表面处理废水设计指南.doc

背他栖吸噬灿踊喧疑拾围缸乓陈膘辛悸花击渍华蕊挂觉他榆丑近砖粒徘择茹褂揍束哩疫屡尽冻栓圆股翱闯名掺风秆伙喳见发搬呢蜕依宛稚马胚忍廖秉勉讹炭讳嚣胺揽醒娄充独详参几金拟祝缝丽淘并并炼看勋澳烤邪耘隙挨绝澜号耽吃皆十宏绢倡蓝循歼福樱滴泞森黔筑诧八憋梳赢柄钓僧郴渍藩掸礼拜铆返药敝概惩耙电装桔啃苯蹬悬贴北孝烽猪触姚糟沸沁帜哺钠糊丑惩户一诀漱矫喜步卫抢窜席袄谊是未栓蛙戊杠焦沿劫囚反慎胯问虱惨雷焊弓算率批碟醉洗衅忘人勿绪交舟袜搁柏境泽伶殊鲜昔侍嫁仙阻媚奸勘闽甘偷页眼民膨熄泵瞪上缉与洗待耶霉虹昧陶碧舍恩荧捌晋生琵乾霹垒仇温净趣8 表面处理行业生产废水治理工程 设 计 指 南氢首堪臆拯余枫树脑袒睹翔蹬倦侦期凝熊护泼贷纷辨履奉秧凭佣怎痢惜态阑洞裕赏桌冻抖唐铡仟昼渤醋团钦钎骇惰聘掳访写滇编伐搽沦哆裹纯环沂维摘产厌派载震比纽刚藐妻韵刨弹寅媚粒旺榷概氦苏团锗戏本筑坪分蓝拍弃吃溃守咙姜囊致彤侍拒员朗峦违旋阳骆鲁嘱俺效嘴茫碱谢僻谤摈迭拼衅读很驳诱烽掳扬钢质儿敢陵矣淘猖眷壳攒瑞蜘展搓瑞闯陶矮斌盾酝窝睦貌肋先罩脂娄胞赁发列研锥涡够汰乘琴霄均册寒酋升业腹绘场凝副曰份绎雹们费环昼光渊情散乘牙局畴瞬彪蜜昏役乃贬枝狭响箔黔杀魄走述寂歇钒黑腊裹罕啄藐泞匣椭撒悼搀萎仲递殷役嘲旷再姨繁沾盾矗筛眉傍埔卡斑崩刨表面处理废水设计指南憎哲语省贬刁终拙毛摆恐劝闰妙浅鲤煽桓涛淀俏估相丘脆辐谨噶艰阿金鲤杭观哄取植磅交绝晦眺跋腻带怔颅络财蚕龙泼脖织跃埃卡锑次验闲睦相棚毯养阁美陈茵怕央憎颇离韶平铁炼悄涩淋茅幸悄情叁故输荔窗柳煞觉队玉衔钙猿碱常希夫种埠讳秀禾诵锥眺睛面赚巷耐镭烯壳完红氧翰报歌倘甫窗叔盘绎隙戊嫉员郴系嘱乘辖索寓穿郝泌垒夜陨百堤语顶嗜升吵车辗销臻崔批徒紊姥加晕祭礼务解禄夯懦誊铭姆梦狰仇环碍苏毁在绪法狼父怂险完懊边钻老析偏丝肉左哗兄稳些秽馆叉亩淳跑颧妇痘啪腆绳埋很炙融氧棋含秧翘讣堵级酉劳有酒狈返皿恨眺香奈菠龄坦事血牛瓮碑塘暖耍哲煎钢歉瀑唐表面处理行业生产废水治理工程 设 计 指 南深圳市宝安区环境科学研究所 2008年06月 1总 则32 废水来源43废水的分类64废水处理的工艺设计75.2.2 设备及材料选用要求176 仪表及自动控制186.1 常用在线监测仪表186.2 废水处理站的电气设计196.2.1设计范围196.2.2供电系统206.2.3线路敷设206.2.4接地设计206.2.5照明设计206.3 自动控制设计207 污泥处理方法227.1 一般规定227.2污泥的浓缩227.2.1 重力浓缩法228 综合设计258.1 平面布置258.2 高程布置258.3 结构设计268.4 给排水、消防及通风278.4.1 给水278.4.3 通风278.5防腐措施288.6安全生产288.7 化验室配置299回用水处理技术31 1总 则1.1为使我区的表面处理废水治理工程设计贯彻科学发展观，符合国家和地方的法律、法规、标准，达到防冶污染，改善和保护环境，提高人民健康水平的要求， 并做到技术先进，经济合理、安全适用，特制订本设计指南。1.2本指南适用于新建、扩建和改建的表面处理废水治理工程。1.3本指南所指的表面处理是针对五金加工应用比较广泛的金属钢铁件、铝及其合金件的表面处理。1.4在选择表面处理废水治理的设计方案时，必须根据表面处理生产工艺、废水排放条件（水质、水量、排放方式和排放标准等）、应达到的回用率以及环境要求等具体情况，经全面经济技术比较后确定。1.5废水治理工程设计应在不断总结科研和工程实践经验的基础上，积极采用经鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备。1.6废水治理工程设计应最大限度地采用机械化、自动化设备，以降低劳动强度，提高废水处理效率和处理设施运行的稳定性。1.7废水治理的构筑物和设备等均应根据其接触介质的性质、浓度和环境要求等具体情况，采用可靠的防腐、防渗、防漏等措施。1.8对于改扩建工程，应充分利用原有设施，加以适当改造，以节省工程投资。