公司铝氧化废水处理.doc

ｘxxxｘ有限公司
１0００m3/d废水处理工程
设
计
方
案
　　 　　 　 有限公司
二零一一年八月
　　　　 　 　 目　录
第一章 概　 述ﻩ2
1、１　项目背景ﻩ2
1、2 设计基础ﻩ3
1、2、1 处理水量ﻩ3
1、2、2 主要生产工艺流程简述 3
１、２、3 废水主要污染物种类及废水水量统计ﻩ9
1、２、4 设计水质指标ﻩ１0
1、2、5 设计处理出水标准 10
1、2、6　 编制采用得主要技术规范与标准ﻩ1０
第二章 　 废水处理工艺流程及设计参数 １2
２、1 废水处理工艺流程ﻩ12
2、2 废水处理工艺流程说明 １５
2、3 主要涉及参数 16
2、４ 运行控制ﻩ2１
2、５ 加药量 21
2、6污泥脱水系统ﻩ２1
2、6、1污泥脱水方式选择ﻩ21
2、6、２污泥脱水设备选型ﻩ22
第三章 　土建结构说明ﻩ24
3。１ 工程地质条件ﻩ２４
３。2 建筑物设计 24
3、3 结构设计 24
第四章 电气设计ﻩ26
４、1 设计范围ﻩ2６
4、２ 供电设计ﻩ26
4、3 电力设计ﻩ２６
第五章 　控制系统设计ﻩ30
5、１ 控制系统得原理ﻩ３０
5、２ 系统控制说明ﻩ３１
5、３主要配置清单 31
第六章　　工程投资预算 32
6、1 工程土建投资估算 ３２
６、3 工程电脑电器控制系统费用投资估算(可选件) 34
6、4 工程其她费用投资估算 ３4
第七章 运行管理与经济分析 35
7.1运行管理 35
7、2经济分析 35
7、3　服务承诺ﻩ３6
7、４ 存在得问题及建议ﻩ36
　 　 第一章 概 述
１、1 项目背景
xxxxx有限公司年产５万吨新型铝型材项目拟选址于xxxxxxxxxxｘxxｘ.项目总占地面积１36亩,总投资　４800 万元，其中环保投资472、３万元，约占总投资得9、8％,新建生产车间、仓库、办公室、生活用房及附属配套设施等5３286ｍ2.项目投产后可年产铝型材5万吨. 项目计划于２０11年6月开工建设，建设期１２个月,预计于２０12年7月投入试生产。项目拟建20吨熔铸炉１2台、１2米深井铸锭设备6套、全自动铝型材挤压生产线24条、氧化电泳涂漆生产线3条、卧式喷涂带木纹生产线2条、卧式静电喷涂生产线2条、隔热穿条生产线２条。这些生产线在加工过程中会产生大量得生产污水，如不经处理直接外排会对环境造成极大危害。据国家有关环保法律法规，该废水必须进行有效处理，实现达标排放。
本项目排水包括生产废水、生产管理废水、生活污水、清洁下水,其中除清下水外其她废水均收集后进入污水综合处理站处理。　由于工艺生产中废水（主要就是表面处理废水)种类多、水质较复杂,应本着分类收集、分类处理、充分发挥现有经验与确保达标排放得原则做好生产废水得治理工作。而总镍就是第一类污染物,必须在车间排放口达标。生产过程中含镍废水主要由着色与封孔工序产生，将这两股水在车间内汇合后经石灰乳中与深沉,总镍处理达到车间排放标准后进入综合调节池与其它废水一同进行后续处理;含氟废水采用中与-絮凝沉淀得处理方法处理达标后自流入综合反应池一进行后续处理；碱蚀废水先用于酸性废气洗涤塔，吸收酸后同其它废水一起汇入综合废水调节池，由泵提升至综合处理系统中进行处理.
