吨每天线路板废水处理工程设计毕业论文 48页

采区变压器的选择变压器的型号选择在确定变压器型号时，应考虑变压器的使用场所、电压等级和容量等级，还应考虑巷道断面、运输条件、备品配件来源等因素。一般在变电硐室内的动力变压器，选择矿用一般型油浸变压器。为了供电经济性，应尽量选用低损耗变压器。故选用矿用变压器KS11。变压器台数确定对采区变电所一台变压器满足要求时尽量选一台。如需采用多台变压器时，最好不采用几个工作面共用一台变压器的供电方式。如采区变电所的供电负荷中有一类负荷，变压器的台数不得少于两台。根据现场情况，选一台变压器。（9）低沼气矿井、掘进工作面与回采工作面的电气设备应分开供电，局部扇风机实行风电沼气闭锁，沼气喷出区域、高压沼气矿井、煤与沼气突出矿井中，所有掘进工作面的局扇机械装设三专（专用变压器、专用开关、专用线路）二闭锁设施即风、电、沼气闭锁本科毕业设计（论文）1500吨/天线路板废水处理工程设计学院环境科学与工程学院专业环境工程年级班别08级环境工程（1）班学号3205000225学生姓名朱建华指导教师薛永强汤兵2013年6月1日对于采区变电所的位置是由供电局电压等级，采煤方法采区巷道布置方式和工作面机械化程序等因素决定的，所以选择变电所位置时应满足以下条件：尽量位于负荷中心，以减少低压线路长度和电压损失，保证采区设备的供电质量。根据电缆敷设的合理性将配电点分别设在各区段主斜井与副斜井人行通道处合适的位置上。这些配电点随工作面的推进定期移动。变电所内要求通风良好，温度不得超过附近巷道温度5℃。设备运输要方便，便于电缆进出，地质条件好，顶底板稳定，无淋水。每个采区最好只设一个变电所，对整个采区和掘进工作面供电，并且尽量不迁移或少迁移变电所，减少变电所硐室的开拓费用。故采区变电所位置如采区巷道布置附图所示（1）在正常工作时电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的温升，否则电缆将因过热而缩短其使用寿命或迅速损坏。橡套电缆允许温升是65°，铠装电缆允许温升是80°，电缆芯线的时间温升决定它所流过的负荷电流，因此，为保证电缆的正常运行，必须保证实际流过电缆的最大长时工作电流不得超过它所允许的负荷电流。n设计说明本毕业设计的课题是1500吨/天线路板废水处理工程设计。该工程设计的平均流量是1500t/d，进水水质状况是Cu2+为30～50mg/L，Ni2+为5～10mg/L，CODcr为700～900mg/L，PH为3～12，SS为300mg/L。根据广东省《污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段一级标准，排放污水的水质应达到如下指标：Cu2+为0.5mg/L，Ni2+为1.0mg/L，CODcr为90mg/L，PH为6-9，SS为60mg/L。线路板生产废水，以重金属铜离子污染为主，废水种类复杂，PH变化大，应先分别收集，单独预处理后再集中处理。络合物的处理用化学置换法，但条件许可的话也可用稀释混合法，这样可节约药剂，降低成本。有机物废液经酸化中和反应后，流入调节池，再进行混凝沉淀处理。线路板废水的污泥含有铜、镍等贵重金属，可回收变废为宝。针对线路板废水的这些特点，本设计采用分类处理的物化沉淀为主工艺处理线路板废水。该方法具有工艺简单，处理效果好，构造简单，便于操作和维护等优点，是处理线路板废水的理想工艺，经过处理后的出水各项指标均达到广东省《水污染物排放限值》一级标准。关键词：线路板废水，重金属，分类处理，物化沉淀对于采区变电所的位置是由供电局电压等级，采煤方法采区巷道布置方式和工作面机械化程序等因素决定的，所以选择变电所位置时应满足以下条件：尽量位于负荷中心，以减少低压线路长度和电压损失，保证采区设备的供电质量。