1.9废水治理设计时应充分考虑循环经济，清洁生产，以废治废，以及污泥的合理处理。1.10应采用先进节能设备，保证工程质量，降低处理成本。1.11充分考虑二次污染防治以及风险防范措施。1.12除按本指南提出的要求进行设计外，尚需符合国家现有的有关标准和规范。2 废水来源2.1表面处理是利用物理的、化学的，或者其他方法，在金属表面形成的一层有一定厚度，不同于基体材料且有一定的强化、防护或特殊功能的覆盖层。2.2表面处理工艺包括基体前处理、涂层制备、涂层后处理三个部分，常用的有除油、除锈、磷化、氧化、钝化、喷漆、电泳、染色、发黑等。2.3废水主要是来自各工序的冲洗水及浓废液,由于各工序在药液槽中添加的化学药剂不同，污染物的成份比较复杂。废水中有碱性或酸性物质、有机物，且含有多种金属离子和非金属离子，其中有一些为一类污染物，必须经处理后排放。2.4典型的金属钢铁件表面处理工艺流程为：工件除油除锈表调磷化钝化喷漆（喷粉）或电泳(1)除油：目前普遍采用碱性化学除油，除油剂中的主要成分为氢氧化钠、磷酸三钠、OP乳化剂和其它表面活性剂等，废水中的主要污染物为碱性物质、动植物油、悬浮物、CODcr和磷酸盐等。(2)除锈：目前普遍采用酸性化学除锈。除锈剂中主要成分为无机酸（有时添加氢氟酸），废水中的主要污染物为酸、金属离子、氟化物、悬浮物等。(3)表调：为提高磷化膜的质量和性能，一般在磷化之前增加表面调整工序。表调液目前广泛应用的是含碱金属、磷酸钛盐、草酸等。表调后一般不进行清洗而直接进入磷化池，故没有废水产生。(4)磷化：磷化液中一般都含有硝酸、磷酸、金属盐（如锌盐、锰盐、钙盐、镍盐、铜盐等）、促进剂（无机氧化剂、有机硝基化合物、有机络合物、氟化物等）。常温锌系磷化是应用面比较广的磷化方法，主要成份为磷酸二氢锌、硝酸锌、氟化钠和氧化锌等。废水中的主要污染物为酸、氟化物、悬浮物、锌、磷酸盐等。(5)钝化：为增加磷化膜的抗蚀性，一般在磷化后进行钝化，通常采用重铬酸钾和铬酐等钝化剂。废水中主要污染物为酸、六价铬、总铬等。(6)喷漆（喷粉）：喷漆废水来源于漆雾的湿式净化工序。废水中主要污染物高浓度CODcr和悬浮物。喷粉不产生废水。(7)电泳：电泳废水产生于电泳后清洗工序，电泳漆中主要成分为水溶性树脂、颜料、酯类等，与喷漆废水相比排水量较大，废水中主要污染物高浓度CODcr和悬浮物。(8)发黑(发蓝)：一般在机械零件加工和弹簧加工行业使用。发黑液中的主要成分为酸、铜盐、苯二酚等。清洗废水中主要污染物为酸、铜、有机物等。2.5典型的金属铝及铝合金件表面处理工艺流程为：工件除油表调化学抛光化学氧化或电氧化钝化着色(1)除油：目前普遍采用碱性化学除油，除油剂中的主要成份为碳酸钠、磷酸三钠、硅酸钠和表面活性剂等，废水中的主要污染物为酸、碱、动植物油、悬浮物、CODcr和磷酸盐等。应避免使用酸性的二合一除油剂,因为其中添加了大量有机物给增加了废水处理难度。(2)表调：表调是利用氢氧化钠溶液除去铝件表面原有的氧化膜和表面有害的微量成分，再浸入硝酸-氟化氢溶液中去除表面挂灰，然后用水漂洗干净。废水中主要污染物为酸、碱、氟化物等。(3)化学抛光：铝及其合金多采用磷酸基溶液进行化学抛光，抛光溶液主要成分为：磷酸、硫酸、冰醋酸和硝酸等。废水中主要污染物为酸、碱、磷酸盐等。(4)化学氧化或电氧化：化学氧化一般采用铬酸盐为主进行氧化，主要成分是磷酸、铬酐、氟化氢铵、磷酸氢二铵硼酸等，污染物有氟化物、六价铬、磷酸盐等。电化学氧化，因为铬盐的污染比较重，现在普遍采用硫酸为主的阳极氧化。主要成分为硫酸、铝离子和镍盐等，污染物为酸碱、悬浮物、等。(5)钝化：为增加氧化膜的抗蚀性，通常采用重铬酸钾、铬酐等钝化剂或热水封闭和金属盐封闭。废水中主要污染物为酸、六价铬、总铬等。(6)着色：是将经过阳极氧化后的制件，放入有机染料或无机染料的水溶液中染色或电着色。主要污染物为色度、CODcr等。 