　 　　得污染治理设计、施工、调试等技术工作经验,从实际出发,本着科学、合理得原则,为企业解决环境污染治理问题，就是企业环境治理问题方面得知心朋友,长期在全国各地进行优质、优良得环保技术服务。依据长期得技术积累与同类废水处理得实践经验，特提出该废水处理方案,供企业与有关部门得领导参考决策．
1、2 设计基础
1、２、1 处理水量
废水处理工艺遵循分质处理原则。根据环评中生产工艺用水水量平衡,并考虑企业发展与生产高峰,在原水量基础上略做放大处理,故设计新建一套处理能力为100ｔ／ｄ得中与－絮凝沉淀处理装置，负责处理本项目得含氟废水；一套处理能力为 15０t/d 得中与—沉淀处理装置,负责处理本项目得含镍废水；一套处理能力为850t／d得综合处理装置,负责本项目中酸碱水洗废水得处理、含镍与含氟废水得后续处理及其她废水得处理； 一套处理能力为1５0ｔ/d得有动力生活污水一体化生物处理装置,负责处理本项目生活污水.厂内生产废水出水水质达到《污水综合排放标准》(GB８978—１9９6） 表１及表4一级排放标准.清洁下水排入区域雨水管网．
生活废水进入化粪池处理后直接进入城市管网。其它生产废水具体水量如下:
　 　　 　 　 　 　表1－１ 本工程设计水量表
废水种类
水量（吨/天)
单位小时处理量
(每天24小时运行)
含镍废水
1５０
6、3吨/小时
含氟废水
100
4、２吨／小时
综合废水
8５0
35、5吨／小时
生活废水
150
6吨／小时
1、2、2　主要生产工艺流程简述
主要工序简述如下：
1、熔铸工序:　
本工艺采用　ALE 再生式节能熔铸炉对铝锭进行熔炼处理。将采购回得原材料铝 锭装入熔铸炉内进行升温熔炼,熔铸炉通过燃烧天然气加热,使温度达到 900℃。铝锭在温度达到 720℃左右时加入精炼剂,用工具缓慢移动压到底部直到不冒泡为止,精炼剂主要用来清除铝液中得氢等杂质．精炼后加入打渣剂,用工具充分搅拌后捞出渣子，清除铝液中得杂质。打渣工序中产生得铝灰经铝灰分离机进行分离，分离出得金属铝加工生成再生铝锭,重返熔炼炉中进行炼制,其它铝灰则作为报废品交与有资质单位处理.将熔炼好得铝液铸造成铝棒，然后根据生产要求切锯成一定长度得铝棒,将切锯后得铝棒送入铝棒加热炉,在480℃得恒温下进行均质加热，以保证生产工艺要求。铝棒在切割过程中会产生大量得铝屑及边角料,这些铝屑与边角料又作为原料返回熔铸炉回炼。此过程中主要污染因素就是切割产生得噪声,距５米远得声级约 8５dB（A)。工艺流程见图　1-1.
2、挤压工序：
将坯锭加热处理过得铝棒通过挤压机挤压成所需得型材,然后经过风冷淬火再进行张力调直、锯切定尺。此时得型材硬度较差，因此,再将切剧后得型材进行时效处理（通过保温炉在一定温度下保温一段时间,改变铝材得物理结构,使铝材硬度达到使用要求）,此过程即告完成。工艺流程见图 3—1。
Ｇ1 ＳO2、烟尘
铸造
打渣2
精炼2
打渣1
精炼1
熔炼
原材
料