根据电缆敷设的合理性将配电点分别设在各区段主斜井与副斜井人行通道处合适的位置上。这些配电点随工作面的推进定期移动。变电所内要求通风良好，温度不得超过附近巷道温度5℃。设备运输要方便，便于电缆进出，地质条件好，顶底板稳定，无淋水。每个采区最好只设一个变电所，对整个采区和掘进工作面供电，并且尽量不迁移或少迁移变电所，减少变电所硐室的开拓费用。故采区变电所位置如采区巷道布置附图所示（1）在正常工作时电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的温升，否则电缆将因过热而缩短其使用寿命或迅速损坏。橡套电缆允许温升是65°，铠装电缆允许温升是80°，电缆芯线的时间温升决定它所流过的负荷电流，因此，为保证电缆的正常运行，必须保证实际流过电缆的最大长时工作电流不得超过它所允许的负荷电流。nDesignintroductionThelessonofthisgraduatedesignis1500ton/daycircuitplankwastewaterprocessingtechnologicaldesign.Theenteringwater'sconditionisCu2+=30~50mg/L,Ni2+=5~10mg/L,CODcr=700~900mg/L,PH=3~12，SS=300mg/L.AccordingtotheprovinceofGuangdong’s《pollutantexhaustionstandard》（DB44/26-2001）,inwhichthesecondtimeaclassstandardlimitthattheexhaustedwastewatermustreach:Cu2+=0.5mg/L,Ni2+=1.0mg/L,CODcr=90mg/L,PH=6~9,SS=60mg/L.Thecircuitplankmanufacturingwastewater,whichheavymetalscopperionspollutionismain,itscompositioniscomplicateanditsPHvariesverybig.Shouldbecollectedseparatelyafterpretreatmentcentralized.Handlingcomplexchemicalreplacement,iftheconditionspermit,thedilutionmixingmethodcouldalsobeused,suchsavingsPharmacy,reducecosts.Acidificationbyorganicwasteandinresponseandthenregulatetheinflowpoolandthencoagulationtreatment.PCBwastewatersludgecontainingcopper,nickelandotherpreciousmetals,recyclablewastetotreasure.Accordingtothesecharacteristicsesesofthecircuitplankwastewater,thisdesignadoptsthemathodthatclassificationhandlesandprecipitationhandlesforthemaincraftprocessingthecircuitplankwastewater.Thatmethodhasthecharacteristicsofsimplecraft,effectivehandle,simplestructure,easytooperationandsupportandsoon,whichisanidealcrafttohandlescircuitplankwastewater.Afterhandlingthewater’svariousindexsignsthatallattainthe《exhaustionstandardindirtywater》inGuangdongprovinceKeywords:circuitplankwastewater，heavymetal，theclassificationhandles，physicsandchemistryprecipitation对于采区变电所的位置是由供电局电压等级，采煤方法采区巷道布置方式和工作面机械化程序等因素决定的，所以选择变电所位置时应满足以下条件：尽量位于负荷中心，以减少低压线路长度和电压损失，保证采区设备的供电质量。根据电缆敷设的合理性将配电点分别设在各区段主斜井与副斜井人行通道处合适的位置上。这些配电点随工作面的推进定期移动。变电所内要求通风良好，温度不得超过附近巷道温度5℃。设备运输要方便，便于电缆进出，地质条件好，顶底板稳定，无淋水。每个采区最好只设一个变电所，对整个采区和掘进工作面供电，并且尽量不迁移或少迁移变电所，减少变电所硐室的开拓费用。故采区变电所位置如采区巷道布置附图所示（1）在正常工作时电缆芯线的实际温升不得超过绝缘所允许的温升，否则电缆将因过热而缩短其使用寿命或迅速损坏。橡套电缆允许温升是65°，铠装电缆允许温升是80°，电缆芯线的时间温升决定它所流过的负荷电流，因此，为保证电缆的正常运行，必须保证实际流过电缆的最大长时工作电流不得超过它所允许的负荷电流。n目录1前言11.1处理废水类型及流量11.2设计进水水质11.3设计出水水质11.4设计依据11.5设计范畴21.6设计原则22线路板废水的处理工艺比较32.1线路板废水的水质特性32.2线路板废水处理方案比较42.2.1离子交换法处理线路板废水42.2.2气浮法处理线路板废水52.2.3分类处理的物化沉淀法处理线路板废水62.3线路板废水处理工艺方案选择73工程设计93.1设计计算部分93.2各构筑物、设备单元设计93.2.1含镍重金属废水预处理部分设计计算93.2.2含络合物的废水预处理部分设计计算103.2.3有机废水预处理部分的设计计算143.2.4综合废水处理设计计算203.2.5污泥处理系统的设计计算283.3线路板废水处理工程设备的选型313.3.1含络合物的废水预处理部分的设备选型313.3.2有机废水预处理部分的设备选型323.3.3综合调节池到中和絮凝池的设备选型32n3.3.4斜管沉淀池的污泥泵选型333.3.5活性炭吸附池到清水池的泵选型333.4线路板废水处理工程的总体布置333.4.1平面布置333.4.2高程布置344工程投资概算及效益分析354.1主要构筑物、建筑物及投资概算一览表354.2各类设备投资概算一览表364.3总投资概算374.4效益分析37结语39致谢40参考文献41附录42nn1前言1.1处理废水类型及流量本次工程设计是线路板废水1500t/d，即设计流量为62.5t/h（按24小时计算）。线路板废水和其他废水比较起来，线路板废水中含铜离子浓度较高，及含铜络合物存在，废水种类复杂，pH变化大，废水达标处理有一定的难度。1.2设计进水水质根据设计要求，设计排放污水的进水水质如下表：表1.1进水水质Cu2+mg/LNi2+mg/LCODcrmg/LPHSSmg/L30～505～10700～9003～123001.3设计出水水质根据广东省《污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段一级标准，设计排放污水的水质应达到如下指标：表1.2出水水质Cu2+mg/LNi2+mg/LCODcrmg/LPHSSmg/L0.51.02.06～9601.4设计依据1.