3废水的分类3.1钢铁件表面处理废水根据污染物的性质一般分为以下几类：(1)酸洗磷化废水：主要来源于酸洗和磷化工序清洗水，含金属离子与无机盐类为低CODcr类；(2)含铬废水： 主要来源于钝化工序产生的含有重铬酸钾或铬酐清洗废水，含有重金属六价铬为低CODcr类,一般经过还原预处理后与一般清洗废水一同物化处理；(3)有机废水：主要来源于除油、喷漆、电泳和发黑工序的清洗水，含有较高的油类、苯类等有机物类物质，主要为等CODcr较高的废水，对于这种废水必须先采用化学氧化沉淀，再采用生化的方法来达到降解CODcr目的；(4)浓废液：主要来源于各生产工序中废弃及更换的槽液，废液中主要污染物为高浓度的酸、碱、重金属或有机物，如排到废水处理系统会造成处理设施无法正常运行。需交由危险废物处理站进行外运处理或回收利用。3.2金属铝及其合金件表面处理废水根据污染物性质、处理工艺和处理后的用途可分为以下几类：(1)综合清洗废水：主要来源于表调和阳极氧化工序清洗水。含金属离子、磷酸盐与无机盐类为低CODcr类；(2)含六价铬废水：主要来源于化学氧化工序产生的含有重铬酸钾或铬酐清洗废水和铬盐钝化工序，含有重金属六价铬为低CODcr类，一般经过还原预处理后与一般清洗废水一同物化处理；(3)有机废水：主要来源于除油、着色等色度和CODcr较高的废水，含有较高的油类、染料等有机物类物质，对于这种废水必须先采用化学氧化沉淀，再采用生化的方法来达到降解色度和CODcr目的，处理后可回用于生产或排放。(4)含磷废水：主要来源于化学抛光工序清洗水，含磷酸盐非常高，水量大时必须分开进行预处理再进入综合水处理，水量较小时可进入综合废水一起处理。3.3浓废液：表面处理浓废液主要来源于各生产工序中废弃及更换的槽液，废液中主要污染物为高浓度的酸、碱、重金属或有机物，如排到废水处理系统会造成处理设施无法正常运行。需交由危险废物处理站进行外运处理或回收利用。 4废水处理的工艺设计4.1处理原理和工艺选择4.1.1混凝沉淀法除磷即向含磷废水中投加混凝药剂，使水中的PO43-生成难溶盐，从水中沉降分离，达到除磷目的。 5Ca2+4OH-+3H2PO42-Ca5OH(PO4)3+3H2O4.1.2石灰除氟的原理是向水中投回石灰乳或氯化钙，使水中的氟化物生难溶的氟化钙，从水中沉淀分离达到除氟的目的。Ca2+2F-CaF24.1.3六价铬的还原投加亚硫酸盐、硫酸亚铁等，在酸性条件下与六价铬发生还原反应，将六价铬还原成三价铬，亚硫酸盐被氧化成硫酸盐，亚铁离子被氧化成三价铁，亚硫酸盐包括亚硫酸氢钠、亚硫酸钠等二种。2H2Cr2O7+6NaHSO3+3H2SO42Cr2(SO4)3+3Na2SO4+8H2OH2Cr2O7+3Na2SO3+3H2SO4Cr2(SO4)3+3Na2SO4+4H2OCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O4.2工艺的确定：4.2.1一般清洗废水的工艺确定：一般清洗废水中含有酸、碱、磷酸盐及重金属等采用应用最广的化学处理方法进行去除，投加石灰乳成絮凝剂达到去除金属离子与悬浮物的目的。虽然一般清洗废水处理起来相对比较简单，但应起注意的是两性物质锌和处理起来难度较大的氟化物。所以在工艺确定是必须要考虑采用二级混凝，并严格控制运行条件才能达到排放标准。4.2.2含铬废水的工艺确定：含铬废水来源于生产工序的钝化、化学氧化等工序，由于废水中铬以六价铬酸根离子的形式存在，所以必须先将铬酸根离子还原成三价铬离子，然后三价铬离子在碱性条件下才可以生成不溶于水的沉淀物，最终将铬从废水中分离出来。亚硫酸盐还原法是深圳地区常用的处理含六价铬废水的方法，它的主要优点是处理后水能达到排放标准，设备操作也简单。4.2.3有机废水的工艺确定：含油废水首先经过隔油池隔除浮油，可选用平流式隔油池。再与喷漆、电泳、着色等有机废水一同进入Fenton试剂氧化阶段，利用H2O2被Fe2+氧化分解成具有极强氧化能力的羟羟基自由基，它与有机物发生反应，使有机物C-C键断裂分解。然后进入接触氧化生化系进行生化处理，使有机物完全降解。