边 　　　 　　 S1 再生铝锭
铝灰分离机
　 角
　　 料ﻩ
　 S3 　 　 　 　 　
Ｓ2 报废品
边角料Ｓ３
Ｇ1　ＳO2、烟尘
　　　 Ｎ1ﻩG1SO２、烟尘 N2
时效
处理
定尺
锯切
拉伸
矫直
冷却水及风冷淬火

锯 切
铝棒加热
挤压

基材

I
　　 　 　 　　　 图 １—１　熔铸及挤压工艺流程图
3、氧化及电泳工序
将时效炉处理后得型材上架,经氧化车间得酸洗、碱蚀后,通电进行氧化处理使型材表面形成一层致密得保护膜，该过程中硫酸电解液中得水被电解成氧气、氢气排出，铝被电解析出进而被氧气、空气氧化成氧化铝薄膜,覆于铝材表面。然后经封孔剂液体池进行封孔后下架、烘干.本项目采用平光料及平光电泳料氧化处理工艺与磨砂料及磨砂电泳料氧化处理工艺,主要工序有三合一、酸蚀、碱蚀、出光、氧化、 着色、电泳、晾干、固化、封孔等,分述如下：
三合一　 　具有除油、去灰、抛光三重功能,经处理后得型材可直接进行氧化。三合一主要成分就是HＦ４0%、磷酸2０%、水40%(质量分数）。
除油 　 除油工序主要就是除去铝材表面得油脂等污垢，槽液得成分就是硫酸,浓度　控制在40 g/L。
碱蚀 酸蚀处理后,型材表面吸附一层氟化铝,外观发黑发暗,通过碱蚀工序, 可为型材表面增光增亮，碱蚀工序也就是采用浸没式，槽液得成分就是 ＮａOH 30—45g/L,总碱　５0-6０ g／Ｌ,碱蚀剂 5-１０ g／L，Ａl３+　0—15 g／L．
出光 铝材经碱蚀水洗后，由于铝材表面呈碱性,经酸洗中与可彻底去除油污, 保证铝材得光洁度后再进入下道工序处理.槽液得成分就是硫酸与硝酸,硫酸浓度控制　在 200 g/L，硝酸 80 ｇ/L。
氧化 以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中，利用电解作用，使其表面 形成氧化铝薄膜得过程,称为铝及铝合金得阳极氧化处理。铝阳极氧化得原理实质上就就是水电解得原理。当电流通过时,将发生以下得反应:在阴极上,按下列反应放出H2:2H + +2e－ → H2　 ;在阳极上,4ＯＨ —　—4e-→ ２H2O ＋　O2，析出得氧不仅就是分子态得氧　　(O2）,还包括原子氧（O),以及离子氧(O－2)，通常在反应中以分子氧表示．作为阳极得铝被其上析出得氧所氧化,形成无水得　A１2O3 膜:４A1 + 3O2 ＝ 2A12O３　+ 3351J。 此过程主要通过电解使铝材表面产生防腐蚀氧化膜,槽液得成分就是硫酸,浓度控制在１5０－180g/L，铝离子浓度不高于 ０、25 ｇ／Ｌ。
着色 　 着色就就是在铝材表面电解镀上一层锡或镍，使铝材表面更具金属光泽与　质感，着色剂主要有 NiSO4 16—1８ ｇ/L; pH 0、７—1、０;槽温 2０℃，着色后水洗两道槽液控制第一道　ｐH≥2,第二道 pH≥４、５.
封孔 其主要作用就是将铝材表面细小毛孔实施封闭，使铝材起到耐腐蚀作用。 槽液得成分主要为 Nｉ２＋　０、8~1、3 g／L，pH 5、5～6、5.
电泳 　铝材得氧化膜在户外长期使用时,容易腐蚀,耐久性差,因此，表面氧化处理完成后进一步通过电泳涂装得方法来提高铝型材得装饰性能及使用年限.电泳就是　电泳涂料在阴阳两极施加电压作用下,带电荷涂料离子移动到阴极，并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面.电泳涂层透明度高，既具有高装饰性又可突出铝型材本身得金属光泽．本项目电泳槽液主要成分就是 5-７%丙烯酸树脂＋1、５—３、５%异丙醇＋０、５-1、5％乙二醇单丁醚及纯水.
热水洗及纯水洗 充分水洗，水洗方式为浸洗式,避免前道工序酸、碱及盐份带入电泳槽污染漆槽,影响漆膜.纯水电导率小于 ５μs。
晾干 　　 使漆膜晾干,固化。
(1) 平光料及平光电泳料氧化工艺
三合一试剂

着色剂
H2SO4
G2、Gu２ 氟
化氢气体上排
检验

纯水洗
水洗
氧化
纯水洗
着色
三合一

　 　　 　 Ｓ5-９废槽液 １05、5 　Ｗ3 含氟酸性 S5—5 废槽 W1 酸性废 Ｓ5—６　废 　 Ｗ2 含镍
　 　 　 　 　　 　 　　 　 废水（Al３＋、 液　24０、7 水(Al3+、 槽液　　 　废水
H＋） 　　 H+)
电
泳
热水洗
纯水洗
纯水洗
热水洗

　 　　 　　 　　 　 　 　W5　有机废水 　　W5　有机废水 S4-3 槽 　　　W8 水洗废　 　W8 水洗废水
ﻩ 　　 　　　 (Aｌ3+、有机物) (Ａl3+、有机物） 渣 　 水
封孔剂、NiSO4

检验
晾干
固化
下排
包装入库
纯水洗
封孔

含镍废水 　S5—7废槽
平光料及平光电ﻩW２—1 液
泳料氧化
　 　 　　 图 1—2　　　　平光料及平光电泳料氧化工艺流程图
(2)磨砂料及磨砂电泳料氧化工艺
NaOH
NH4HF2
H2SO4
检验

上排
除油
碱蚀
水洗
水洗
酸蚀

　 　 　 Ｓ5-1废槽液 W6酸性有机废水 S４-1槽渣 　W3酸性含氟废水 S５—3废槽
　　 　 　(Al３+、脂类、H+） 　 　　 （Aｌ3＋、F—、铵、H＋） 液
H2SO4、
HNO3
H2SO4
着色剂H2SO4、NiSO4

ﻩG２ 硝酸酸雾

着色
水洗
氧化
水洗
出光
水洗

　 S5-６　废槽液 　 W1 酸性废水　 　 　　 Ｗ1 酸性废水　 Ｓ５-4 废槽液　 W4　碱性废水
　 　　 　 (Al3＋、H+）　 　 　（Al3+、H＋）　 　 　 　(Al3+、OH—)
丙烯酸树脂、异丙醇

