电镀含铬废水处理课程设计

1、 青海大学化工学院环境工程系青海大学化工学院环境工程系 水污染控制工程水污染控制工程课程设计说明书课程设计说明书 班班 级：级： 环境工程专业环境工程专业 姓姓 名：名： 秦文英秦文英 学学 号：号： 指导教师：指导教师： 王王 晓晓 题题 目：目：电镀含铬废水日处理量电镀含铬废水日处理量 150m150m3 3工艺方案确定工艺方案确定 同组同学：同组同学： 马寿孝马寿孝 李俊杰李俊杰 才让卓玛才让卓玛 朱晓玲朱晓玲 冶秀琴冶秀琴 尕藏东尕藏东 主主 青海大学化工学院环境工程系青海大学化工学院环境工程系 目 录 1 1 城市选定及其概况城市选定及其概况.1 1.1 位置境域.1 1.2 地质地

2、貌.1 1.3 气候.1 2 工艺确定及方案论证工艺确定及方案论证.1 2.1 几种常见方法的处理机比较.2 3 工业废水处理原则工业废水处理原则.4 4 方法的应用方法的应用.5 5 5 物料衡算物料衡算.6 5.1 总铬的物料衡算.6 5.2 六价铬离子的物料衡算.7 5.3 总锌的物料衡算.7 5.4 ss 的物料衡算.8 5.5 水量的物料衡算.9 6 6 电镀废水的处理电镀废水的处理工艺工艺.9 9 6.1 污水处理主体工艺的确定.10 6.2 综合废水.10 6.3 设计原因.10 7 7 污水处理系统工艺流程框图污水处理系统工艺流程框图.11 7.1 调节池.11 7.1.2 参

3、数选取.11 7.1.3 工艺尺寸.11 7.2 反应池.12 7.2.1 设计原因.12 7.2.2 参数选取.12 7.2.3 工艺尺寸.13 7.3 平流沉淀池.13 7.3.1 设计原因.13 7.3.2 参数选取.13 7.3.3 工艺尺寸.13 7.4 中间水池.13 7.4.1 设计原因.14 7.4.2 参数选取.14 7.4.3 工艺尺寸.14 7.5 砂滤池.14 7.5.1 设计原因.15 7.5.2 参数选取.15 7.5.3 工艺设备.16 7.6 清水池.16 7.6.1 设计原因.17 7.6.2 工艺尺寸.18 8 8、工艺流程说明工艺流程说明.20 9 9、

4、发展趋势发展趋势.21 1010、参考文献参考文献.22 11、附图、附图. .23 一 、课程设计题目 电镀含铬废水日处理量 150m3工艺方案确定 二、课程设计条件 1、废水进水水质： 总铬：60mg/L；Cr6+：10 mg/L；SS：50 mg/L； pH：34；总锌 25 mg/L。 2、出水水质达到最新行业排放标准。 三、课程设计要求 1、执行水污染控制工程课程设计教学大纲。 2、查阅相关文献 5 篇以上。 3、独立选定城镇，进行方案论证，确定工艺流程。 4、针对主要构筑物进行选型，并具体说明。 5、独立完成所选工艺的流程物料核算。 6、图纸：画出带控制点工艺流程图；画出所设计的主

5、要构筑物结构图（不 少于 2 张） 。 7、格式要求符合科技论文撰写规范。 四、课程设计时间 2015 年 6 月 8 日至 2015 年 6 月 15 日。 要求：小组成员按照确定工艺每人一套设计计算说明书、一套设计图纸。要求：小组成员按照确定工艺每人一套设计计算说明书、一套设计图纸。 环境工程教研室 2015 年 6 月 1 城市选定及其概况 1.1位置境域 青海省格尔木市坐标：94.89，纬度36.42。府距州府驻地 338千米，距省会西宁市710千米，格尔木地处青藏高原腹地，市区位于柴达木盆地中南部， 海拔2780米。截至2010年，辖区总面积11.89万平方公里，是世界上辖区面积最大

