力表常用于過濾器、鼓風機、壓濾機等設備管路壓力測量，控制泵、風機的運行。壓力表常采用彈簧式壓力表、壓力壓差變送器、電接點壓力表、電遠傳壓力表。6.2 廢水處理站的電氣設計6.2.1設計內容主要設計內容包括動力系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和接地系統(tǒng)。6.2.2線路敷設所有從中央控制室電控柜引出的電纜均應采用橋架敷設，從橋架引至各用電設備的線路穿PVC管沿墻（地）或池壁明敷或暗敷，不得交叉、打扭，必須固定牢靠。保護管與設備接線盒之間采用金屬軟管連接。動力和信號電纜應分開敷設，保持安全距離，防止電磁干擾。6.2.3接地設計對所有正常非帶電設備的金屬外殼、電控柜等均應做好可靠接地，接地電阻不大于4歐姆。6.2.5照明設計廢水處理站的照明設計應按照工業(yè)企業(yè)照明設計標準執(zhí)行，應對照明的供電、分布、強度以及照明所用光源進行選擇。6.3 自動控制設計廢水處理站的自動化控制宜采用集散型現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。PLC控制系統(tǒng)由CPU、存儲器、輸入輸出接口、通訊接口、編程器和電源六部分組成，分為中央控制系統(tǒng)和現(xiàn)場控制系統(tǒng)，可實際人機對話，實現(xiàn)對廢水處理過程中的主要工藝參數的數據顯示、數據處理、數據存儲、報警、打印以及手動/自動轉換。所有控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)及各電機設備的工作、故障狀態(tài)均可在中央控制柜的工藝流程模擬顯示圖上進行顯示，通過中央控制柜可以對各設備實現(xiàn)手動自動控制切換，對備用設備在工作設備故障時可自動投入運行。該系統(tǒng)在操作終端CRT上可顯示工藝流程圖、工藝參數、電氣參數、設備運行狀態(tài)。PLC控制系統(tǒng)的主要控制方式如下：6.3.1 污水提升泵的自動控制通過液位儀控制提升泵的運行。6.3.2 攪拌機的自動控制攪拌機與提升泵聯(lián)動。6.3.3 加藥泵的自動控制酸堿、氧化劑、還原劑藥劑加藥泵由pH儀及OPR儀自動控制，其它藥劑加藥泵與提升泵聯(lián)動。各加藥箱應安裝液位計，實現(xiàn)低液位報警。6.3.4 鼓風機的自動控制系統(tǒng)曝氣池內安裝DO儀，由DO值和PLC主機控制鼓風機的運行。7 污泥處理7.1 一般規(guī)定7.1.1 電鍍廢水處理過程產生的污泥含有重金屬等污染物，應采用濃縮和機械脫水的方法進行減量化，干污泥應委托有資質的廢物處理站外運進行處理。7.1.2 污泥濃縮包括重力濃縮、氣浮濃縮以及離心濃縮等，應根據污泥的性質、來源、最終處理方法來確定合適的污泥濃縮方式。7.1.3 污泥脫水設備包括廂式壓濾機、帶式壓濾機、離心脫水機等類型，應根據污泥的性質、污泥量以及設備生產能力選用適當的脫水設備。7.1.4 污泥濃縮及脫水過程中產生的所有廢水應返回廢水調節(jié)池。7.1.5脫水后的干污泥應妥善包裝，暫存污泥堆放場，污泥堆放場應采取防雨、防滲、防腐等措施。7.2 污泥濃縮污泥濃縮是降低污泥含水率的一種方式，濃縮后污泥含水率降為95-98，減少污泥體積，降低運輸費用和后續(xù)處理費用。污泥濃縮建議采用重力濃縮法或離心濃縮法。7.2.1 重力濃縮法重力濃縮池運行時應注意入流污泥要混合均勻，防止因混合不均勻導致池中出現(xiàn)異重流擾動污泥層，降低濃縮效果。重力濃縮池分為連續(xù)式和間歇式兩種，應根據污泥量進行選用。