水洗
纯水洗
纯水洗
纯水洗
电泳

纯水洗
ﻩ 　 　 W8　水洗废水 S4— 3　槽渣 W5 有机废水
封孔剂NiSO4

　 Ｗ2-1 含镍、
　 锡、铬废水
纯水洗
封孔

Ｗ2—1 含镍废水
ﻩ 　　　 　　 S5—７ 废槽液
检验
晾干
固化
下排
包转入库

磨砂料及磨砂电泳料氧化铝型材
图1—３磨砂料及磨砂电泳料氧化工艺流程图
4、静电喷涂工艺
无铬处理　 无铬处理得目得就是提高涂层与铝材之间得接合力。经过处理得铝材 表面已形成一层　0、5-１、0um 得化学氧化膜,该膜层有许多细小得腐蚀孔,静电喷涂后,涂层材料已渗入微孔中，经烘烤与固化处理,这些喷涂材料将牢牢嵌入氧化层微孔中,使涂层与基体很难拨离,从而实现喷涂材料对铝材得长期保护。槽液得成分就是　无铬处理剂(氟锆酸钾、氯化钾、硝酸），氟锆酸钾浓度 35—60g/L,ＰH 值范围为 3、0—3、３。
H2SO4、
HNO3
ﻩ静电喷涂 　在专用喷涂柜内进行,涂料就是热固性聚酯粉末涂料,通过静电使涂料 粒子附着在工件表面。涂料在喷涂柜内循环使用,此过程无废气、废水产生，基本无　污染。
NaOH
NH4HF4
H2SO4