6、的城市， 市区建成面积27平方公里。地处青海省西部、青藏高原腹地，辖区由柴达木盆地中南部和唐 古拉山地区两块互不相连的区域组成。截至2011年，格尔木市总面积近12万平方公里，全市 总人口30万，城市人口占86.6%，有汉、蒙古、藏、回等34个民族，其中汉族人口占 69.8%。格尔木市旅游资源十分丰富，境内有长江源头、万丈盐桥、雪山冰川、昆仑雪景、 瀚海日出、沙漠森林等独具特色的自然景观，获得“中国优秀旅游城市”的荣誉称号。 1.2地质地貌 格尔木市地处欧亚大陆中部，地貌复杂，地形南高北低，由西向东倾斜。昆仑山、唐古 拉山横贯全境，山势高峻，气势磅礴。该市居世界屋脊，境内雪峰连绵，冰川广布，冰

7、塔林 立，河流纵横，湖泊星罗棋布，为世界之最唐古拉山主峰格拉丹东雪峰海拔 6549 米，高峻 挺拔，雄伟壮丽，是长江和澜沧江的发源地。盆地地势平坦，沙丘起伏，绿洲陷显，盐湖、 碱滩、沼泽众多，其中察尔汗盐湖是世界是最大的盐湖，号称“盐湖之王” 。 1.3气候 格尔木市辖区属大陆高原气候，少雨、多风、干旱，冬季漫长寒冷，夏季凉爽短促，降 雨量年平均仅 41.5 毫米，蒸发量却高达 3000 毫米以上。日照时间长，年平均高达 3358 小 时，光热资源充足。唐古拉山镇辖区，属典型高山地貌，气候寒冷，仅有冬夏两季，年平均 气温-4.2，极端高温 35，极端低温-33.6。无绝对无霜期。年平均降水量

8、284.4 毫米， 年蒸发量 1667 毫米。 2 该城市工艺确定及方案论证 2.1 几种常见处理方法的介绍和比较 2.1.1 化学法 化学法是借氧化还原反应或中和沉淀反应将有毒、有害的物质分解为无毒、无害的物质 或将重金属经沉淀和浮上法从废水中除去。主要有以下几种： 1）还原沉淀法在电镀废水治理中最典型也最主要的是对含铬废水的治理。其方法就是 在废水中加入FeSO4，NaHSO3，Na2SO3，SO2或铁粉等使Cr6+还原成Cr3+，然后再加入NaOH 或石 灰乳沉淀分离。该法优点是设备简单，投资少处理量大，但要防止沉渣污泥造成二次污染。 2）氧化破氰法是对含氰的废水进行氧化化学处理，如碱性

9、氧化法、过氧化物法、水解 法、臭氧处理法、电化学氧化法等。而又以碱性氧化法应用最广。 3）中和法主要用来处理电镀厂的酸洗或碱洗废水。常有自然中和法、投药中和法、过 滤中和法和滚筒式中和法等。另外用电石渣作为中和剂处理酸废水也有较好的效果，同时可 以达到以废治废的目的。 4）腐蚀电池法是基于电化学中的的腐蚀原理来处理电镀废水中的氰或铬离子。具体又 可分为微观和宏观腐蚀电池法，前者是指在金属表面存在许多极微小的电极而形成的电池， 后者指肉眼可见的大电池。 5）化学气浮法的原理是利用压力容器工作水骤然减压释放的大量微气泡，与加药混合 后产生的凝聚状物黏附在一起，使其比重小于水而浮到水面上成为浮渣排除

10、，从而使废水得 到净化。1 2.1.2 化学沉淀法 化学沉淀法技术成熟、操作管理简单，可同时去除电镀废水中的多种金属离子,是电镀废 水处理中较常用、经济的方法，如氢氧化物沉淀法、钡盐沉淀法等. 1) 氢氧化物沉淀法 氢氧化物沉淀法是在电镀废水中投加碱性沉淀剂，使废水中的重金属生成不溶于水的氢 氧化物沉淀，继而分离去除。该工艺的优点是所采用的沉淀剂石灰、碳酸钠等，来源广、价 格低，其缺点是出水pH值偏高，易导致生成的沉淀再溶解，因此要严格控制pH值，分段沉淀.对 于有可能和重金属形成络合物的阴离子则需预先去除. 2）钡盐沉淀法 钡盐沉淀法处理的主要对象是六价铬，投加的沉淀剂有氯化钡、硫化钡和碳酸