《水污染物排放标准》DB44/26-20012.《室外排水设计规范》GBJ14-873.《工业污水处理工程设计规定》DBJ08-71-984.《泵站设计规范》(GB/T50265-97)5.《水污染控制工程(下册)》6.《三废处理工程技术手册》7.《中华人民共和国环境保护法》41n1.5设计范畴某线路板生产厂废水处理系统工程的处理方案，设计范围如下所示：1.本工程设计范围为厂区电路板生产废水，不包括雨水及厂区生活污水。2.本工程设计包括污水处理工艺、总图、给排水、电气控制、土建、机械设备、仪表、实验分析等专业。3.本工程设计为污水处理站，自调节池至界区排放口计止，包括污水处理和污泥处理。4.本工程所需的电源、自来水管，均需建设方按设计要求送至污水处理站界区内。1.6设计原则1.设计方案严格执行有关方面环境保护和工程建设的规定，保证出水达到并优于广东省地方第二时段的一级标准。2.采用经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用。3.设备选型兼顾通用性和先进性，处理稳定可靠、效率高、管理方便，维修、维护工作量少，价格适中。4.整个工程布局应合理、规范，与厂区协调一致。5.尽量采用占地面积少的工艺和设备，平面布置要紧凑合理。6.工作设计完成后，力争达到社会效益、经济效益和环境效益的统一。41n2线路板废水的处理工艺的选择2.1线路板废水的水质特性线路板厂废水一般可分成9类废水，各类废水的水质水量如下：（1）铜氨刻版后的残浓液，腐蚀性强，深蓝色，主要化学成分是氯化铜和氨络合离子。溶液含Cu2+及大量的氨络合物，此废水可回收后生产硫酸铜和硫酸铵。（2）蚀版后漂洗第2～4次废水，呈浅蓝色，是铜氨络合离子的稀液，PH值8～9，每台蚀版机每小时的污水量为1～1.5m3。（3）碱洗线路板油墨的残液，呈强碱性，其中1～2％油墨皂化物，残存NaOH约5～8％，每2～3天排放一次，每次约200L。该废液设中间槽收集，经沉降取上层清液作中和剂用于污水处理，沉渣去干渣池和污泥一同处理。（4）磨版机工艺废水，主要来源是清洁复铜版表面的油污和氧化层。这部分的污水含量情况：一般使用2～3％的稀硫酸脱氧化层，存在Cu2+；含打磨的金属铜粉末PH为3～4，每台磨版机产生的污水量为1m3/h。（5）机冲洗胶片废水及脱胶片废水，含光敏树脂胶膜及部分溶纤剂，溶纤剂是氨基乙醇。此溶液呈碱性（PH14以上），浓残液要独立处理。加入1～2％的工业浓硫酸调整PH5.5～6，搅匀后释出大部分的浓胶成团状浮于水面，捞出净置脱水送去焚烧，水溶液经毛绒布过滤后经活性炭吸附脱色后排入污水池继续处理。（6）过硫酸铵残液及漂洗水。浓过硫酸铵残液，呈强酸性和腐蚀性，过硫酸铵经水解后放出离子氧变成焦硫酸铵。漂洗稀液，内含10～20ppm过硫酸铵，可集中到均化池中处理。（7）电路片电镀废水，只要是工艺漂洗水。镀铜液的主要成分是硫酸铜和其他添加剂。线路板经沉铜处理后，再进行镀镍和镀金。沉铜后浓残液经粗化、敏化、活化处理，废液内含氯化锡，用石灰中和沉降处理，水量少，对废水处理影响不大。（8）镀镍第一次洗水，含Ni2SO4NiCl5～10mg/L，由生产槽回收。（9）镀金第一次洗水回收，第二、第三过漂洗水集中到污水均化池。总的来说，线路板车间废水中主要含Cu2＋，Ni＋，Au＋，Pd2＋，Sn2＋等金属离子，铜离子占总含量的90％以上，其他含量很小，重金属占总浓度约20～100m/L。41n线路板废水和其他废水比较起来，线路板废水中含铜离子浓度较高，及含铜络合物存在，废水种类复杂，pH变化大，废水达标处理有一定的难度，如果单纯靠中和沉淀法是难以做到达标的。因为络合铜(EDTA铜络离子或铜氨络离子，其结构相当稳定，溶解于水，不沉淀)，一般只占总水量的1％～3％，但由于其络合物极稳定，若不将络合物破除，出水中的铜离子肯定不能达标(0．