电镀废水处理站设计_毕业设计书(编辑修改稿)

电镀废水处理站设计_毕业设计书(编辑修改稿)内容摘要：

= 103 mol N = 103mol D = 103 mol 即 1L 水中用掉的 OH 量为 n = 103 + 103 = 102 mol 反应生成的 Cr(OH)3 量为 n1 = 103 mol , Fe(OH)3 的 n2 = 103mol 根据有关资料得 ,生成 Cr(OH)3 的最佳 PH=8,出水 PH=6~9 即将 PH= 的溶液调节至 PH=8,需反应掉的酸量为 102 mol 则 1L 水中 OH用量为 102 mol+ 102 mol= 102 mol 根据反应特点 ,该中和反应用五分钟 , 废水流量为 200m3/d= 103L/5min 1L 废水中加入的 NaOH 量 = 102 mol 即加入的 NaOH 质量 = 一天中加入的 NaOH 粉末 的质量 =200 1000 = ㎏ 污泥量的计算 由上述反应 Cr3++3OH Cr(OH)3 Fe3++3OH Fe(OH)3 污泥质量计算 : 1 L 废水产生 Cr(OH)3 n1= 103 mol 1 L 废水产生 Fe(OH)3 n2= 103 mol 污泥质量 , m1=200 1000 103 103=(㎏ ) m2=200 1000 103 107=(㎏ ) 污泥总质量 m 总 = m1 + m2=+= ㎏ （二）含氰废水处理系统 平均设计流量 Q = 200 m3/d = 103 m3/s 最大设计流量 Qmax = 200 = 260m3/d = 103 m3/s 含氰废水处理系统流量 投加量和反应时间 当含氰浓度为 100mg/dm3 时，二氧化氯投加量为 100g/m3,反应 24h,用 ClO2 协同氧化剂处理含氰废水，试剂投加量是碱 性氯化法处理废水时试剂投加量的 1/5，同等处理量时设备的一次性投资比次氯酸钠发生器少 20%－ 30%。 调节 pH 值为 到 8，每天需要浓度 20％苛性钠溶液为 V180。 ＝ 50（ ） 40/（ 20％ 1219）＝ m3 一级破氰 1. 加碱量 根据有关资料查得，此反应需要 10 分钟 Q=200m3/d=该加药及碱化反应在一级反应池中进行 药品： 96% NaOH 粉末调节为 20%的 NaOH 溶液 计算：用 NaOH 进行碱化 已知：进水 PH 为 5~7，根据设计 原则设为 PH=5，要进行反应，需将 PH 调节到~，现设为将 PH 值调节为 PH=10。 进水 PH=5，即 [H+]=1 105mol/L 一级反应池 PH 调整值 PH=10，即 [H+]=1 1010mol/L 即 调节 pH 值为 5 到 10，需要浓度 20% NaOH溶液为 V180。 ＝ （ 105－ 1010） 40 /（ 20％ 1219）＝ L 即 一级反应池 每天需要 20% NaOH溶液为 V ＝ 329 L 槽内总液体 Q=1670+=（ L） 2. 加入二氧化氯，进行一级破氰 根据相关资料一级破氰 反应时间为 10分钟 Q=200m3/d=＝ 103 L/10min 二氧化氯是在二氧化氯协同氧化剂发生器产出并流入一级反应池的 药品：（以 ClO2 为主并兼有 H2O2 、 O3 、 Cl2 在一级反应池的一级破氰的主要化学式 ClO2+NaCN+NaOH+H2O→NaCNO+NaCl+3OH− ClO2+Zn(CN)2+NaOH+H2O→Zn(CNO)2+NaCl+2OH− ClO2+CuCN+NaOH+2H2O→CuCNO+NaCl+3OH− 废水中 CN≤ 100mg/L ，根据设计原则取 CN＝ 100mg/L ，即摩尔浓度为 103mol/L 103 L/10min 废水中 CN－ 含量为 mol 根据一级破氰反应化学式 可知 每一种氰化物一级破氰反应的消耗比例 CN－ ： ClO2＝ 1 ： 1 和生成氰酸盐是 CN－ ： CNO－ ＝ 1 ： 1 ，则一级反应池的一级破氰消耗 ClO2的量为 n= mol 和 一级破氰生成的氰酸盐 n= mol 由于电解法发生器产生 ClO2 的纯度在 90%以上。 所以根据经验实际加入 ClO2 的量为1： ，则应通入 n= = mol 已知 ClO2 的纯度在 90%的浓度为 40 mol/L 一级反应 池内总液体 Q 总 =1670++40 / = 1679（ L） 酸化 根据有关资料查得，此反应需要 10 分钟， 用 20%的硫酸回调。 Q=200m3/d= 一级破氰后反应池总液体 Q 总 =1679 L/10min PH 值。 该加药及酸化反应都在一级反应池中进行 药品： 98%的浓硫酸 计算：用硫酸进行酸化 已知：一级破氰后 PH 值为 10，要进行后续的二级破氰反应需将 PH 调节到 8， 一级破氰废水水 PH=10，即 [H+]=1 1010mol/L 二级反应池回调 PH=8，即 [H+]=1 108mol/L 即要酸化的 [H+]总量为 n=cv=167911010=107mol 调节酸度使用 98%的浓硫酸稀释为 20%的硫酸 根据有关资料， 20％和 98％硫酸溶液的浓度分别为 103 g/ L 和 103 g/ L,即 ,分别为 mol/L 和 mol/L。 