11、钡等.利 用所投加的固相钡盐与废水中的铬酸接触反应，生成溶度积比所加钡盐的溶度积小的铬酸钡， 从而去除废水中的六价铬5 . 3) 铁氧体法 铁氧体法则对单一金属离子及含多种金属离子的混合电镀废水的处理,均取得了良好效果.此 法利用过量的FeSO4作为还原剂，在一定酸度下使废水中的多种金属离子形成铁氧体晶粒沉 淀析出，使废水得到净化。此法的优点是硫酸亚铁货源广、设备简单、处理量大且净化效果 好.但产泥量大，技术条件较难控制，处理成本较高. 2.1.3 生化法 微生物法治理电镀废水是利用微生物功能菌将电镀废水中的金属离子通过还原、吸附、 絮凝、包藏、络合和螯合作用，将废水中的重金属离子富集于功能菌

12、的表面而达到去除废水 中的重金属离子.功能菌在培菌池中通过加入专用生长剂使其不断生长繁殖，保障连续大规 模用菌需求.功能菌的菌液与电镀废水混合发生作用，将废水中的重金属离子被菌体吸咐沉 淀去除.在富集回收重金属离子的同时，功能菌对 PH 的缓冲作用，使治理后的 PH 值始终保 持在 6-9 之间.由于微生物的生长易控制，生长繁殖速度快，其生长所需营养成本低、用量少， 决定了运行费用低. 微生物法治理电镀废水是一项新技术，现仍在发展中，在发展过程中，此处理效果将会 越来越好。微生物法和传统的化学法、电解法、离子交换法相比，微生物处理电镀废水有十 分优越的经济和社会效益. 1) 投资成本低 在严格

13、达标情况下，由于微生物法工艺流程简单，土建工程量少，设备设施简单可靠， 因 此较传统法投资成本低. 2) 运行成本低 由于功能菌生长易被控制，生长速度快，其生长使用的营养物质价格低廉，又可用处理 后 的废水培菌.因此微生物功能菌成本低，因其工艺流程简单，运作快捷，所用电力只相当于 将 废水泵排，又因为控制容易，所用人员极少，素质也要求不高（电镀废水处理系统一人即可 操作）.因此处理电镀废水的综合成本只要几角钱，相当于化学法处理成本的五分之一至 十分之一. 3) 泥渣量少，无二次污染，设备动作周期长. 微生物功能菌将电镀废水中的重金属离子通过吸附、絮凝、包藏、 合的络合作用形成的 粒状沉降物，其

14、渣量只相当于重金属离子重量的 2-5 倍，日处理 100M3 设施每天才有几公斤 污泥.因此设备可长其运转，由于污泥中重金属离子浓度高，将集中的污泥进行处理，能将 重 金属回收成化工原料，经提取后的污泥，其重金属的残存量均达到国家农用污泥标准，从而 避免二次污染. 4) 设备寿命长，以受污染的外部环境有治理作用. 由于功能菌对 PH 值的缓冲作用，其核心设备较长期运作在中性环境中，其设备寿命是 化 学法长期在酸、碱环境中工作设备寿命的十几倍.经微生物处理后达标的水中仍会残留一小 部 分功能菌（经国家检测表明 SR 功能菌无毒、不致病、无致敏性、对植物、动物的生物和遗 传 无不利影响） ，对受污

15、染的沟渠、河道中的重金属离子仍有吸附作用。因此，从长远看来对 受 污染的环境将有治理改善作用. 2 2.1.4 离子交换法 离子交换法中最常用的交换剂是离子交换树脂，柱子饱和后可用酸碱再生后反复使用。 对于含氰废水，可先将自由氰离子变成金属离子的络离子，然后使废水通过阳离子和阴离子 交换树脂的混合柱，用无机酸使之再生，再生液用碱中和。此法是实现电镀含铬废水强制性 闭路循环的有效手段之一。 2.1.5电解法 电解法是利用电解作用本身处理或回收重金属，也有利用电解产生的金属氢氧化物的凝 聚作用。主要缺点是消耗电力和铁材，污泥也多，目前已较少采用，但由于回收纯度高，用 于收贵重金属还是不错的。 2.