5mg／L以下)。络合铜废水若与其他的污水混合在一起进行处理，为破络合物则投药量非常大，运行费用增加．因此络合铜废水必须进行预处理。比较有效的办法是先将络合铜破解（即还原反应），将铜离子分离成游离状离子，然后进入中和池里，当中投加碱或石灰乳，生成氢氧化铜这一难溶解物；另外延长沉淀时间对铜离子的去除更加有帮助。最后出水进行深度处理，采用砂滤、活性炭吸附系统，目的是为了防止出水CODCr及铜离子浓度过高而备用的，同时也使该处理工艺更加完整，处理效果更好。处理方法上我们采用化学沉淀法处理，工艺上配备国际先进的PH自控投药系统，使加药方式自动化，以确保废水经治理后实现达标排放。另外，考虑到油墨废水CODCr较高,直接流入后级处理系统对该处理系统冲击较大,故考虑油墨废水先进行预处理，调整PH值及沉淀大量有机物后进入总调节池；重金属废水也要进行预处理，调整PH值，并加絮凝剂进行处理后进入总调节池。2.2线路板废水处理方案比较2.2.1离子交换法处理线路板废水根据废水中含有Cu2＋、NH4－N、SS及酸等多种污染物的特点，选用离子交换法处理该厂废水，废水处理工艺流程图如下：图2.1离子交换法工艺流程图41n用离子交换法处理印刷线路板生产废水，要求水质比较清澈，重金属浓度低的废水，因此废水预处理要求高，运行费用较高，但处理效果好，不产生二次污染，而且可以从再生废液中回收铜，是处理线路板废水的理想工艺，有较高的经济价值，适合小型线路板厂废水的处理。但是鉴于本毕业设计的线路板废水处理量较大，故采用此法不适宜。2.2.2气浮法处理线路板废水气浮法处理工艺的流程图如下：图2.2气浮法工艺流程图气浮法废水处理工艺效果显著，是处理大型线路板厂废水不错的方法。但是由于气浮法废水处理工艺只能去除溶解性悬浮物，不能处理废水中的重金属，需增加物化沉淀处理工艺来去除废水中的重金属，因此处理流程比较复杂，所用设备较多，占地较大，药物投放量较多，运行成本较高，不适合本设计的水质水量要求，故本设计不采用此工艺。41n2.2.3分类处理的物化沉淀法处理线路板废水物化沉淀法处理线路板废水工艺流程图：含镍重金属废水普通含铜废水络合物废水有机废水NaOH镍沉淀池络合物废水均衡池有机废水贮池泵泵破络合物反应池(pH自控)有机废水中和池综合调节池H2SO4泵聚铁H2SO4Na2S硫酸斜管沉淀池斜管沉淀池中和反应池(pH自控)H2SO4NaOH清污清污PAC/PAM液泥液泥絮凝反应池有机污泥池阳离子聚丙烯酰胺斜管沉淀池污泥金属污泥池阳离子聚丙烯酰胺板框压滤中间停留池泵污泥泵堆肥板框压滤机石英砂过滤池滤液回流入调节池反冲水去综合调节池活性碳吸附器污泥饼反冲洗泵反冲洗泵清水池达标排放图2.3废水处理工艺流程图41n处理工艺流程说明：1、含络合物的废水含络合物的蚀板废水经排水管流入含络合物废水均衡池收集，当水位达到预定值时，输水泵便定量连续地将污水输入置换反应池内进行金属置换工艺。投加硫化钠溶液，在酸性条件下，约PH=3左右，硫化钠与络合物中之铜进行置换，将铜离子沉淀；再加入聚铁溶液，使得沉淀絮凝成大颗粒状，进入斜管沉淀池容易被除去。破络合物后的污水流回综合调节池内贮存，等待随后处理。2、有机废水含有机物的显影废水和除油废水，含较高CODCr等污染指标。经排水管流入有机废水贮存池，当达到预定水量时，用泵抽入有机废水酸化池，加酸调节pH值至2～3左右，有机物沉淀下来，然后将污水流经有机废水沉淀池进行固液分离；固液分离后的污水流入综合调节池，进入后续处理工艺。污泥定期自动排入污泥浓缩池，经污泥泵至板框压滤机脱水干化，滤液回流入综合调节池，干泥定期交由有资质的单位处理。