设计方案电镀正式.doc

设计方案电镀正式

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2020年4月19日
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株洲市石峰区珊瑚金属表面处理厂

废水治理改造项目

设
计
方
案

株洲市诚桥环保有限公司
二○一六年三月

目 录
第一章 总 论 1
1.1 基本概况 1
1.2 设计依据和原则 1
2.2 设计水质及水量 2
第二章 处理工艺总体方案 4
2.1 废水处理工艺选择 4
2.2 电镀废水处理工艺 4
2.3 阳极氧化废水处理工艺 6
第三章 废水处理工程设计 8
3.1 主要构筑物及工艺参数 8
3.2 主要构筑物一览表 13
3.3 主要设备一览表 13
第四章 工程概算 15
4.1 新增设备材料费 15
4.2 总投资 15
第五章 经济分析 16
5.1运行费用估算 16
5.2 经济收益分析 17
第六章 质量与服务保证 20
第七章 工程进度 21

第一章 总 论
1.1 基本概况
株洲市石峰区珊瑚金属表面处理厂始建于 ，创立为以金属表面处理为主营集科贸为一体的企业，至今已有5年金属表面处理历史。公司以电力机车产业为依据，融入铁路电气化建设，发展金属表面处理技术，主要从事阳极氧化（可多色）、喷砂、钝化、酸化、电解抛光、铬酸盐、硬质氧化、电镀亮锡、电镀哑锡、电镀镍、化学镀镍、拉丝等表面处理，对外承接加工业务。
公司坐落于石峰区金盆工业园合成树脂厂劳动服务公司内，现拥有1480平方米的生产基地，公司技术队伍庞大，现有职工60余人，有技术职称的员工达25人，其中有高级职称的6人。公司采用自动化生产线，生产效率高，质量好，具有年产值贰千万元以上金属表面处理能力，为株洲电力机车公司、株洲南车奇宏、时代电气、联诚集团、株洲华信等20家企业提供电镀镍、电镀锡、酸洗系列加工服务。现公司于石峰区金盆岭新建面积达5000余平方米的新型厂房，集机械加工、表面处理为一体。
1.2 设计依据和原则
1.2.1设计依据
a. 《中华人民共和国环境保护法》
b. 《中华人民共和国水污染防治法》
c. 《中华人民共和国水污染防治法实施细则》
d. 《湖南省湘江流域水污染防治条例》
e. 《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
f. 《电镀污染物排放标准》(GB21900- )
g. 厂方提供相关资料。
1.2.2 设计原则
l 贯彻执行国家相关环保法律法规和方针政策。
l 根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、便于管理及维护、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。
l 妥善处理和处理污水处理过程中产生的沉砂和污泥，避免造成二次污染。
l 为确保工程的可靠性及有效性，应提高关键设备的自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改进工人操作条件。
l 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。
1.3 设计水质及水量
1.3.1 设计水量
根据现场调查及厂方提供的资料，确定电镀废水排放量为20m3/d，阳极氧化废水排放量为50m3/d，按日运行8小时计，设计电镀废水处理能力为2.5m3/h，阳极氧化废水处理能力为6 m3/h。
1.3.2 设计原水水质
本方案根据检测报告提供水质资料，确定进水水质如下：
序号
名称
水量
主要污染物
主要污染物浓度
备注
1
镀镍废水
10t/d
镍
≤40mg/l

2
镀锌废水
10t/d
铬、锌
≤80mg/l

3
氧化废水
50 t/d
PH、磷

1.3.3 治理目标
按照《电镀污染物排放标准》（GB21900- ）的表2排放标准，经本处理系统处理后的排放水污染物浓度控制如下：
pH： 6~9
SS： ≤50mg/l
CODcr： ≤80mg/l
总铝： ≤3.0mg/l
总镍： ≤0.5mg/l
六价铬： ≤0.2mg/l
总铬： ≤1.0mg/l
铜： ≤0.5mg/l
总磷： ≤1.0mg/l

第二章 处理工艺总体方案
2.1 废水处理工艺选择
电镀（镀镍）、阳极氧化废水处理现有设施采用的是传统的化学法，即经过化学反应将废水中的镍形成不溶于水的氢氧化镍沉淀物。现有工艺是间歇式将废水引入调节池后直接人工投加药剂进行反应。在这个间歇式反应过程中，耗时长，人工成本高，水质指标控制不精确。为了节约运行费用，使废水稳定达标排放，本方案拟将调节池与反应池分置，增设反应槽，采用自动控制系统投加片碱，进行连续式处理。这样既节约了运行成本也使处理设施更为紧凑，更便于运行管理。
电镀废水中主要含有镍、铜、锡等重金属元素，氧化废水中主要含酸、碱、磷等，因此需要分别进行处理。