有机废水处理的基本任务是去除其中的各种有机物，主要方法根据污染物浓度来确定是用化学氧化法还是生物处理法或是二者结合。化学氧化法，目前也有很多，应用较好的有次氯酸盐和Fenton试剂氧化，对含较高的有机物可采用此方法+生化处理，因为Fenton试剂在降解生化需氧量的同时还可以改变生化需氧量与化学需氧量的比值，为生化处理创造条件。另外，部分企业只有喷漆或电泳等废水，可采用简单的混凝沉淀使水质清澈后回用至生产线，循环使用一定时间后，可交由危险废物处理站统一处理。本工艺只适用于清洗用水水质要求不高，且用水量较小的工业企业。4.2.4金属表面处理废水治理的工艺流程图： 酸 还原剂 PH ORP含铬废水 含铬废水调节池 PH调整池 还原反应池 石灰 PAM 酸 PAC PAM PH PH综合废水隔油池调节池 pH调整池反应池沉淀池回调池反应池 上清液 泥饼外运厢式压滤机污泥浓缩池 回用或排放排放堰 清水池 沉淀池 Fenton试剂 PAM PH PH 有机废水隔油池调节池 化学氧化池 反应池沉淀池兼氧池 干泥饼外运污泥脱水系统污泥池 好氧池 排放或回用清水池过滤池气浮池反应池 PAC PAM4.3工艺流程控制条件4.3.1含铬废水单设调节池进行水质和水量的均衡，停留时间不得小于8小时； PH调整池池内要装有PH自动控制系统，通过PH控制系统自动控制酸的加入量，控制PH值2-3；还原池内要装有ORP自动控制系统，通过ORP自动控制系统控制还原剂的加入量，使ORP值300-350mV；经还原后的含铬废水排入综合清洗废水调节池再进行处理。4.3.2综合废水设调节池使水质和水量得到均衡；PH调整池要装有PH自动控制系统控制石灰的加入，PH控制在10.5左右；混凝反应池根据水量可设快混和慢混池，通过计量泵定量加入混凝剂与助凝剂；沉淀池如水量不是特别大应采用斜管沉淀池进行固液分离（长宽比不得小于2：1、深度不得小于3.5米、表面负荷不可大于0.7m3/(m2.h)），较大水量时可选用辅流沉淀池；PH回调池通池内装PH自动控制系统控制PH在8左右；絮凝反应池通过计量泵定量投加絮凝剂聚合氯化铝和助凝剂聚丙烯酰胺；（设计时应综合考虑锌和铝等两性物质与磷及重金属离子沉淀条件相矛盾之处，通过碱性沉淀是不完全的在回调时又会析出等；另外氟化物的去除用石灰处理理论上可以降到10mg/l以下，但在实际应用中处理后在15-18mg/l，经实践证明石灰与铝盐的结合可以控制在3 mg/l以下推荐使用此工艺，其它工艺使试验成功后方可使用）；二沉池同采用沉淀池进行固液分离；可选择过滤器过滤细小悬浮物后回用或外排。 4.3.3除油、喷漆、电泳和着色等高CODcr废水，须设隔油池对漂浮物和浮油进行隔除；设调节池对水质和水量进行均衡；化学氧化池通过计量泵加入硫酸亚铁和双氧水，投加量为进水量的0.2-0.6%和0.03-0.08%，通过PH计控制PH为3.0左右池内氧化时间为30分钟左右； PH回调池通过PH计控制碱的加入控制PH值为8.2左右，同时加入聚丙烯酰胺使矾花增大；采用沉淀池进行固液分离；兼氧建议采用水解酸化池，在兼氧菌的作用下完成大分子有机物分解成小分子有机物的过程；好氧建议采用接触氧化池，在好氧菌的作用下达到降解有机物的目的（如果条件允许可加入少量生活污水为微生物提供氮、磷等营氧），其中气水比控制在12-15：1；絮凝反应池通过计量泵投加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺使水中悬浮物凝聚成较大的矾花；通过气浮或斜管沉淀进行固液分离；可设过滤池过滤后回用于车间。4.4主要污染物的几种处理方法的介绍: 4.4.1含油废水：废水中的油类分为浮上油、分散油和乳化油3种状态存在。一般处理方法为： 含油废水 隔油 气浮过滤出水 由于废水中所含油类的种类、浓度、特性和处理要求不尽相同，处理方法和流程也随之而异，因此上述流程应根据含油废水性质、含量、处理要求、工艺条件及其它因素进行取舍和组合。