出光
碱蚀
酸蚀
无铬处理剂
除
油

无铬处理

上排
检验

ﻩ 　G2Gu2氟化氢气体
三合一

喷粉
房静
电喷
涂

上线
下排
烘干
晾干
纯水洗

包装入库
检验
下线
固化

W２—２含铬废水
　 　　 　 　 　 　 　 　　 　 　 　　 　粉末喷涂铝型材
　 　 　 　　 　 　 图1—４　 静电喷涂工艺流程图
5、包装入库
烘烤固化完成后，即将型材从扎排上取下,经检测剔出不合格产品,然后包装入 库铝型材生产过程即完成。
1、2、3 废水主要污染物种类及废水水量统计
　根据生产工艺流程特征污染物产生情况,该项目废水主要污染物可分为三类:
1)、酸、碱清洗废水：主要就是进行酸洗、碱洗工艺段废水,该段废水特征污染物主要表现为PH(2-4)、悬浮物以及铝离子等。
２）、含镍废水:由于着色工艺需添加硫酸镍、锡。这些重金属为国家第一类污染控制物,故定义为含镍废水．
3)、含铬废水:由于生产工艺需对产品进行钝化处理,其钝化剂为六价铬。六价铬本身就有较强得毒性、也就是国家第一类污染控制物。故定义为含铬废水。
根据环评资料以及公司提供相关数据资料,该公司除了大量得生产工艺废水外,同时还有一定量得生活、办公用水,具体数据如下表;
　 　 　 　 　 表1—2 废水种类汇总表
废水种类
水　量
　 主要污染物浓度
　(ｍｇ／L）
年排放量
(按300天/年生产)
拟定去向
含氟废水
10０吨／天
CＯＤｃｒ=５0
SS=43
pH＝3、0
氟化物=165
30００0吨／年
经一次处理后进入综合处理系统
含镍废水
15０吨／天
pH＝3、0
总镍=1０、５
COD=76
SS=69
４500０吨/年
经一次处理后进入综合处理系统
生活废水
1５０吨/天
TP=4
CＯDcr=400
SS=３00
NＨ3－N=４0
4500０吨/年
废水处理系统后进入工业园污水处理厂
综合废水
(包括含镍、含氟废水）
8５0吨/天
pH＝６—9
CＯD＝3１７
ＳS=384
氟化物=21、７
总镍=1、5
NH３－Ｎ=7、0
TP=0、7
225０00吨/年
经综合处理系统处理达标后可回用或直接排入园区管网
1、2、4 设计水质指标
设计进水处理水质如下表：
　 　 　 　 　　　 表　1—3 进水水质
项目
PH
COＤ
ＳS
NH3-N
TP
氟化物
总 镍
工业废水水质（mg／m3)
2-3
２９８
≤400
—
-
≤１65
≤10、5
生活废水水质（mg/　ｍ3)
6－９
４00
≤300
≤40
≤４
—
－
1、2、５ 设计处理出水标准
设计出水排放要求达到国家《污水综合排放标准》（ＧB８9７8-1９9６）一级标准,即:
表1－4 出水水质
项目
PH
CＯD
SS
NH3－N
TP
氟化物
总 镍
工业废水水质(ｍg/ｍ3)
6—9
10０
≤7０
—
—
≤1０
≤1、0
生活废水水质（mg/ m3)
6—9
１00
≤７０
≤１5
≤0、５
—
-
1、2、６ 编制采用得主要技术规范与标准
(１）《地表水环境质量标准》 　　　　 　 　 　 　 (GHZＢ１-1999)
(2)《污水综合排放标准》 　 　 　　 　　 　　 （ＧB８９78-1９９6)
(3)《室外排水设计规范》　 　 　 　 　 　　 (GＢJ１4－87）
(4）《混凝土结构设计规范》 　 　　　 　　 　 　 (GB５001０—2002　)
(5)《砌体结构设计规范》 　 　　　 　　　　　 　　 　(GB/T5003—2０01)
(6)《建筑地基基础设计规范》　 　　 　　 　(ＧB50０07—2０02)
（７)《建筑抗震设计规范》 　 　 　　　 　 （GB50０１1-20０1)
（8)《建筑结构设计统一标准》　 　 　 　 　(ＧＢ50068—2001)
（9）《采暖通风及空气调节设计规范》 　 　 (ＧBJ19-87)
(1０)《再生水回用于景观水体得水质标准》 　　 (CＪ/T95—2000） 　 　　　 　
（11）《城镇污水处理厂附属建筑与附属设备设计标准》　　 (ＣJＪ31-89）
(12）《工业循环用水水质标准》 　 　 　　 　　　 　 　 　(GB５０050-95)
（1３)《构筑物抗震设计规范》 　 　 　 　 　 　 　 　(BＧ501９1—９3）
（14)《化工设备、管道防腐施工及验收规范》 　（HGＪ229－８3)
(15)《工业金属管道设计规范》　 　 　 　 （GＢ/T５０316—2０００）
(16)《低压成套开关柜》ﻩﻩ ﻩ 　　ﻩ (OB7251-87）
（１7)《低压成套开关设备及控制设备》 ﻩﻩﻩ （IＥＣ—４37）
（18)《低压配电设计规范》 　 　 　　 　 　　 　 (GB５００5４—9５）
(19)《外壳防护等级得分类》ﻩﻩﻩ （ＧB420８-84）
（２0)《电工成套装置中得导线颜色》ﻩﻩﻩ 　 (GB2６８1-8１）
(21)《通用用电设备配电设计规范》 　 　 　 　 　 (GB5０055—９3)
（２2)《电气照明装置施工及验收规范》　 　　 （GB5０25９—1９96)

第二章 　废水处理工艺流程及设计参数
2、1 废水处理工艺流程
根据该公司废水特点及我们得经验,该废水成分比较复杂并且含有特征污染物，故必须对特征污染物进行预处理后在进行统一处理，同时考虑废水中镍离子得情况及国家远期对铝离子得环保要求，本案对工业废水采用三级反应+三级沉淀处理工艺,具体工艺流程如下：
　　 　 　 药剂A、B、C、Ｍ 　
含氟废水 　　 氟调节池 氟反应池 　 氟沉淀池