2.2 电镀废水处理工艺
工艺流程图如下：
碱、重金属捕捉剂、PAM 酸

电镀废水 调节池 反应槽 沉淀池 回调池 清水池

污泥池 排放

压滤机 外运处理
工艺流程说明：
（1）调节池：主要起调节水质、水量的作用，使得进水水质混合均匀，使后续反应得以连续进行。
（2）反应槽：经提升泵将调节池中的废水泵至反应槽，反应槽分为三格，由pH控制计控制碱的投加量，调节pH至9-10，进而初步控制出水的pH值，并向反应槽中分别加入重金属离子捕捉剂（有机硫）和PAM（聚丙烯酰胺）这种高分子絮凝剂，使废水中的重金属经过捕捉剂捕捉后使氢氧化物形成大颗粒矾花絮凝沉淀。采用厂区原有鼓风机输送空气使废水与药剂混合均匀且充分反应，以去除原废水中的绝大部分重金属。
（3）沉淀池：利用原有竖流式沉淀池，使絮凝物有充分的时间沉淀，从而出水更加稳定、清澈。
（4）回调池：调节出水PH值。
（5）清水池：接收来自沉淀池的上清液，便于反馈调控和检测出水各项水质指标，使其达到相应标准后排放。
污泥储存器：接收来自沉淀池排出的污泥，后由隔膜泵（替代原有浓浆泵）将污泥抽至压滤机过滤，滤液可回流至调节池。由压滤机压成的泥饼外运处理。
（6）污泥储存器：接收来自沉淀池排出的污泥，后由隔膜泵（替代原有浓浆泵）将污泥抽至压滤机过滤，滤液可回流至调节池。由压滤机压成的泥饼外运处理。

2.3 阳极氧化废水处理工艺
工艺流程图如下：

碱、脱磷剂、PAM 酸

氧化废水 调节池 反应槽 沉淀池 回调池 出水

污泥池

压滤机 外运处理

工艺流程说明：
（1）调节池：主要起调节水质、水量的作用，使得进水水质混合均匀，使后续反应得以连续进行。
（2）反应槽：经提升泵将调节池中的废水泵至反应槽，反应槽分为三格，由pH控制计控制碱的投加量，调节pH至10左右，并向反应槽中分别加入脱磷剂和PAM（聚丙烯酰胺）这种高分子絮凝剂，使废水中的磷和少量金属离子形成磷酸钙和氢氧化物沉淀并经过PAM絮凝形成大颗粒矾花进入沉淀池沉淀。采用厂区原有鼓风机输送空气使废水与药剂混合均匀且充分反应，以去除原废水中的绝大部分磷。
（3）沉淀池：利用原有竖流式沉淀池，使絮凝物有充分的时间沉淀，从而出水更加稳定、清澈。
（4）污泥储存器：接收来自沉淀池排出的污泥，后由隔膜泵（替代原有浓浆泵）将污泥抽至压滤机过滤，滤液可回流至调节池。由压滤机压成的泥饼外运处理。
（5）回调池：接收来自沉淀池的上清液加酸调整PH至7-8之间，使其达到相应标准后排放。

第三章 废水处理工程设计
3.1 主要构筑物及工艺参数
㈠、电镀废水处理系统
3.1.1 调节池
利用现有设施。
数量：1座
配置：耐腐蚀泵2台，1用1备
利用现有设备
液位控制器1套（新增）

3.1.2 反应槽
新增PP反应槽，废水由调节池提升至反应槽进行反应。
数量：1座（置于原土建基础上方）
配置：加药泵3台
PH控制计1套
利用现有设备。

3.1.3 沉淀池
利用现有设施。
形式：斜板式
其有效容积为18.8m3，有效停留时间为6h。
数量：1座
配置：污泥提升泵2台
利用现有设备。

3.1.4回调池
数量：1座（利用现有设施）
配置：加药计量泵1台
PH控制计1套

3.1.5污泥储存
沉淀池污泥由提升泵抽至污泥储存器。设计进泥浓缩池污泥含水率99％, 停留时间2天, 浓缩后的污泥含水率97％。浓缩池上清液回流至调节池。
利用现有设施改造。
数量：1台
配置：泥浆泵1台
压滤机1台
利用现有设备
3.1.5 清水池
利用现有设施。