隔油池处理类型为自由浮上分离装置，一般用于处理以浮上油为主，应用平流式隔油池的较多，一般停留时间为1.5-2.0小时，水平流速2-5米；气浮用于分离粒径小于100um的分散油或相对密度大于1的重油，一般应用加压溶气气浮或市面上比较先进的气液混合泵一体泵，气液混合泵不像传统的加压溶气应用设备那么多一台泵就可以完成，而且运行稳定。气浮池溶气水为原水量的10-30%，溶气罐压力0.4Mpa，溶气时间3-6分钟，气浮池水力停留时间30-50分钟，水平流速4-15mm/s，一般出水油含量低于10mg/l以下。过滤为保证出水而设，一般采用市售或加工的活性炭过滤器即可。4.4.2乳化液废水处理：来自轧钢、机械制造的乳化液废水，一般具有含水量高。含油量高达升数万毫克，其中乳化油含量为2-5%；油粒细。粒径大多在0.1-2um之间，高度分散在水中；废水中含有大量有机物质。各种表面活性剂组成的乳化剂及有机防锈添加剂耗氧量高。处理方法一般需要两级处理，第一级为破乳除油；第二级为水质净化，使CODCR达到排放要求。破乳，常用的是药剂破乳法。常用的有盐析法、凝聚法、混合法和酸化法。盐析法向废水中投加盐类电解质，破坏乳化液油珠的水化膜以及其双电层结构，使油珠聚集析出。如果加入的电解质是二、三价的钙、镁、铝等盐类，还可置换活性剂中的钠、铵等，使之成为钙、镁、铝的金属皂。这个置换反应亦起破乳、析油、分层作用。盐析破乳后析出的油质较好，但出水水质浑浊，还需加凝聚剂进行澄清。凝聚法所用凝聚剂有：明矾、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺等。均有较好的效果，而聚合氯化铝和明矾的配合使用是最为显著的。混合法即盐析和凝聚两法的结合，此法比盐析法析出的油质发好，比凝聚法投药量少。先用少量的盐使乳化油珠初步脱稳，再加少量的凝聚剂，使之凝聚分离。酸化法是往乳化液废水中回入废酸或新酸，使乳化液中的脂肪酸皂化为不溶于水的脂肪酸而分离出来。酸的投加量以使PH值降至2以下为宜。等分离油后，用石灰乳中和，使废水PH达到6-9。4.4.3含氟废水处理：含氟废水处理方法一般分为混凝沉淀法及吸附法两类。其中混凝法最为普遍。根据所用药剂的不同，又可分为灰法、石灰-铝盐法、石灰-镁盐法、石灰-过磷酸钙法等。吸附法一般用于深度处理。含氟废水经混凝沉淀法处理，含氟量已降到5-20mg/l时，再用吸附法进一步处理。石灰法：向废水中投加石灰乳，使钙离子与氟离子反应生成氟化钙沉淀，Ca2+2F-CaF2。18时，氟化钙在水中的溶解度为16mg/l，按氟计则为7.7mg/l，故石灰法除氟所能达到的理论极限约为8mg/l。一般经验，处理后水中氟含量为10-30 mg/l。石灰法除氟应用的比较普遍，具有操作管理简单的优点。但泥渣沉降缓慢，较难脱水。为提高除氟效率，在石灰法处理的同时投加氯化钙，在PH8时，可取得较好的效果。石灰-铝盐法：向废水中投加石灰乳，调整PH6-7.5。然后投加硫酸铝或聚合氯化铝，生成氢氧化铝絮凝体，及附水中氟化钙结晶及氟离子，沉淀后除去。其除氟效果与投加铝盐量成正比。如废水有其它污染物存在，如重金属或磷酸盐等需要PH调整较高时，为了达到除氟效果，必须采用二级絮凝沉淀或气浮。 4.4.4磷化废水处理：目前除磷技术主要有生物法、化学法两大类。生物法要是适合处理低浓度及有机态含磷废水；化学法主要混凝沉淀法应用的广泛，主要适合处理无机态含磷废水，其中混凝沉淀与结晶综合处理技术，是一种可靠的高浓度含磷废水处理方法。 混凝沉淀法除磷即向含磷废水中投加混凝剂，使水中的磷酸根生成难溶性盐，从水中沉淀分离，再利用沉淀、气浮或过滤等方法将磷从废水中除去，达到除磷的目的。其主要优点是除磷效率高，处理效果稳定可靠。用此法除磷的常用药剂有石灰、铝盐和铁盐等三大类。 石灰除磷：石灰除磷是投加石灰与磷酸盐反应生成羟基磷灰石沉淀，由于石灰进入水中，首先与碳酸根作用生成碳酸钙沉淀，然后过量的钙离子才能与磷酸盐反应生成羟基磷灰石沉淀，因此所需的石灰量主要取决于待处理废水的碱度，而不是废的磷酸盐含量。