　 　　 　　 　 pH控制仪
干泥处置 　　　 板框压滤机 　螺杆泵 　　 镍污泥池
　　ＰＨ控制仪　 药剂Ａ、Ｃ、M 　
含镍废水 　镍调节池 　 　镍反应池 　 　 镍沉淀池

　　 　 　 　 　 　 　　 　　 　 　 　　药剂A、C、Ｍ
综合废水 　 综合调节池 　　 综合反应池一 　 综合沉淀池一
　 　 　 　 　　 　 　 　 　　 　 药剂A、C、M
　 　　 　 　 　 　 　 　PH控制仪 　 　　 　 　
达标排放　　　 　　 砂 滤 池　 　 综合沉淀池二　 综合反应池二
　 　 　　　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 PH控制仪
干泥处置　 　 板框压滤机 　 　螺杆泵 综合污泥池
　 生活废水 　　有动力一体化处理装置 　 　 排放池 ﻩ 　达标排放
　　 　 　　 　　 　 图２－1 污水处理工艺流程图
根据本项目废水产生特性分析，将各废水分类处理，工业废水零排放，处理后循
环回用或排入园区管网。处理方法主要分为以下几种:
(1）含氟废水处理　
酸性废水　Ｗ3中含有大量得无机氟离子。 废水pH可通过投加酸碱试剂在PＨ仪控制下自动调节8、０—9、0,无机氟离子得去除主要通过化学反应去除。氟化钙(CaF２）常温下溶解度为0、００15g/１00g,因此含氟废水可以通过投加钙离子试剂反应生成氟化钙沉淀进行处理。其反应原理如下:
　 　 　 　Cａ2++　2F—＝ CaF２↓
常用得钙试剂为石灰水、氯化钙等。水洗废水 W8与生产管理废水 W10中主要污染物为ＳS及少量ＣOD,可与酸碱废水一并混合沉淀处理.　
生活污水单独采用有动力一体化处理设施处理,尾水入清水池，达标排放。
（２)含镍废水处理
项目含镍废水主要由着色与封孔工序产生，　废水产生量150m3/d ,　总镍约1、５mg/m3,由于镍就是第一类污染物,必须车间排放口达标。项目拟对含镍废水单独预处理，使总镍车间排放口能达标，再将处理后得废水汇入综合调节池进行后续处理。含镍离子废水处理工艺原理如下:
化学法就就是通过化学反应改变废水中污染物得化学性质或物理性质,使之发生化学或物理状态得变化,进而将其从水中除去。例如化学沉淀法,就就是利用某些化学物质作沉淀剂,与废水中得污染物(主要就是重金属离子）进行化学反应,生成难溶于水得物质沉淀析出,从废水中分离出去。如可用石灰(Cａ(OH)2)与硫离子(S2-）与废水中镉离子Cｄ2+、汞离子Hg2＋、镍离子Ni2＋等等重金属离子形成难溶于水得氢氧化物沉淀。
　 　 　 　 Ni2++Ca(OH)2＝Ｎｉ（OH）2↓＋Ca2+
　 Nｉ2++Ｓ２—＝NiＳ↓
　 利用沉淀反应除去废水中污染得重金属离子,就是水溶液中主要化学反应之一,也就是沉淀-—溶解平衡得应用。
　　 一个在一定条件下能发生得化学反应体系中，随着反应得进行，反应物浓度逐渐减少,而产物浓度逐渐增加,最终化学反应达到其进行得限度,即达到平衡。不同得化学反应达到平衡态得时间不尽相同,但作为化学平衡态，都具有共同得特征:
　 （1)平衡建立时反应中各物质得浓度或分压不再随时间而改变，且只要外界条件不变(即温度、压力与浓度等都不变）,无论经过多长时间，平衡时各物质得浓度或分压应保持不变,这一特征对实际生产具有重要得指导作用;
　 　(2）化学平衡就是动态平衡,从宏观上瞧,化学反应达到平衡态，各物质得浓度或分压不再随时间改变，反应似乎“停止”了,但从微观上瞧,正逆两方面得反应仍继续进行,只就是它们得反应速率相等；
(３)化学反应在一定条件下达到平衡态,可用相应得平衡常数描述反应进行得限度．例如，用石灰与废水中Ｃd２＋形成难溶物Cd（ＯH)2,而难溶物在溶液中总有一定得溶解度,在一定条件下,当溶解与沉淀速率相等时，便建立了固体难溶电解质与溶液中离子间得多相平衡,即：

