福建工程学院 毕业设计（论文）开题报告 环境与设备工程系 环境工程专业 设计题目 漳州市某电镀厂1000T/D废水处理工艺设计 学生姓名XXX 学号XXX 开课日期3月25日—6月23日 设计地点 福建工程学院 指导老师XXX 4月7日 毕业设计论文开题报告 1、结合毕业设计（论文）题目任务，根据参考文献，每人写一篇文献综述。 1.1文献综述 我的毕业设计的题目是漳州市某电镀厂1000T/D废水处理工艺设计。 设计内容包括工厂产生的电镀废水，包括含氰废水、含铬废水、重金属废水（铜、镍、锌）、电泳漆废水及少量生活污水的预处理及综合处理设计，以及各管线的布置、标高计算等。由于电镀废水种类较多，且通常具有毒性（其中含铬废水毒性最大，需特殊处理），但处理流量较小，因此各类废水需进行分类、预处理后才能合并处理，最后通过过滤、消毒等处理方能达到《电镀工业污染物排放标准》的排放标准。为了更好地完成设计任务，本设计将环境效益与经济效益分析有效结合起来，在保证出水要求的前提下，实现经济效益和社会效益的最大化。现结合相关文献，对本设计课题的特点及任务进行分析。 1.1.1电镀废水的来源及性质电镀废水成分十分复杂，除含氰化物（CN-）废水、酸碱废水外，重金属废水是电镀行业一类潜在危害很大的废水。
根据重金属废水所含重金属元素不同，一般可分为铬（Cr）废水、镍（Ni）废水、镉（Cd）废水、铜（Cu）废水、锌（Zn）废水、金（Au）废水、银（Ag）废水等。电镀是利用化学方法对金属和非金属表面进行装饰、保护和获得某些新性能的过程。为了保证电镀产品质量，使金属镀层具有光洁良好的外观并与之结合牢固，镀前必须彻底清除镀件（基体）表面的污物（油、锈、氧化皮等），镀后必须清除镀件表面的附着液体。因此，电镀生产过程中要排放大量的废水。电镀废水的来源一般有：镀层清洁水；废电镀液；其他废水还有冲洗车间地板、刷板水及通风设备冷凝水等； 由于电镀槽漏水或操作管理不当而引起的漏、冒、滴、漏等各种槽液、排水；设备冷却水。冷却水在使用过程中，除温度有所升高外，一般不受重金属污染。电镀废水的水质、水量与电镀生产的工艺条件、生产负荷、操作管理、用水等因素有关。电镀废水水质复杂，成分不易控制，含有铬、铜、镍、镉、锌、金、银等金属离子及氰化物等有毒物质，其中一些是具有致癌、致畸、致突变作用的剧毒物质，对人体危害极大。因此，电镀废水必须认真回收处理，消除或减少其对环境的污染，以保护环境。
1.2电镀废水处理的原则（i）含有剧毒物质的化工废水，如某些重金属、放射性物质、高浓度苯酚、含氰化物化工废水等，应与其他化工废水分开处理，回收有用物质。（ii）类似于城市污水的有机废水，如食品加工废水、制糖废水、造纸废水等，可排入城市污水系统进行处理。（iii）应采用无毒生产工艺替代或改造落后生产工艺，在生产过程中尽可能消除或减少有毒有害化工废水的产生。（iv）一些可生物降解的有毒化工废水，如苯酚、氰化物化工废水等，应先经处理后按允许排放标准排入城市下水道，然后再进行进一步的生物化学处理。（v）含有难生物降解物质的有毒化工废水应单独处理，不得排入城市下水道。 工业化工废水处理的发展趋势是将化工废水和污染物回收作为有用资源或实行闭路循环。 (六)对流量大、污染轻的电镀废水应妥善处理回收利用，不得排入下水道，避免增加城市下水道和城市污水处理的负荷。 (七)在使用有毒原料和生产有毒中间体和产品过程中，应严格操作和监督，杜绝滴漏，减少损耗，尽可能采用合理的工艺和设备。 1.3选择电镀废水处理工艺的原则 1.3.1合理性 依靠技术理论，结合实际工程经验，保证方案的合理性。 1.3.2先进性 处理工艺先进，自动化程度高，设施完整性强。
1.3.3可靠性 关键设备采用稳定耐用的高科技产品，保证系统稳定运行。 1.3.4整体工艺协调优化，适应周边环境条件。 1.3.5稳定性 处理工艺成熟可靠，处理后出水稳定、达标。 1.4电镀废水处理方法介绍 1.4.1物理法 电镀废水处理的物理法一般有：催化微电解处理技术、离子交换法、吸附法、膜分离法和银提取机处理法。是处理高浓度有机废水的理想工艺。利用催化微电解处理技术处理电镀废水，能高效去除COD、色度，还能去除其中的重金属、六价铬、氰化物等特有物质。 1.4.2化学法电镀废水处理的化学法一般有：中和沉淀法、中和混凝沉淀法、氧化法、还原法、钡盐法、铁氧体法等。通过向废水中加入药剂，使废水中的有毒物质转化为无毒物质或降低毒性。1.4.3生物法生物法是电镀废水处理的一项高科技生物技术。它主要是利用人工培养的功能菌对电镀废水产生静电吸附、酶催化转化、络合或絮凝、夹杂共沉淀、pH缓冲等作用。 2 毕业设计所要研究的问题和采取的方法2.1本课题的研究内容确定漳州市某电镀厂1000T/D废水的处理工艺流程、各处理构筑物的工艺设计计算、各类管道的布置等。2.1.1主要技术指标：1.废水量该电镀厂处理废水量按日最高、小时流量计算，处理规模为1000t/d。