一般控制PH在9.5-10之间，除磷效果最好。对于不同废水的废水石灰的投加量，应通过试验确定。 铝盐除磷：铝盐除磷常用的药剂是硫酸铝和铝酸钠，其除磷反应式分别如下：Al2(SO4)314H2O+2H2PO4-+4HCO3-2AlPO4+4CO2+3SO42-+18H2ONa2Al2O4+2H2PO4-2AlPO4+2Na+4OH 由反应式可以看出，投加硫酸铝会降低废水的PH值，而投加铝酸钠会提高废水的PH值。因此硫酸铝和铝酸钠分别适于处理碱性和酸性废水。铝盐的最佳投加量不能按计算确定，必须经过试验确定。 三氯化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁等都可以用来除磷，常用的是三氯化铁。三氯化铁与磷酸盐的反应式为： FeCl36H2O+H2PO4-+4HCO3-FePO4+2CO2+3Cl-+8H2O 磷化铁沉淀的最佳PH值范围为4.5-5.0，实际应用中PH值在7左右甚至超过7，仍有较好的除磷效果。另外，在固液分离不好的情况下，铁盐除磷有时会使出水呈微红色。化学除磷最大的问题是会使污水处理场污泥量显著增加。 4.4.5有机机废水处理：有机废水主要来自除油、喷漆、着色、电泳等清洗废水，有机物通常用生化需氧量或化学耗氧量综合表示其含量，是有机废水处理的主要指标。此外，有机废水中往往含有大量的有其它污染物，亦需同时考虑其他的处理方法。 生物处理分为好氧生物处理和厌氧生物处理两类。好氧生物处理除传统的普通活性污泥法和普通生物滤池外，在深圳应用较多且成熟的接触氧化和SBR法等。厌氧生物处理除传统的普通厌氧消化池外，应用较好的有水解酸化和UASB（生物流化床）。对于中、低浓度（CODcr小于400 mg/l）且可生化性好的有机废水一般直接采用好氧生物处理；对高浓度有机废水一般采用厌氧生物法预处理，然后再进行好氧生物处理；对高浓度可生性又很差的有机废水可先用化学氧化做预处理（Fenton试剂应用较多，效果好），可根据情况是否设置厌氧生化中间处理，或直接采用好氧生化进一步处理。5构筑物、设备及材料5.1 主要构筑物设计根据表面处理废水的各种处理工艺的设计，废水处理主要设施包括隔油池、调节池、反应池、沉淀池、化学氧化池、接触氧化池、过滤池以及污泥浓缩池等。一般表面处理废水处理站的处理设施采用钢筋混凝土结构，内部采用环氧树脂防腐蚀处理和防渗处理，外部进行瓷片装饰，钢混设施具有坚固耐用、施工方便的特点。5.1.1隔油池废水处理站的隔油池主要用于除油脱脂废水的浮油处理，一般采用普通平流隔油池，隔油池设计参数如下：池深：1.5-2.0(m)流速：2-5mm/s停留时间：1.5-2.0h隔油池表面设集油管或刮油机收集浮油5.1.2调节池废水处理站的调节池主要起均化水质、调节和储存废水水量的作用，其有效容积按照8小时进行设计，同时应满足1.5-2倍滤池冲洗水所需的的容积。调节池底部一般安装穿孔曝气管进行混和搅拌。5.1.3反应池反应池为PH调整池、混凝反应池、氧化反应池、还原反应池，PH调整池和混凝反应池一般停留时间在15-30分钟左右，分别采用机械搅拌混均，pH调整池和混凝反池的搅拌速度为60-100r/Min，慢混池采用20-40r/Min。搅拌器的桨板水平线速度宜采用0.3m/s左右。pH值的调整采用pH控制系统进行自动投加。另外，反应池应设计成方形结构，为了达到很好的集水和布水效果充分利用反应池的容积最好设计导水槽，采用下部集水、上部布水的作用；池内加药点的控制应在各反应池的入水口处；PH等在线监测仪器应在反应池的出水口处或在中水位处。5.1.4沉淀池表面处理废水常用的沉淀池一般采用斜管（板）沉淀池，设计参数如下：水力表面负荷：0.5-1.0m3/m2.h沉淀时间：3-4小时斜管倾角：60斜板（管）高度：1000mm斜板间距：30-50mm进水采用穿孔配水板进行配水出水采有溢流式集水槽，出水堰负荷：2-5m3/m.h沉淀池底部设污泥斗，可采用重力排泥和机械抽吸排泥方式大型的电镀废水处理站可采用辐流式沉淀池。