这个平衡得特点就是反应物为Ｃd（OH）2固体，生成物为溶液中得Cd2+与OH—,其平衡浓度分别用[Cd2+]与[OH-］表示,其平衡常数表达式为:
　 　　 　　 　 　 　 Ｋsp=［Ｃd2+］［OＨ—]2
当温度一定时，难溶电解质得饱与溶液中，其离子浓度得乘积为一常数，这个常数叫做溶度积。这个溶度积就是饱与溶液中各离子浓度幂得乘积，其中离子浓度与标准浓度比得指数就就是溶解平衡方程式中该离子得化学计量数.
　 平衡常数就是化学反应得一个特征常数,其数值大小与各物质得分压或浓度无关，但随反应温度而变,因此写平衡常数时,一般要注明温度，若未注明,通常就是指室温（298K).
对难溶电解质得溶解平衡,显然Ｋsp越小，其在相同温度下溶解度越小;反之Ksp越大,其溶解度越大。下表列出某些难溶电解质得溶度积（室温常压状态)．
　　　 　 　 　 　 表2—1 难容解电解质溶度积表
难溶解电解质
溶度积(KSP)
难溶解电解质
溶度积（KSＰ）
Ｃd(OH）2
3×１0－1４
ＣdS
3、6×10－29
Cu(OH)２
5、6×10－20
CuＳ
8、5×10-４５
Hg(OH)2
４、０×10-2６
HｇS
１、0×１0-53
Ni（OH)2
２、0×10－1５
ＮiS
2、0×１0-25
Ｚｎ(OH）2
7、0×10-18
ZnＳ
２、5×10-25
Pｇ(OH)２
１、6×1０－1７
PbS
３、４×10－2８
金属硫化物得溶解度一般都比较小,因此用硫离子作沉淀剂能更有效地处理含重金属离子得废水，特别就是对于经过氢氧化物沉淀法处理后，尚不能达到排放标准得含Ni２+与Cd2+得废水,再通过反应生成极难溶于水得硫化物沉淀。
废水中某些金属离子单一存在时达到排放标准浓度限值时,根据容度积计算得理论PＨ值: 　　
　　 　 Cu2＋≤０、5mg/l,ＰH＝8、4０;
　 　　 Zｎ２+≤2、0mg/l，PH=８、６8；
　 　 　 　 Ni2＋≤0、1ｍg/ｌ,ＰH=9、０—9、６。
对于含铜、锌、镍酸碱废水中重金属离子得去除，目前最广泛最通用得方法就是投加沉淀剂使铜、锌、镍离子变成溶解度最小得沉淀物。铜、锌、镍离子得都可在一定得PH条件下形成氢氧化物沉淀。沉淀剂可以使用NaOH或Ca(OＨ)2.反应如下:
　 　 Ni2++2OH—　=Ni（ＯＨ)2↓
　 　 　　 　 Cr3++３OH— =Cr(ＯH)３↓
　　　 　Ｃu2++2OＨ— =Ｃu（ＯH）２↓
　 　 Zｎ２++2ＯH－ =Zｎ(OH)２↓
出水ｐＨ国家标准为６—9，为避免因Ｎi（OH）２因沉淀条件ｐH=9、5—10使出水ＰＨ超过９而加废Ｈ2SO4中回调,一般把混合后得水PＨ调节到8、5－8、7。
　　 　在实际应用过程中，用NaOH或Ca（OH)２沉淀后得出水得锌、铜、镍可能超标,那么必须采用硫化物把关沉淀得非常措施。
二级混凝沉淀处理综合废水
　　 废水中镍离子经过中与沉淀后大部分得到有效去除,但废水中还有大量有机物与其她污染物,需要通过混凝剂混凝沉淀后去除,确保废水达标排放。通过投加Ｓ系重金属离子捕捉剂、ＰAC与PAM,使胶体状有机物与部分剩余得金属离子形成矾花沉淀，从污水中得到有效分离。工程实践证明S系重金属离子捕捉剂、PＡＣ、PAＭ与重金属离子反应形成沉淀鏊合物,很好得解决加碱化学沉淀反应得残余重金属离子特别就是铜离子、镍离子、锌离子超标问题。
2、２　废水处理工艺流程说明
　 含氟废水由车间进入氟调节池进行均质均化后由提升泵并控制一定得流量打入氟反应池进行沉淀反应（并由ｐH控制仪进行自动控制)后进入氟沉淀池进行泥水分离,沉淀污泥进入综合污泥池进行压滤,沉淀出水进入综合反应池进行二级反应。含镍废水由车间进入镍调节池进行均质均化后由提升泵并控制一定得流量打入镍反应池加药反应(并由ｐH控制仪进行自动控制），出水进入镍沉淀池进行泥水分离，沉淀污泥进入镍污泥池进行压滤,沉淀出水进入综合反应池进行二级反应。
　 综合废水由车间进入综合调节池进行均质均化后由提升泵并控制一定得流量打入综合反应池一,同时来自氟沉淀池上清液一并进行沉淀反应(并由ｐH控制仪进行自动控制)后进入综合沉淀池进行泥水分离,沉淀污泥进入综合污泥池进行压滤，沉淀出水自流入综合反应池二,通过再次加药反应、沉淀进一步去除污染因子,沉淀污泥进入综合污泥池进行压滤，压滤水回流至综合调节池。沉淀池上清液自流入砂滤池过滤,出水实现达标排放或回用。砂滤池底部装有反冲洗泵,定期对滤砂进行反冲洗，反冲洗水回流至综合调节池．