3、含铜及其它重金属离子的重金属废水重金属废水同其它污水一同流进综合调节池内，连同破络合物及有机废水处理后的污水一同贮存，当污水达到预设水位时，输水泵便定量连续地把该等废水输往中和絮凝池内进行处理，先加碱将pH值调至8.5～9.0时，使其中的重金属离子形成氢氧化物沉淀，酸碱调节处理后之污水随后流往中和絮凝池内第二格加入高分子絮凝剂加速沉淀，达到去除重金属离子的目的；经絮凝反应后再进入斜管沉淀池进行水渣分离。经固液分离后之污水流进中间水池，当污水达到一定水位时，再利用输水泵依次将污水注入石英砂过滤器和活性碳过滤器进行过滤和吸附，吸附后之清水在清水池停留后达标排放。石英砂过滤器和活性碳过滤器定期反冲洗。污泥定期自动排入污泥贮池，经污泥泵至板框压滤机脱水干化，滤液回流入综合调节池，干泥定期交由有资质的单位处理。2.3线路板废水处理工艺方案选择线路板废水属于工业生产废水，根据上节水质、水量状况确定其处理工艺流程时候遵循以下几个原则。（1）由于地处广州，所以应选择占地面积小的工艺流程，从而减少污水厂的投资。（2）由于污水的水量、水质变化大，所以应该选择一个对该特点废水能比较稳定运行的流程。41n（3）选择工艺上尽量选择简单，容易管理和维护的工艺流程。（4）采用的机械设备尽量的少，使运行简单。（5）采用目前比较好的线路板废水技术，可以使出水严格的达到广东省地表的一级标准，降低对环境的危害。（6）处理投资省，运行成本低。根据以上原则并综合前面所列的处理工艺，本设计采用分类处理的物化沉淀法处理。41n3工程设计3.1设计计算部分本设计分如下三部分进行：1.重金属废水的预处理部分设计计算设计流量：Q＝120m3/d，即q＝5m3/h2.含络合物的废水预处理部分设计计算设计流量：Q＝75m3/d，即q＝3.125m3/h，取q＝3.5m3/h3.有机废水预处理部分设计计算设计流量：Q＝180m3/d，即q＝7.5m3/h4.综合废水处理设计计算设计总污水日处理水量：1500m3设计总污水时处理水量：62.5m3(按每天运行24小时计)3.2各构筑物、设备单元设计3.2.1含镍重金属废水预处理部分设计计算含镍重金属废水预处理部分的构筑物只有一个反应池。设计如下：（1）设计说明：反应池主要是用于沉淀镍离子，在反应池中投加氢氧化钠，使镍离子转化成氢氧化镍沉淀下来。（2）设计计算：每天线路板厂含镍的重金属废水水量为120m3/d，即5m3/h池体总容积可按右式计算：（1）式中W——反应池总容积（m3）Q——设计流量（m3/h）T——反应时间（min）Q为5m3/h；T取30min。故m341n反应池各部分尺寸：设反应池一个，有效水深h=0.5m，超高为0.3m，则其有效m2（2）W——反应池总容积（m3）取池长为2.3m，则宽为2.3m。（3）在反应池中投加NaOH用以沉淀镍离子，使后续处理达到排放要求。加药量：根据镍离子与OH－的反应方程式，Ni2＋＋2NaOH——→Ni（OH）2↓＋2Na＋分子量594093已知重金属废水中含镍50mg/L，则所需的NaOH的量为50×2×40/59＝67.8mg/L生成的Ni（OH）2沉淀为50×93/59＝78.8mg/L，即78.8×120＝9456g/d。（4）反应池的建设反应池采用地埋式，进水水面标高为-0.4m，出水水面标高为-0.4m，池底标高为-0.8m。出水用潜污泵送到综合调节池进行处理。3.2.2含络合物的废水预处理部分设计计算含络合物的废水处理部分的构筑物包括络合物废水均衡池、破络合物反应池、以及斜管沉淀池。1.均衡池：（1）设计说明：废水均衡池主要起到调节络合铜废水水质，达到均质均量的要求。由于此设计的调节池较小，不设搅拌。（2）设计计算：每天线路板厂络合铜废水废水量为75m3/d，按24小时计算调节池，用公式（1），则平均流量为：m3停留时间按12小时计算，则调节池有效容积为：41n有效m3（3）取有效水深h1=3m，则有效面积F为：1m2（4）取池长5m，池宽3m。