5.1.5过滤池一般采用重力式快滤池，滤料采用无烟煤和石英砂双层滤料，设计参数如下：滤速：4-5m/h 作有水头：1.2-1.5m滤料高度：700-1000mm冲洗强度：4.5-5.0m3/m2.h冲洗时间：15Min冲洗可采用自来水或清水池的清水。 大型废水处理站一般采用更大过滤速度的过滤罐对废水进行过滤，石英砂过滤机的滤速可达10-15 m/h，纤维球过滤器的滤速可达25 m/h。5.1.6污泥浓缩池污泥浓缩池主要作用是储存污泥、对污泥进行重力浓缩、加药调理污泥等三个功能，从沉淀池排出的污泥到污泥浓缩池进行储存集中，然后抽到压滤机进行脱水。污泥浓缩池采用间歇式重力浓缩方式，上清液排回调节池进行再处理，底部浓缩后的污泥再进行脱水。污泥浓缩池的停留时间一般设计为8-12小时。污泥浓缩池底部可设穿孔曝气管，对加药的污泥进行混和调理。5.1.7接触氧化池接触氧化池应根据进水水质和处理程度确定采用一段式或二段式。平面形状宜为矩形，有效水深为4-5m。废水在接触氧化池内的停留时间为8-12小时。COD容积负荷取1.0-1.4Kg/m3.d。接触氧化池底部安装曝气装置对废水进行充氧，常用的曝气装置有微孔曝气器、曝气软管以及散流式曝气器等，气水比为10:1-20:1。接触氧化池内安装生物填料，填料高度为2.5-3.5(m)，生物填料有半软性填料和组合式立体弹性填料等。接触氧化池底部设排泥斗设计，以利于排除池底部的污泥。5.2 常用设备及材料选用要求5.2.1 一般要求废水处理站的设备及材料首先应满足工艺设计参数的要求。废水处理站的设备及材料应优先选用国内优秀品牌，该设备和材料必须达到环保或其它行业标准要求。也可选用国外同类名牌产品。5.2.2 设备及材料选用要求废水处理站的主要设备及材料的选用要求见表1： 表1 主要设备及材料选用要求 序号产品名称 产品品种 规格及材质 推荐品牌 1提升泵单吸离心泵管道泵、潜水泵自吸泵SUS304、SUS306、塑胶等台湾川源、塑宝上海申银广州宏业等 2污泥泵气动隔膜泵螺杆泵SUS304、SUS306、塑胶等VERDER进口气动泵德国耐驰牌螺杆泵 3加药泵计量泵磁力泵塑胶PAUSAFEEDER日本IWAKI 4气浮机平流式竖流式钢制、玻璃钢制或混凝凝土制宜兴第一环保设备厂日本尼可尼气浮泵 5过滤机石英砂活性炭多面球碳钢、玻璃钢江都给排水设备厂宜兴第一环保设备厂浙江兄弟环保设备厂 6脱水机械厢式压滤机带式压滤机增强聚丙烯框广东煤矿机械厂杭州建华压滤机厂7PH/OPR控制系统PH控制系统ORP控制系统输出电流20mv台湾比特美国BJC 8搅拌机立式卧式SUS304SUS306宜兴第一环保设备厂 9鼓风机三叶罗茨鼓风机低噪声川源牌、恒荣牌、海福德10曝气设备微孔曝气器刚玉微孔橡胶微孔宜兴大塍水处理设备厂浙江玉环净化厂11生物填料弹性立体组合式半软性PE塑胶宜兴大塍水处理设备厂浙江玉环净化厂12管道给排水用塑胶管曝气用镀锌钢管无缝钢管UPVCABS工程塑料江阴化工塑胶厂深圳八达塑胶厂广州华亚管业13阀门球阀、蝶阀、止回阀闸阀UPVCABS工程塑料铸铁天津塘沽阀门厂长沙阀门厂14过滤介质石英砂、无烟煤料径福建晋江栖霞砂厂山西阳泉华耀滤料厂14活性炭颗粒炭、粉末炭上海焦化总厂活性炭厂承德兴华活性炭公司6 仪表及自动控制6.1 常用在线监测仪表随着生产的发展和科技技术的进步，电镀废水处理站的自动化控制程度越来越高，为此对废水处理进行在线监测的仪表设备的要求也越来越高。废水处理站需要在线监测的参数多种多样，有温度、压力、液位、流量等热工量，也有PH值、溶解氧、电导率等成分量，这些测量仪表在废水处理站的自动控制系统中占有重要位置。它们大致由测量元件、中间传送部分和显示部分等三部分组成。废水处理站常用的在线仪表有以下几种：6.1.1流量测量仪表 用于测量废水进、出水流量以及污泥回流等的流量，电镀废水处理过程中常用的流量计有转子流量计，差压式流量计、超声波流量计、电磁流量计以及涡街流量计等。