16、2 各处理方法比较 工艺方法离子交换法电解法化学法化学法+沉淀生化法 投资成本高低中等中等高 工艺流程复杂一般较复杂较复杂简单 占地面积少少多多大 处理效果好不清尚可较好较好 出水水质好不清一般一般较好 运行成本较高不高高高较高 污泥量少，可回收少，可回收大大少 设备维护 复杂，费用 高 需经常处理 更换电极 需耐腐蚀设 备 需耐腐蚀设 备 简单 工艺弱点 操作复杂 处理能力小 处理能力受 限，小规模 药剂费高， 一级达标较 难 药剂费用高 母菌难培养， 稳定性差 3 工业废水处理的原则： 1）全面规划、合理布局。尽可能设立集中的废水处理厂，利用规模效用以便有效地处理废 水，降低处理费用。 2

17、）淘汰不合理的产品，采用先进的工艺以及排放污染少的生产线。 3）加强管理，减少污染。 4）改革工艺，实行清洁生产。尽可能采用无污染、少污染的原料，尽可能在生产过程中对 原料进行循环利用，降低废水水量和浓度。 5）促进工业区的循环经济发展，与其他工厂企业进行消息互通，彼此利用产生的废水和废 物，化废为宝。 4 方法的应用 （1）含铬废水 含铬电镀废水来源于镀铬、钝化、铝阳极氧化等镀件的清洗水。一般镀铬清洗水，其含 六价铬浓度在 20-150mg/L 左右；钝化后清洗水含六价铬浓度甚至高达 200-300mg/L。此外， 还含有三价铬、铜、铁、镍、锌等重金属离子及硫酸、硝酸、氧化物等。正常清洗水的

18、 PH 为 4-6。含个废水的处理方法有化学法、离子交换法、电解法、活性炭吸附法、蒸馏浓缩法、 表面活性剂法等。国内外应用较为广泛的是化学法处理含铬废水，常用的有化学还原法、铁 氧化法、铁粉处理法等。3 化学还原法是利用硫酸亚铁、亚硫酸盐、二氧化硫等还原剂，将废水中六价铬还原为三 价铬离子，加碱调节 PH 值，使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。处理流程如下。 调节池反应槽沉淀槽 污泥脱水 亚硫酸盐 污泥脱出水 氢氧化铬污泥 NaOHH2SO4 含铬废水 PLM 排放 污泥 图 4-1 含铬废水处理流程 （2）含锌废水 电镀和金属加工业污水中锌的主要来源是电镀或酸洗的拖带液。污染物经金属漂洗过程 又

19、转移到漂洗水中。该污水中含有大量的盐酸和锌、铜等重金属离子及有机光亮剂 等，毒性较大，有些还含致癌、致畸、致它突变的剧毒物质，对人类危害极大。 锌是一种两性元素，它的氢氧化物不溶于水，并具有弱碱性和弱酸性。由于它呈两性， 故在强酸或强碱中能溶解。在锌酸盐溶液中加适量的碱可析出Zn(OH)2白色沉淀，再加过 量的酸，沉淀又复溶解。锌的氢氧化物为两性化合物，PH 值过高或过低，均能使沉淀返溶而 使出水超标。4 4.1 设计达到的排放标准及参数设计达到的排放标准及参数 4.1.1 设计原则 按照国家有关环保治理的设计规范、标准、要求进行设计，确保各种污染物经治理设施 处理后达到国家污水综合排放标准

20、（GB8978-1996）中的一级排放标准。 4.1.2 主要规范、标准及依据 （1） 污水综合排放标准 （GB8978-1996）中的一级标准。 4.1.3 达到的排放标准 设计的废水排放标准执行污水综合排放标准 （GB8978-1996）表 1 及表 4 中的一级排 放标准，即： 表 4-1 废水达到排放标准的一级排放标准 项 目Cr6+总铬总锌pH 指 标 0.5mg/L1.5mg/L2.0mg/L 69 5 物料衡算 5.1 总铬的物料衡算 （1） 国家标准1.5mg/L，氢氧化铬沉淀的 PH 值控制在 6-9，取 PH=8，即OH-= 3 Cr 6 8 14 10 10 10 L/m

21、g103 . 3L/mol103 . 6 )10( 106.3 OH )Cr(OHK Cr 813 36 -31 3- 3SP3 溶 式中：指的在 18-25溶度积)OH(CrK 3sp 3 )OH(Cr （2）加入碱后，Cr(OH)3的浓度 C进=C进铬L/118.85mg 52 103 60 MCr OHMCr 3 3 ）（ L/2.97mg 52 103 5 . 1 MCr OHMCr CC 3 3 ）（ 标出 式中：C标取 1.5mg/L (3)出水中，氢氧化铬污泥中的出水浓度 3 Cr .5mg/L110.33.51CrCrCr 8333 溶出出 （4）处理效果 % 5 . 97 1