重力式污泥濃縮池的設計應符合以下要求：I 連續(xù)式污泥濃縮池的污泥固體負荷宜采用30-60kg/(m2.d) 。II 間歇污泥濃縮池的濃縮時間不宜小于12小時。III 間歇式污泥濃縮池應在不同高度設置上清液排出口。IV 大型電鍍廢水處理站宜采用豎流式或輻流式的污泥濃縮池。7.2.2 離心濃縮法離心濃縮法在機內停留時間較短，工作效率高、占地面積小，但運行費用和機械維修費用高，主要用于處理難以濃縮的輕質污泥。離心濃縮機可采用間歇式離心機、圓筒型或圓錐型的連續(xù)式離心機。7.3 機械脫水7.3.1 一般規(guī)定7.3.1.1 應按照污泥的脫水性能和脫水要求，經經濟技術比較后選用合適的污泥脫水機類型。7.3.1.2 污泥進入脫水機前的含水率一般小于98%。7.3.1.3 污泥脫水間的布置應考慮污泥的轉運和儲存。7.3.1.4 污泥脫水間應設通風設施，每小時換氣次數不應小于6次。7.3.2 電鍍污泥機械脫水一般采用帶式壓濾機、廂式壓濾機和離心脫水機，其泥餅產率和泥餅含水率應根據試驗資料或類似運行經驗確定，脫水后泥餅含水率介于70-80%之間。7.3.3帶式壓濾機能連續(xù)生產、處理能力大、電耗少，能連續(xù)作業(yè)，自動程度高，操作管理簡便，但泥餅含水率較高，需加藥調理、沖洗水消耗量較大。帶式壓濾機的設計，應符合以下要求：I 污泥脫水負荷應根據試驗資料或類似運行經驗確定。II 應按照帶式壓濾機的要求配置合適的空氣壓縮機，至少應有一臺備有。III 應配置濾帶沖洗泵，沖洗壓力宜采用0.4-0.6MPa，其流量可按5.5-11m3/m帶寬.h計算，并至少應有一臺備用。7.3.4廂式壓濾機構造簡單，適用于各種性質的污泥，泥餅含水率較低，但需要設置高壓污泥泵，濾布易損壞，且只能間歇運行，勞動強度大。大型電鍍廢水處理站應采用可自動拉板的液壓式廂式壓濾機，減輕勞動強度。廂式壓濾機的設計，應符合以下要求：I 過濾壓力一般采用0.4-0.6MPa。II 設計過濾周期介于4-8小時之間。III 廂式壓濾機均應配置合適的污泥注入泵，建議采用進口氣動隔膜泵或螺桿泵，至少應有一臺備用。IV 廂式壓濾機的濾布應定期進行清洗。8 綜合設計8.1 平面布置廢水處理站的平面布置包括生產構筑物、輔助性建筑物、各種管道以及道路綠化等各項平面設計，在進行平面布置之前，應根據選用的廢水處理工藝和各構筑物、建筑物的平面尺寸，繪制平面布置圖。平面布置的基本原則：I 構筑物的布置除按照工藝流程和進出水方向順捷布置外，還應考慮與周圍環(huán)境的協(xié)調，做好建筑物和構筑物的功能分區(qū)。II 要求布局緊湊，節(jié)省用地，并充分利用地形，降低工程造價。III 構筑物之間的間距應根據管道敷設、基礎施工、運行管理和道路需要全面考慮。IV 污泥處理區(qū)應和污水處理區(qū)宜分開設置，方便污泥的儲存和轉運。V 廢水處理站周圍宜設置圍墻，圍墻高度不宜小于2m。VI 平面布置應考慮綠化設計。8.2 高程布置高程布置是通過計算各處理構筑物和管道的沿程水頭損失，確定各構筑物以及管道的標高，并繪制高程圖。高程布置的主要任務是盡可能使廢水或污泥在各構筑物之間實現(xiàn)重力流，以減少提升次數，降低運行費用。高程布置的一般原則： I 高程布置應綜合考慮提升泵揚程、進水管標高、廢水處理站地形、排水水體特征等因素。II 在計算水頭損失時，應考慮最大流量，并留有一定的余地。III 在計算并留有余量的情況下，力求縮小全程水頭損失及提升泵的全揚程。IV 盡可能避免處理構筑物之間跌水等浪費水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自流。