㈡、氧化废水处理系统
3.1.6 调节池
利用现有设施。
数量：1座
配置：耐腐蚀泵2台，1用1备
利用现有设备。
液位计1套（新增）

3.1.7 反应槽
新增PP反应槽，废水由调节池提升至反应槽进行反应
数量：1座（置于原土建基础上方）
配置：加药泵3台
PH控制计1套
利用现有设备。

3.1.8 沉淀池
利用现有设施。
形式：斜板式
其有效容积为20m3，有效停留时间为3h。
数量：1座
配置：污泥提升泵2台
利用现有设备。

3.1.9 污泥储存
沉淀池污泥由提升泵抽至污泥储存器。
设计进泥浓缩池污泥含水率99％, 浓缩后的污泥含水率97％。浓缩池上清液回流至调节池。
利用现有设施改造。
数量：1台
配置：泥浆泵1台
压滤机1台
利用现有设备
3.1.10 回调池
利用现有设施。

3.2 主要构筑物一览表
序号
项 目
规 格(内空尺寸)
备 注
㈠
电镀废水处理
1
调节池
利用现有设施
地下池
2
反应槽
800*800*2400
PP
3
沉淀池
利用现有设施
地下池
4
pH调整池
利用现有设施
地下池
5
清水池
利用现有设施
地下池
6
污泥储存
利用现有设施整改

㈡
阳极氧化废水处理
7
调节池
利用现有设施
地下池
8
反应槽
800*800*2400
PP
9
沉淀池
利用现有设施
地下池
10
清水池
利用现有设施
地下池

3.3 主要设备一览表
序号
名称及规格
型 号
主材
数量
备 注
1
污水提升泵
32-13

4台
原有
2
污泥提升泵
32-13

4台
原有
3
液位计
浮球

2台
新增
4
计量泵
62l
组合
1台
新增
5
加药泵
25-8

4台
原有
6
pH控制计

2套
原有
7
隔膜泵
QBY3-50

2台
新增
8
配水系统

2套

9
出水系统

1套

10
药箱
500l
Pe
3只
新增
11
控制系统

组合
1批

12
电缆线路

1批

13
管道系统

1批

14
管道支架

组合
1批
自制

第四章 工程概算
4.1 新增设备材料费

序号
名称及规格
型 号
数量
单价
万元
金额
万元
1
反应槽
PP
2只
0.5
1.0
2
计量泵
62l
4台
0.4
1.6
3
500L药桶
500l
1个
0.06
0.06
4
反应槽支架
63槽钢
1批
0.4
0.4
6
沉淀池支架
304不锈钢40角铁
1批
0.8
0.8
7
斜板
50
一批
0.7
0.7
8
控制系统改造

1批
0.80
0.80
9
管道系统

1批
0.30
0.30
10
杂件

1批
0.2
0.2

小计
5.86万元

总投资
序号
名称
费率
金额（万元）
1
土建费
原有设施改造及设备基础
-
2
设备材料费

5.86
3
安装调试费

0.80
4
设计管理费

0
5
验收监测费

0

验收评审费

0
6
总计
6.66万元
合计
陆万陆仟陆佰元整 （66600.00元）

注明：未含税
第五章 经济分析
5.1运行费用估算
5.1.1电费
用电设备
提升泵
污泥提升泵
加药泵
功率
0.55KW
1.5KW
0.25KW
总数量
4
4
5
运行数量
2
2
5
运行时间
6
1
6
耗电量
3.3 kwh
1.5kwh
1.5 kwh

改造后废水处理站总装机容量12.05kw。运行总电耗是6.30kwh，电价按1元/度计，则吨水处理电费是6.3×1÷70=0.1元／吨废水。加其它电费如风机等约0.2元／吨废水
5.1.2 药剂费
序号
药剂
投加量
单价 (元／吨)
药费 (元／吨)
合计 (元／吨)
1
酸
50ppm

0.100
1.445元/吨水
2
捕捉剂
11ppm
16000
0.176
3
PAM
2ppm
2
0.044
4
碱
250ppm
4500
1.125

第六章 质量与服务保证
为保证质量及售后服务，本公司愿作出如下承诺：
1、采用当前国内成熟工艺，做到工艺、布置合理。
2、在保证质量的条件下，控制工程投资最低，占地面积最小。
3、保证选用设备运行可靠、操作简单，所选标准设备、外购件及电控元件采用成熟名牌产品。
4、改造和施工安装严格执行双方协商后确定的进度计划、如无其它原因拖延进度，愿接受处罚。
5、工程全过程有工程技术人员在现场配合。
6、甲方对工程提出的问题和建议，在不超过24小时内组织有关人员研究解决并给以答复。
7、若由于提供质量低劣产品或由于选用工艺不佳而造成的不达标或无法运行，愿对其失误部分作出赔偿。