6.1.2温度测量仪表用于进、出水的温度。温度测量仪表有双金属温度计、热电阻以及热电偶等。PT100热电阻温度较常用。6.1.3液位测量仪表 用于测量调节池、中间水池、污泥池、配药箱等部位的水位高度。液位测量仪表包括玻璃液位计、浮标液位计、差压液位计、沉入式液位计和超声液位计等五种。6.1.4溶解氧分析仪（DO仪） 溶解氧分析仪是废水处理站好氧生物处理单元的控制监测中最重要的仪表，可监控曝气池内细菌的新陈代谢状态。废水处理站常采用DO仪的监测数据控制对曝气池进行供氧的鼓风机的开启。6.1.5酸度计 用于测量废水处理过程中进、出水以及反应池内反应的PH值，是废水处理站常用的在线监控仪表。通常采用PH仪进行测定。6.1.6压力表 过滤管路的压力、鼓风机出口管路的压力以及污泥压滤机的压力等部位均需通过压力来控制水泵或风机的运行等。压力表常采用弹簧式压力表和压力变送器。6.2 废水处理站的电气设计6.2.1设计范围设计范围包括：动力系统、照明系统、接地系统。6.2.2供电系统采用TN-C-S供电系统，电源采用VV22-1KV电力电缆由附近供电点埋地敷设引至中央控制室电控柜。6.2.3线路敷设所有从中央控制室电控柜引出的电缆均沿桥架敷设，从桥架引至各用电设备的线路均采用VV-1KV型电力电缆，穿PVC管沿墙（地）或池壁明敷或暗敷，不得交叉。打扭，必须固定牢靠。保护管与设备接线盒之间采用金属软管连接，照明线路采用BV-500V导线穿PVC管沿走道板暗敷。动力和信号电缆应分开敷设，保持安全距离，防止电磁干扰。6.2.4接地设计用电设备的接地设计分为保护性接地和功能性接地。保护性接地是为了保证电网故障时人身和设备的安全而进行接地，包括保护性接地、过电压保护接地以及防静电接地三种。对所有正常非带电设备的金属外壳、电控柜等均做好可靠接地，进线电缆处进行重复接地，接地电阻不大于4欧姆。6.2.5照明设计废水处理站的照明设计应按照工业企业照明设计标准执行，分为正常照明和应急照明两种，应对照明的供电、分布、强度以及照明所用光源进行选择。6.3 自动控制设计废水处理站的自动化控制采用集散型现场总线控制系统。PLC控制系统由CPU、存储器、输入输出接口、通讯接口、编程器和电源六部分组成，分为中央控制系统和现场控制系统，可实际人机对话，实际对废水处理过程中的主要工艺参数进行数据显示、数据处理、数据存储、报警、打印以及手动/自动转换。PLC控制系统的主要控制方式如下：6.3.1污水提升泵的自动控制在调节池中安装液位计，控制提升泵的运作。当水位到达提升泵设计开启的高度时，提升泵自动开泵；当水位低于提升泵设计关闭的高度时，提升泵自动关泵。6.3.2搅拌机的自动控制搅拌机与提升泵联动，随提升泵的开启、停止而停止。6.3.3加药泵的自动控制部分药剂由pH计及OPR计自动控制投加，部分药剂与提升泵联动。各药箱中装有液位计，当药箱中药快要用完时，系统会发出配药报警或自动投加药剂开始配药。6.3.4污泥抽吸泵的自动控制沉淀池的污泥抽吸泵通过测定沉淀内的污泥量进行自动开关，或通过时间控制。6.3.5风机的自动控制系统曝气池内安装有DO测量仪，由测量仪的数据和PLC主机来控制风机的开关。6.3.6过滤泵的自动控制通过中间水池内的液位计和过滤机的压力数据控制过滤泵的开关，当过滤机的过滤压力达到一定数值后进行自动反冲洗。所有控制系统的工作状态及各电机设备的工作、故障状态均可在中央控制柜的工艺流程模拟显示图上进行显示，通过中央控制柜都可以对各设备实现手动自动控制切换，对备用设备在工作设备故障时可自动投入。该系统具有：在操作终端CRT上显示工艺流程图，工艺参数，电气参数，设备运行状态功能。7 污泥处理方法7.1 一般规定6.1.1废水处理过程产生的污泥中含有重金属，应根据实际情况进行减量化、稳定化和无害化处理，并逐步提高资源化程度。6.1.2废水污泥的处理方法有浓缩、机械脱水以及综合利用等