V 排放口出水應能自流入排放水體。8.3 結構設計廢水處理站各構筑物的結構設計關系到廢水處理站的正常、安全運行，結構設計過程中應按照國家標準和相應的行業(yè)標準，根據工藝設計圖，結合具體的工程地質、水文地質、荷載情況等因素確定各構筑物的結構型式、結構尺寸及構造措施。8.3.1 廢水處理站各構筑物的結構設計應由專業(yè)人員負責完成，并出具詳細的施工圖。8.3.2 各構筑物一般應采用鋼筋混凝土結構，特殊情況（如排放口）可采用磚混結構。8.3.3 在構筑物建施工之前，應根據工程地質、地基土質、荷載情況等因素選用適當的基礎處理方式，使各構筑物沉降盡量趨于一致。8.3.4 在地下或半地下式的構筑物施工過程中，若發(fā)現(xiàn)地下水位較高或地面積水較多，應采取適當的抗浮措施，避免水池整體浮起而失穩(wěn)。8.4 管道設計廢水處理站各構筑物以及設備之間需通過相應的管道進行連接，管道是輸送廢水、藥劑以及污泥等介質的必備器材。在管道設計過程中應按照國家標準和相應的行業(yè)標準，根據工藝設計的要求，綜合考慮其輸送的介質特性（pH、溫度、流量、壓力）、應用環(huán)境以及連接方式等因素，經過水力計算來確定管道的型材、管徑、管線長度以及敷設方式，并繪制管道布置圖。8.4.1廢水處理站常用的管道包括廢水管、藥劑管、污泥管、空氣管、電線電纜套管等，不同管道應選用不同的材質，并標明介質種類和流向。8.4.2電鍍廢水一般腐蝕性強，廢水、藥劑以及污泥的輸送管道應采用耐腐蝕強的UPVC、ABS、PE、不銹鋼等管道。空氣輸送管可采用鋼管。8.4.3管道可采用橋架敷設、地面敷設以及埋地敷設三種方式，電鍍廢水處理站一般應采用橋架敷設和地面敷設，各管道應按照管道布置圖的要求規(guī)范排列，固定牢固，預留一定的檢修距離，并盡量避免交叉。8.4.4不同類型的鋼管宜按標準和規(guī)范要求刷涂不同顏色。8.4.5 不同類型的鋼管宜按標準和規(guī)范要求刷涂不同顏色。8.5防腐措施8.5.1構筑物與電鍍廢水、污泥和藥劑等直接接觸的構筑物，均需采用有效的防腐措施。構筑物一般可采用環(huán)氧樹脂+玻璃纖維布、防腐涂料、內襯PVC板等多種防腐形式，推薦采用三布五油的環(huán)氧樹脂+玻璃纖維布的防腐方式。8.5.2支架生物填料、斜管、管道的固定支架以及水泵等設備的底座均應采用有效的防腐措施，如玻璃鋼防腐、涂防腐材料等。8.5.3 設備與腐蝕性介質接觸的設備，如提升泵、加藥泵、污泥泵、壓濾機、氣浮機等，均應選用耐腐蝕的不銹鋼、PVC或其它耐腐蝕材料制作。攪拌機軸及漿葉一般選用SUS316材料制作，在強腐蝕性介質中工作的攪拌機漿葉還需進行玻璃鋼等強化防腐。8.5.4 地面廢水處理站的地面宜采用環(huán)氧樹脂+玻璃纖維布的防腐方式。8.6 安全生產在電鍍廢水處理過程中，會產生一些不安全、不衛(wèi)生的因素，影響生產及管理人員的身體健康，產生工傷事故或職業(yè)病，妨礙廢水處理的正常運行。所以安全生產管理在廢水處理過程中十分重要，主要的安全生產管理措施如下：8.6.1 建立完善的安全生產制度廢水處理站的安全生產制度包括安全生產責任制度、安全生產教育制度、安全生產檢查制度以及傷亡事故報告處理制度等。8.6.2 預防中毒及通風在廢水處理運行過程中會產生一些有害氣體，如配藥房產生的酸霧，調節(jié)池以及反應池產生的揮發(fā)性氣體等，一般應集中收集后通過廢氣處理裝置凈化處理，風機應采用低噪聲的玻璃鋼風機。一旦有毒氣產生應佩戴防毒面具。鼓風機房、空壓機房等構筑物，需強制散熱，換氣次數8-12