第七章 工程进度
本工程整体施工进度预计为15个晴天。

附件：检测报告

华科检测字环质（ ）第03--046号

检测报告

项目名称：样品送检
委托单位：株洲市诚桥环保有限公司

湖南华科环境检测技术服务有限公司
二Ｏ一六年三月十一日
1 基础信息
委 托 单 位
株洲市诚桥环保有限公司
委托单位地址
株洲市芦淞区七一路中旺锦安城
检 测 类 别
样品送检
检测内容及
项目
废水：铜、锌、镍、总磷、化学需氧量
样 品 来 源
委托方自采
送 检 日 期
.03.07
样品交接日期
.03.07
备 注
1、检测结果的不确定度：未评定
2、偏离标准方法情况：无
3、非标方法使用情况：无
4、分包情况：无
5、其它：检测结果小于检测方法最低检出限，用“ND”表示。
（本页以下空白）

2 检测方法及仪器设备
表2-1检测方法及仪器设备
类别
检测项目
分析方法
使用仪器
最低检出限
废水
铜
火焰原子吸收分光光度法
GB/T 7475-1987
HK-03
原子吸收分光光度计
0.02mg/L
锌
火焰原子吸收分光光度法
GB/T 7475-1987
HK-03
原子吸收分光光度计
0.005mg/L
镍
火焰原子吸收分光光度法
GB/T 11912-1989
HK-03
原子吸收分光光度计
0.05mg/L
总磷
钼酸铵分光光度法
GB/T 11893-89
HK-59
可见分光光度计
0.01mg/L
化学需氧量
重铬酸盐法
GB 11914-89
HK-20
COD消解器
5.0mg/L

3 检测结果
表3-1 废水检测结果
来样标识
样品状态
检测项目
检测日期
检测结果
电镀废水1.16
微黄微浊有异味
铜（mg/L）
.03.09
0.35
锌（mg/L）
.03.09
0.027
镍（mg/L）
.03.09
0.25
总磷（mg/L）
.03.07
90.4
化学需氧量（mg/L）
.03.08
92.6
电镀废水1.21
微黄微浊有异味
铜（mg/L）
.03.09
7.68
锌（mg/L）
.03.09
0.035
镍（mg/L）
.03.09
0.30
总磷（mg/L）
.03.07
711
化学需氧量（mg/L）
.03.08
192

表3-1（续）
来样标识
样品状态
检测项目
检测日期
检测结果
电镀车间水1.25
蓝色微浊无味
铜（mg/L）
.03.09
598
锌（mg/L）
.03.09
4.73
镍（mg/L）
.03.09
67.3
总磷（mg/L）
.03.07
208
化学需氧量（mg/L）
.03.08
217
电镀废水1.26
无色无味透明
铜（mg/L）
.03.09
0.29
锌（mg/L）
.03.09
0.024
镍（mg/L）
.03.09
0.10
总磷（mg/L）
.03.07
73.5
化学需氧量（mg/L）
.03.08
75.0
氧化废水1.15
无色透明有异味
铜（mg/L）
.03.09
0.03
锌（mg/L）
.03.09
0.019
镍（mg/L）
.03.09
0.51
总磷（mg/L）
.03.07
0.06
化学需氧量（mg/L）
.03.08
15.2
氧化废水1.18
无色无味透明
铜（mg/L）
.03.09
0.03
锌（mg/L）
.03.09
0.017
镍（mg/L）
.03.09
0.37
总磷（mg/L）
.03.07
122
化学需氧量（mg/L）
.03.08
21.7

表3-1（续）
来样标识
样品状态
检测项目
检测日期
检测结果
氧化废水1.20
无色无味透明
铜（mg/L）
.03.09
0.02
锌（mg/L）
.03.09
0.020
镍（mg/L）
.03.09
0.88
总磷（mg/L）
.03.07
0.19
化学需氧量（mg/L）
.03.08
20.0
氧化车间水1.25
浅蓝色微浊有异味
铜（mg/L）
.03.09
0.27
锌（mg/L）
.03.09
0.136
镍（mg/L）
.03.09
0.24
总磷（mg/L）
.03.07
7.97
化学需氧量（mg/L）
.03.08
38.9
（以下空白）

报告编制： 审核： 签发：
签发日期： 年 月 日