22、18.85 97 . 2 85.118 C CC 进 出进 产生的污泥量为 118.8510-397.5%150103=17.4103g/d 综合（3）、（4）出水总铬达到国家城镇污水处理污染物排放标准（GB18918-2002）一 级 B 标准。 5.2 六价铬离子的物料衡算 （1）加入还原剂将六价铬还原为三价铬，加入碱使三价铬沉淀。Cr(OH)3的浓度 CCr为： 19.8mg/L 52 103 10 MCr OHMCr CC 6 3 Cr6 ）（ 进 0.99mg/L 52 103 .50 MCr OHMCr CC 6 3 ）（ 标出 式中：C标=0.5mg/L （2）沉淀池中的 PH

23、控制在 7-8，取 PH=8 L/mg103 . 3 OH )Cr(OHK Cr 8 3- 3SP3 (3)出水中，氢氧化铬污泥中的出水浓度 3 Cr 1.0mg/L10.330.99CrCrCr 8333 溶出出 （4）处理程度 95% 19.8 0.99-19.8 产生泥量 19. 810-395%150103=2.8103g/d 3.7kg/d/dm120.713m 3 OHCr3）（ 综合（3）、（4）出水六价铬达到国家城镇污水处理污染物排放标准（GB18918-2002） 一级 B 标准。 5.3 总锌的物料衡算 （1）产生的 Zn(OH)2的浓度为 .1mg/L38 65 99 2

24、5 MZn OHMZn CC 2 2 ）（ 总锌进 3.0mg/L 65 99 2.0 MZn OHMZn CC 2 2 ）（ 标出 式中 C标取 2.0mg/L （2）沉淀池的 PH 控制在 7.5 左右，则 mg/L104.6mol/L107.1 )(10 107.1 OH OHZnK Zn 3-5- 26.5- -18 2- 2SP2 ）（ （3）出水中 Zn(OH)2污泥中包含的 Zn2+的浓度 2.0mg/L10.642.0ZnZnZn 4222 溶 出 水 (4)处理程度 %92 .138 0 . 3.138 C CC 进 出进 产生泥量 g/d102 . 5/dm150%92.1

25、38QCm 33 OHZn 2 进）（ 综合（3）、（4）出水含锌量达到国家城镇污水处理污染物排放标准（GB18918-2002） 一级 B 标准。 5.4 ss 的物料衡算 C1 C2=C1+C9 C4 =25 出水 综合污水 C9=C7+C8 C7=C3-C5 (回收率：95%) C5=0.95C3 2.4 编号 计算式 计算结果 1 2 3 最终结果 固体产生量 C1100100 100 100 100 10.00 C2C1+C9100 105.9 105.5 105.5 10.55 C30.75C275.0 79.3 79.1 79.1 7.91 C42525 25 25 25 2.5

26、0 C50.95C371.3 75.3 75.2 75.2 7.52 C60.98C569.1 73.8 73.7 73.7 7.37 C7C3-C53.7 4.0 3.9 3.9 0.39 格栅平流沉淀池 污泥浓缩池 板框压滤机 渣（无害处理） C8=C5-C6 C6=0.98C5 固体物产生量为 75%，C3=0.75C2 污泥流 C8C5-C62.2 1.5 1.5 1.5 0.15 C9C7+C85.9 5.5 5.4 5.4 0.54 由上表格得出 SS=7.37kg/d 5.5 水量的物料衡算 Q 1 出水 进水 Q3 Q8=Q7+Q6 剩余污泥 Q4 分离液Q7 Q5 脱水液Q6

27、 Q9 出泥 设泥饼的含水率为 75%，有沉淀池流入污泥浓缩池的污泥含水率为 99.8%，从污泥浓缩池流 到压滤机的含水率为 92% 由 3.2、3.3、3.4、3.5 得干泥总量 m=11.3+6.1+7.0+11.7=36.1kg/d=3.510-2m3/d 泥饼：m3/d，即 Q9=0.14 m3/d14 . 0 75%-1 103.5 -2 /dm44 . 0 92100 75100 QQ 3 95 m3/d30 . 0 14 . 0 44 . 0 QQQ 956 m3/d6 .17 8 .99100 92100 44. 0 8 . 99100 92100 QQ 54 反应池平流沉淀池