2、3　主要涉及参数
1、镍调节池
① 主要设计参数：
　 设计流量：Ｑ=６、5　m3/ｈ
调节时间:9、２ｈｒ
　　平面尺寸：３、0×5、0×4、０m
　　　数 　　量:1座
　 结 　构：地下钢砼结构
② 主要设备：
污水提升泵2台(一用一备)
规格型号：CQ50－1２－1、5
主要参数Ｑ=12m3/h,Ｈ=1２ｍ ,N=1、5KW
２、含镍废水反应池
① 主要设计参数:
　 设计流量:Ｑ=6、５ m3/h
　 反应时间：1、8hｒ
　平面尺寸:１、0×4、0×3、0m
　 数 量:1座
　　 　结 构:地上钢结构
②　主要设备：
　 PH控制仪1套；加药系统三套;搅拌机1台,Ｎ=1、5KＷ
3、含镍废水沉淀池
① 主要设计参数：
　　设计流量:　Q=６、５　m3／h
　 表面负荷：0、41立方/平方·小时
　 平面尺寸：４、0×４、0×３、０m
数　 　量：1座
结 构:地上钢结构
② 主要设备：
布水系统1套；收水系统1套;斜管16ｍ2
4、含镍污泥池
① 主要设计参数:
　 平面尺寸：4、0×２、0×3、0m
　数 　 量：１座
结　 　 构:地上钢结构
② 主要设备:
螺杆泵1台，Ｎ=2、2KW。板框压滤机1台，过滤面积40平方。
5、氟调节池
设计流量:Ｑ=4、5 m３／h
　 调节时间:16hr
　　平面尺寸:3、0×6、0×４、0m
　 数　 　 量:1座
结 构：地下钢砼结构
② 主要设备：
　污水提升泵2台(一用一备）
　 规格型号:ＣQ50-6-１、5
　 主要参数Ｑ=6m3／h,H=1２m　，Ｎ=0、75KW
6、含氟废水反应池
① 主要设计参数:
设计流量: Q=4、5 m３/h
反应时间:4、4ｈr
平面尺寸：1、０×４、0×5、0m
　数 　　量：1座
　 结 构：半地下钢砼结构
②主要设备：
加药系统４套，ＰH控制仪１套
7、含氟废水沉淀池
① 主要设计参数:
设计流量:　Q=4、5 m3／h
　　 表面负荷:0、４1立方／平方·小时
平面尺寸:４、０×4、０×5、0m
　 数 量：1座
　结 　　 构:地上钢结构
② 主要设备:
　　布水系统1套;收水系统1套;斜管16m2。
８、综合废水集水池
①　主要设计参数：
设计流量：Ｑ=3１、0 ｍ3/h
　 调节时间:10、6ｈr
平面尺寸：5、0×6、０×４、0m+8、0×６、0×４、０m
数 　　量:1座
结　 　构:地下钢砼结构
②　主要设备:
　 污水提升泵2台（一用一备)
规格型号:CQ100-1２－5、5
主要参数Ｑ=1０0m3／h,H=12m,Ｎ=５、５KW。
9、综合反应池一
① 主要设计参数:
设计流量:Ｑ=3１、0 m3／h
调节时间：１、0hr
平面尺寸:1、０×７、０×５、0m
数　　 量:1座
结　 　　构:半地下钢砼结构。
②主要设备：
　加药系统4套，PH控制仪１套,搅拌机１套,N＝1、5KW。
1０、综合沉淀池一
①　主要设计参数:
　　设计流量：Q=31、0m3／ｈ
表面负荷:0、６3立方/平方、小时
平面尺寸：7、0×7、０×５、0m
数 　　量:１座
结 构:半地下钢砼结构.
②主要设备:
中心布水筒1支，收水系统1套，水力排泥系统1套,斜管４9m2。
11、综合反应池二
① 主要设计参数：
设计流量:Q＝31、0　m３/ｈ
调节时间:1、0hr
平面尺寸：１、０×７、０×5、0m
数 　量：１座
结 构：半地下钢砼结构。
②主要设备:
加药系统4套，PH控制仪1套，搅拌机1套，N=1、５KW。
１2、综合沉淀池二
① 主要设计参数:
　设计流量:Ｑ=３1、0ｍ3/ｈ
　 表面负荷：0、63立方/平方、小时
平面尺寸:7、０×7、0×5、0m
数 　 量:1座
结　 　 构:半地下钢砼结构。
②主要设备：
中心布水筒1支,收水系统1套,水力排泥系统1套,斜管4９ｍ2。
13、砂滤池
① 主要设计参数：
设计流量：Q=31、0 m3/h
调节时间:1、7hr
平面尺寸：1、５×７、０×5、0ｍ
数 　量：1座
结 　　构:半地下钢砼结构.
②主要设备：
反冲洗泵1台,N=2、２ＫW.
14、综合污泥池
① 主要设计参数:
平面尺寸:4、0×8、0×4、０m
数　 量:1座
结 　 构:地下钢砼结构。
②主要设备：
螺杆泵1台,N=7、5KW.箱式压滤机