含铬废水：200t/d；含氰化物废水：100吨/日；其它重金属（铜、锌、镍）废水：600t/d；电泳漆废水：80t/d；生活污水：20t/d。2、废水水质Cr6+≤40mg/LCN-≤40mg/LCu≤20mg/LZn≤40mg/LNi≤10mg/L电泳漆废水：含有油脂及悬浮物，COD约/L；生活污水：COD=400mg/L，BOD5=80mg/L3、气象资料该镇属亚热带海洋季风气候，常年主导风向为东南风。 4、水体及水文地质资料 出水排入附近水体，河底高程-1.5米，河床水位控制在0.5～1.0米内。 5、工程地质资料 地势平坦，厂区设计高程3.5m。 6、电镀厂废水处理系统进水主管数据 电镀厂废水处理系统进水主管底部高程为-3.26m（相对地面高程±0.00）。 出水水质符合《电镀工业污染物排放标准》的规定，故该电镀厂出水水质控制如下：Cr6+≤0.3mg/LCN-≤0.5Cu≤1.0mg/LZn≤2.0mg/LNi≤1.0mg/L2.1.2处理工艺流程图1、含氰废水的处理含氰废水必须单独处理，处理前不得与其他废水混合。
因为≤40mg/L，所以采用碱性氧化处理。因废水处理量较少（100T/D），水质浓度变化不大，因此采用间歇式一级氧化处理。产生的污泥应单独处理，减少废水处理量。见工艺流程图：图2.1.12。含铬废水的处理含铬废水也要单独处理，将六价铬还原为三价铬，然后与其他重金属废水混合处理。含铬污泥属于危险废物，所以反应后产生的污泥应单独处理，切不可与其他水污泥混合，减少危险废物处理量。见工艺流程图：图2.1.2进水pH值控制在2.5~3.0。反应时间约为20~30min。 废水发生还原反应后加碱(石灰)调节pH为7~9使三价铬沉淀。反应时间大于20min，后反应时间最好为1~1个半小时。3、重金属废水处理通过调节pH使废水中的各种重金属沉淀下来。由于该电解厂重金属废水主要含有：铜、锌、镍。铜在PH=6.5时可认为完全沉淀，锌在PH=8~9时沉淀基本完成，镍在PH=8.9时可认为完全沉淀。因此调节反应池中的pH为9-10，使废水中的金属基本沉淀下来。 工艺流程图如图2.1.3 4、生物处理技术因电泳漆废水主要含有油脂、悬浮物及COD=/L，而生活污水COD=400mg/L、BOD=80mg/L（BOD含量达标，处理时不考虑），因此将两种水混合进行处理。
采用生物接触氧化处理使COD达标，用隔油池除去其中所含的油，再通过后期的活性炭吸附处理净化部分悬浮物。见工艺流程图：图2.1.45。 整体工艺流程图 2.1.3 工艺流程描述 含氰废水经一级氧化处理后排入反应池1，通过加碱将水中的重金属沉淀出来。因为破氰处理必须在碱性条件下，所以将处理后的水与重金属废水混合调节pH值。重金属废水与含铬废水混合处理的好处是：第一，沉淀后的重金属废水pH值较高，可以中和含铬废水的酸性；第二，含铬废水稀释并进行二次混凝沉淀重金属处理后残留的部分离子。 最后，由于各类废水中COD含量较高，综合废水经油分离处理后与预处理后的水混合（全部排入生物接触氧化池）进行氧化处理，使水中COD达标，基本达到二级标准。最后通过活性炭吸附塔进一步净化水中的有机颗粒和悬浮物，处理后的水经消毒处理后达标排放。特别要注意：含氰废水的一级氧化处理必须慎重。由于重金属废水中含有大量的金属离子，在缺乏六价铬、氰化物和络合物的情况下，很容易通过中和沉淀使金属离子达标，但一旦综合废水中混入氰化物或络合物，金属离子就很难达标。因此，清污水分离和含氰废水的预处理十分关键。