28、 污泥浓缩池 板框压滤机 滤 液 回 流 m3/d16.1744 . 0 6 . 17QQQ 547 m3/d97.130 . 0 6 . 17QQQ 678 m3/d97.2197.1200QQQ 812 m3/d03.200 6 . 179 .217QQQ 423 6.电镀废水的处理工艺 6.1 污水处理主体工艺的确定 6.1.1含铬废水 电镀废水中六价铬用硫代硫酸钠还原为三价铬，再与氢氧根产生沉淀除去，其反应如下： 2Cr2O72-+3S2O52-+OH 4Cr3+6SO42-+5H2O Cr3+3OH Cr(OH)3 6.1.2 综合废水 重金属离子综合废水只要调节适当的 PH 值，即

29、会生成相当的氢氧化物沉淀。 6.1.3 固液分离 反应后出水，进入斜管沉淀池，使各种氢氧化物在斜管区很快沉降，上不溢出水再经 砂滤池过滤后，达标排放，下部污泥通过板框压滤机处理。 7 污水处理系统工艺流程框图 调节池反应池沉淀池 H2SO4NaOHNaHSO3 中间调节池 砂滤池 清水池 H2SO4NaOH 板框压滤机 污泥 滤液 排放 含铬废水 图 7-1 污水处理工艺系统流程 7.1 调节池 7.1.1 设计原因 由于电镀废水的水量不稳定，设置调节池的目的是使水质和水量保持相对稳定，有利于 后续处理单元的有效运行。 7.1.2 参数选取 调节池设计水位不能高于进水管的最高水位，最低水位可按

30、的要求设计，池深一般为 2m 左右，但实际中选用的调节池还应视实际情况留有余地，通常将计算出的调节池的容积 剩以 1.11.2 的系数。调节池的时间一般取 48h，因此在此选用 6h 的调节池。要注意最后设 计要超高 0.30.5 m。5 池形 ：方形 停留时间 ：6h 7.1.3 工艺尺寸 水量：150 m/d，q=150/24=6.25 m/h V=qT=6.256=37.5 m 实际设计容量 V实际=V1.1=47.25 m 有效水深 H=5m 横截面积 S=V/H=47.25/5=9.45 池宽 B=8m 池长 L=S/B=110/8=13.75m L 取 14m 调节池尺寸 ：长度宽

31、度高度=14m8m5.5m 调节池结构如图： 进水 5.5m 出水 14.0m 图 7-2 水量调节池结构示意图 7.2 反应池 7.2.1 设计原因 反应池内进行还原反应和絮凝反应，在流程上分前后两格，前一格进行六价铬的还原反 应，后一格进行氢氧化物的沉淀生成反应，前后两格用又能够底部开口的隔板隔开，反应过 程进行机械搅拌。反应池中根据化学反应的不同加入各种药剂，以实现 pH 值调节，六价铬 的还原以及氢氧化铬的生成过程。为了促使反应物得充分接触，反应池应设置混合设备。由 于生成的氧化铬絮体不易沉降，在进入沉淀池之前应在反应池中投加絮凝剂帮助絮体增大， 以利于后续沉淀单元的处理。5 进水 出

32、水 图 7-3 反应池结构图 7.2.2 参数选取 (1)还原反应 H=5m pH 值 含铬废水一般在 35，这样在不用调节 pH 的情况下直接用 NaHSO3还原 Cr6+为 Cr3+ ，若 pH 值不适合则投加酸调节。 表 7-1 亚硫酸盐与六价铬的投量比 投量比（质量比） 序号亚硫酸盐种类 理论值实际使用量 1 Cr()NaHSO313145 2 Cr()Na2SO313.6145 3 Cr()Na2S2O512.7413.54 表 7-2 硫酸亚铁处理含铬废水的运行条件 序号Cr6+/mg/l 加药前 调 pH 值 投药量（质量比） Cr6+ FeSO47H2O 反应后 调节 pH 值