进水 PH=10 ，调节 PH=8,即 [H+]=1 108mol/L 设加入 20%硫酸的量为 V 107+ V / 1679+V =1 10－ 8 V= 106 L 取 20%的硫酸为 10－ 6 L/10min=10－ 7L/min， 则 98%的浓硫酸取用量计算得为 10－ 7 L/10min 则一天中加入硫酸的总量为 V=10－ 4 L 经过计算由于回调 PH 值所需的硫酸的量太少，所以在工程的实际运行时不计算二级反应池的 PH 回调。 二级破氰 加入二氧化氯，进行二级破氰 二氧化氯是在二氧化氯协同氧化剂发生器产出并流入一级反 应池的 药品：以 ClO2 为主并兼有 H2O2 、 O3 、 Cl2 计算：以 ClO2 为主进行二级破氰 已知 二级反应 PH值 － ， 根据相关资料二级破氰 反应时间为 20 分钟 Q=200m3/d=＝ 103 L/10min Q 总 =1670++40 / = 1679（ L） NaCNO+2ClO2+2H2O→N2↑+2CO2↑+2NaCl+4OH− Zn(CNO)2+2ClO2+2NaOH+2H2O→N2↑+2CO2↑+Zn(OH)2↓+2NaCl+4OH− 2CuCNO+2ClO2+2NaOH+2H2O→N2↑+2CO2↑+2Cu(OH)2↓+2NaCl+2OH− 从一级破氰得知 103 L/10min 废水中 CNO－ 含量为 mol，则二级反应池时20min 废水量 103 L 废水中 CNO－ 含量为 mol 根据二级破氰反应化学式 可知摩尔浓度为 103mol/L 每一种氰酸盐二级破氰反应的消耗比例 CNO－ ： ClO2＝ 1 ： 1 和重金属离子生成沉 淀 物 的比 例也 是 1： 1 ， 则 二级 反 应池 的二 级 破氰 消耗 ClO2 的 量为 n= mol 由于电解法发生器产生 ClO2 的纯度在 90%以上。 所以根据经验实际加入 ClO2 的量为1： ，则应通入 n= = mol 已知 ClO2 的纯度在 90%的浓度为 40 mol/L 一级反应池内总液体 Q 总 =1670++40 / +40 / = （ L） 二、主要构筑物及设备选型的计算 （一）格栅 设备说明：格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上、泵房集水井的进口 处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。 一般情况下，分粗细两道格栅。 数量：三台人工式细格栅 设计参数： 栅条宽度 s＝ 栅条间隙宽度 e= 栅前水深 h＝ 过栅流速 u=176。 (1)栅条间隙数 )( 60s in003 inm a x 个  e hv aQn (2)栅槽宽度 设栅条宽度 10s mm 栅槽宽度 b 注：经格栅的初步计算确定，本工程的废水处理量太和大颗物较少。 因此一般的格栅计算公式并不适合本工程，所以本工程只用一道格栅，基于可以会偶尔出一现一些较大的颗粒物如镀材上的氧化皮故格栅选用最小规格的人工式细格栅。 通过格栅的水头损失 (h2)： 格栅条断面为矩形断面 , 故 k=3, 则： 1) (s in2)(s in23434 2202＝ kgvdskgvkhh  栅后槽总高度 (h 总 )： mmennsb )11()1(  设栅前渠道超高 h1= mhhhh 总 栅槽总长度 (L): mtgtghllL )(  每日栅渣量 W： 设每日栅渣量为 ，取 KZ＝ dmdmK WqW Z V /)/( 0 0 7 7 6 4 0 01 0 0 08 6 4 0 0 331m a x    ＝ （二） 调节池 设备类型： 对角线出水调节池 配备： 含 氰废水系统、含铬废水系统 设备说明：工业废水其水质水量随时变化，波动较大，废水水质水量的变化对排水及废水处理设备，特别是对净化设备正常发挥其净化功能是不利的，甚至有可能损坏设备，为解决这一矛盾，废水处理前一般要设调节池，以调节水量和水质。 优点： 出水槽沿对角线方向设置，同一时间流入池内的废水，由池的左、右两侧经过不同时间流到出水槽，达到自动调节的目的。 数量：二座 池子构筑材料：钢筋混凝土 参数计算： 废水在池内一般停留 3— 4 小时 1．池子的实际容积 设废水在池内停留时间为 T=4 小时 根据流量 Q =200m3/d T=4 小时 则池内废水量 Q1=Q/20 T=200/20 4=40 （ m3） 得出池的实际容积为 40m3 设计用调节池的实际容积为 V= 有效 = 40=52 m3 取 V 有效 =52 m3 2．取池子的有效水深为 h1= 纵向隔板间距 1m 则调节池的平面面积是 S= hv = = 29（ m2） 取宽为 B=5（ m），则 长 L=BS = 529 =（ m） 纵向隔板间距为 1 m，所以隔板数为 4 取调节池超高为 h=（ m） 为适应水质的变化，设置沉渣斗，由于电镀废水的悬浮物较少，所以按长度方向设置沉渣斗一个，共两个沉渣斗，沉渣斗倾角为 45。 表 5 调节沉淀池设计参数表 单位： （ m） 池有效水深 池超高 池长 池宽 隔板间距 沉砂斗高 上口径 下口径 沉砂斗角度 5 1 1 60。 设备类型： 对角线出水调节池 配备： 含铜废水系统 数量：二座 池子构筑材料： 钢筋混凝土 参数计算： 废水在池内一般停留 3— 4 小时 1．池子的实际容积 设废水在池内停留时间为 T=4 小时 根据流量 Q =300m3/d T=4 小时 则池内废水量 Q1=Q/20 T=300/20 4=60 （ m3） 得出池的实际容积为 60m3 设计用调节池的实际容积为 V= 有效 = 60=78 m3 取 V 有效。