3消毒目前国内外污水处理厂常用的消毒方法有：紫外线消毒、漂白粉消毒、臭氧消毒、次氯酸钠消毒、氯片消毒和液氯消毒等。3.1紫外线优点：是紫外线照射加氯的物理化学方法，消毒效率高。缺点：紫外线照射灯供应不足，技术资料少。适用条件：适用于小型污水处理厂。3.2漂白粉优点：加药设备简单，价格便宜。缺点：除了有氯的缺点外，还有加药不准确，溶解调制不方便，劳动强度大等。适用条件：适用于消毒要求不高或间歇加药的小型污水处理厂。 3.3臭氧优点：消毒效率高，并能有效降解污水中残留有机物、色、味等。污水的pH值、温度对消毒效果影响很小，不产生难处理或生物型残留物。缺点：投资大，造价高，设备管理复杂。适用条件：适用于出水水质较好，对排放水体卫生条件要求较高的污水处理厂。3.4次氯酸钠优点：利用一定浓度的海水或盐水，处理厂可就地电解生产消毒剂，也可购买商品次氯酸钠。缺点：需专门的次氯酸钠电解设备和加药设备。适用条件：适用于偏远地区难以购买液氯等消毒剂的小型污水处理厂。3.5氯片优点：设备简单，管理方便。 只需定期清理消毒器内残留物及补充氯片，基建成本低。缺点：需专用氯片及专用消毒器，消毒水量少。
适用条件：适用于医院、生物制品所等小型污水处理厂。 3.6液氯优点：效果可靠、加药设备简单、投加量准确、价格便宜。 缺点：氯化生成的余氯和某些含氯化合物在低浓度时对水生生物有毒性，当污水中含有较大比例的工业废水时，氯化可能生成致癌物质。 适用条件：适用于大、中型污水处理厂。 3.7结论由以上比较可知，根据本设计所设计的电镀废水处理厂的实际情况，采用氯片消毒是比较合适的。 4污泥处理工艺方案 4.1污泥处理要求 电镀废水产生的污泥品质参差不齐，有的带有毒性，必须单独处理，如不妥善处理处置，会造成二次污染，因此污泥的处理必须满足一定的要求。 对污泥处理的要求如下：①削减有机物，稳定化污泥；②减少污泥体积，降低后续污泥处置成本；③减少污泥中毒性物质；④利用污泥中的有用物质，变害为利； 4.2 污泥处理工艺流程的选择本次设计的污泥处理工艺流程如下： ①含氰废水污泥→浓缩→单独处置→机械脱水→最终处置 ②含铬废水污泥→浓缩→机械脱水→最终处置 ③重金属废水污泥→浓缩→机械脱水→干化焚烧→最终处置 ④生活污水及电泳漆废水污泥→浓缩→消解→机械脱水→最终处置 5 进度安排 起止日期 工作内容 备注 3.25～4.7 设计准备、文献综述、工艺选择、方案确定、完成开题报告 4.8～4.30 设计计算书及绘制计算草图 5.1～5.20 绘制设计图纸 5.21～6.7 安排设计计算说明 6.8～6.16 准备毕业设计答辩 参考文献： [1]机械工业部第二设计院，电镀废水处理手册[M]，浙江：浙江科技学院出版社，1985。[2]顾国栋.电镀生产管理常识[J]，上海：上海手工业管理，1984。[3]电镀工业污染物排放标准。[4]室外排水设计规范（2006）。[5]给水排水设计手册，1、5、9、10、11卷。[6]金兆峰，徐景成.城市污水回用技术手册[M]。北京：化学工业出版社，2004。[7]北京水环境技术与设备研究中心，三废处理工程技术手册（废水卷）[J]。北京：化学工业出版社，2000。[8]张子杰.排水工程，第2卷第4版[M]。北京：中国建筑工业出版社，2000。[9]金兆峰，余志荣，徐景成.污水处理组合工艺及工程实例[J]。 北京：化学工业出版社，2003。[10]崔毓川，刘振江，张绍义。城市污水处理设施设计计算[M]。北京：化学工业出版社，2004。[11]埃迪公司.污水处理与再利用.第4版[J]。：-希尔，2003。[12]张子杰。环境工程手册：水污染防治卷[M]。北京：高等教育出版社，1996。[13]北京市政工程设计研究院。给水排水设计手册第5卷[M]。第2版。北京：中国建筑工业出版社，2004。[14]对废水中有机质含量的测定[J]，中国。用UV-法对废水中有机质含量的研究。[15]高廷耀，顾国伟，周琪。水污染控制工程，第3版。 第2卷。北京：高等教育出版社，2011。[16]高俊发，王社平。污水处理厂工艺设计手册[M]。北京：化学工业出版社，2003。[17]韩红军，杜茂安。水处理工程设计与计算[M]。北京：中国建筑工业出版社，2005。[18]上海市建设和交通委员会。-2006。室外排水设计规范[J]。北京：中国计划出版社。[19]李浩，王宇，余宇翔。中小型电镀厂镀锌废水处理工艺实践[J]。广东化工，2009，36(6)。[20]张飞娟。工业废水污染防治[M]。上海：同济大学出版社，2004。[21]其他相关标准、规范。 导师意见（对课题的深度、广度、工作量及对毕业设计（论文）结果的预测意见）： 导师日期 院系意见： 主任日期 注：开题报告是毕业设计（论文）答辩委员会审查学生答辩资格的材料之一，此报告应在导师指导下由学生填写，经导师签署意见、院系审核后生效。