33、 通气时间 min 备注 125 140150 搅拌混匀 即可 22550 135140 1020 350100 125135 1530 4100 4 116130 78 1530 所需压缩空 气量为 0.2m3/min.m 3(废水)，压 力 80120kPa 。 (2)絮凝反应 沉淀 Cr(OH)3的最佳 pH 值为 79，所以选择 pH 值为 8 停留时间 30min。 7.2.3 工艺尺寸 还原反应池有效容积 V=500 m 水深 H=5m 超高 0.5m 长 14m 宽 8m 高 5.5m L B H=14m 8m 5.5m 絮凝反应池与还原反应池设计相同，中间用底部开口的隔板隔开。

34、 7.3 平流沉淀池 7.3.1 设计原因 平流沉淀池利用污水从沉淀池一段流入，按水平方向沿沉淀池长度从另一端流出，污水 在沉淀池内水平流动时，污水中的悬浮物在重力作用下沉淀，与污水分离。沉淀池至少每天 徘泥一次，一面污泥板结堵塞排泥管。沉淀池结构 如图： 60 50050028580 4003003500 300 5000 50005000 400400 图 7-4 沉淀池结构图 7.3.2 参数选取 池子个数不小于 1 池子的长宽比不小于 4 池子的长深比一般采用 812 7.3.3 工艺尺寸 沉淀部分有效容积 500 m 沉淀池表面积 142.9 沉淀部分有效水深 3.5m 沉淀池宽度

35、5m 沉淀池长度 28.58m 已知污水中含有 Cr6+浓度为 10mg/L，则污泥体积最大为： Vmax=10500/1000=5m 污泥斗容积：污泥斗设在沉淀池的进水端，采用重力排泥，排泥管伸入污泥斗底部，为防 止污泥斗底部积泥，污泥斗底部尺寸一般小于 0.5m，污泥斗倾角大于 606 V 污泥斗= V=h4(a2+a12+aa1)/3 式中 V污泥斗容积（m3） ； a沉淀池污泥斗上口边长（m） ； 取 5 a1沉淀池污泥斗下口边长（m） ，一般采用 0.40.5m；这里取 0.4 h4污泥斗高度（m） 。 h4=tan（B0.4）/2=4m 取 60 度 V=h4(a2+a12+aa1

36、)/3=36.21 m40 m 所以设两个污泥斗 沉淀池总高为H= h1+h2+h3+h4 h1沉淀池超高（m） ，一般采用 0.30.5； h2沉淀区高度（m） h3缓冲层高度（m） ，一般采用 0.3m； h4污泥部分高度（m） H=0.33.50.34=8.1（m） 设流入口距挡板 0.5m，流出口距挡板 0.5m，则沉淀池总长 L=0.50.328.58=29.38（m） 7.4 中间水池 7.4.1 设计原因 中间水池的作用为沉淀池出水储池，同时用作过滤器水泵集水池。 7.4.2 工艺尺寸 有效容积 ： 500 m 尺 寸 ： LBH=14m8m5m 7.5 砂滤池 7.5.1 设计

37、原因 砂滤器的作用是去除沉淀单元未能有效去除的微小絮体，进一步降低处理废水重金属离 子浓度，保证达标排放或回用要求。一般可采用 PE 微孔管过滤、重力式过滤或压力式过滤。 PE 微孔过滤精度高，经过滤出水浊度可低于 0.5 mg/L，但微孔管容易堵塞，需经常反冲洗和 定期酸洗，每 3 年应更换一次。重力式过滤和压力式过滤操作简单方便，但过滤精度不及 PE 管，出水浊度在 11.5 mg/L。压力式过滤在中小规模工业废水处理中使用较多。选用砂滤器， 石英砂单层滤料。7 7.5.2 参数选取 滤层厚度 h =2.0 m 承托层厚 h=900 mm,分 4 层 正常滤速 v =8 m/h 强制滤速 v=16 m/h 工作周期 T =1h 反冲强度 15 L/(m2s) 反冲时间 5 min 反冲洗水为处理后水 7.5.3 工艺设备 滤池总面积： vT Q F 式中 F滤池总面积（m2）; Q设计水量（m3/d）; v设计滤速（m/h）,石英砂单层滤料一般采用 810m/h， 双层滤料一般采用 1014m/h; T滤池每日的实际工作时间（h） ； 设计中选用单层滤料石英滤池，取 v=8m/h： 2 .62.5 8 500 mF 滤池直径 D m S D92.8 14.3 5 .6244 取 D=9m 校核流速 hm D Q v/0 .886.7 914.3 5