超高h2=0.3m，均衡池总高度H=h1+h2=3+0.3=3.3m（3）均衡池建设：；均衡池采用地埋式，池面标高为0.00m，池底标高为-3.3m，进水水面标高为-0.2m，出水水面标高为-3m。废水经污水提升泵提升到破络合物反应池。2.破络反应池（1）设计说明：破络合物反应池是使络合物先和聚铁在第一格进行置换反应，再在第二格中投加硫化钠沉淀铜离子，达到破络和沉淀部分铜离子的作用，以便于后续处理。（2）设计计算：池有效容积：用公式（1），代入Q为3.5m3/h；T取30min。故m3反应池各部分尺寸：设反应池一个，有效水深h=0.5m，超高为0.3m，用公式（2）则其有效表面积：m2取池长为3.5m，则宽为1m。沿长度方向将池分成两格，每格宽0.5m，在第一格中投加硫化钠，用以破含铜络合物，发生铜置换反应，在第二格中投加聚铁溶液，使沉淀絮凝成大颗粒沉淀下来。聚铁为自动投加。加药量：根据钠与铜的置换公式，Na2S＋Cu2＋——→2Na＋＋CuS↓分子量7864已知络合物废水中含铜1000mg/L～1500mg/L，取平均值1250mg/L来计算，则所需的硫化钠的量为：125×78/64＝1523.4mg/L生成的CuS沉淀的量为：125×96/64＝1875mg/L41n（3）破络合物反应池的建设破络合物反应池进水水面标高为6.6m，出水水面标高为6.4m，池底标高为6.2m。3.斜管沉淀池斜管沉淀池是用于去除废水中的悬浮物，同时可去除部分BOD5的构筑物，这里用于去除络合物废水中的悬浮物。斜管沉淀池具有去除率高，停留时间短，占地面积小等优点。本设计采用升流式逆向流斜管沉淀池，斜管长为1.0m，斜管倾角为60°，水流方向与颗粒沉淀方向相反。（1）沉淀池水表面积：（5）式中A——水表面积；n——池数，个，本设计取1个；q0——表面负荷，取1.6m3/（m2·h）；Qmax——最大设计流量，m3/h，本设计取3.5m3/h；0.91——斜管面积利用系数。代入数据计算，得A＝3.5/0.91·1·1.6＝2.4m2，（2）沉淀池边长，取1.6m式中a——沉淀池边长（3）池内停留时间（6）式中——池内停留时间，min；——斜管区上部的清水层高度，m，一般用0.7～1.0m，本设计取0.7m；——斜管的自身垂直高度，m，h3＝1m·sin60°＝0.866m。代入求得：T＝（0.7＋0.866）·60/1.6＝58.7min〈60min（4）污泥部分所需容积（V）41n进水悬浮物浓度为300～500mg/L，取平均值400mg/L计算，出水悬浮物浓度为200mg/L，进水污泥还要加上CuS沉淀1875mg/L，污泥含水率为98％，污泥容重γ为1.0t/m3，Q＝3.5m3/h，T取4h，则（7）式中C——进水总悬浮物浓度，mg/LC——出水悬浮物浓度，mg/Lγ——污泥容重，t/m3（5）污泥斗容积（V1）设r＝0.2m，α＝60°，R＝1.2m，则h5＝（a－a1）tg60°/2＝（1.2－0.2）tg60°/2＝0.866m＝0.866·3.14·（1.22＋1.2·0.2＋0.22）/3＝1.56m3＞1.46m3污泥斗设一条排泥管，采用静水压重力排泥方式，每天排泥8h，设排泥流速为0.04m/s,则排泥管径d为：，取80mm（6）沉淀池的总高度，设超高h1＝0.3m，斜管区底部缓冲层高度h4＝0.7m＝0.3＋0.7＋0.866＋0.7＋0.866＝3.432m取3.5m。（7）斜管沉淀池的建设斜管沉淀池的池面标高7.00m，池底标高3.5m，进水水面标高为5.1m，出水水面标高为-0.4m。污泥经泥污泵提升到污泥浓缩池进行处理。41n3.2.3有机废水预处理部分的设计计算本部分包括有机废水贮池、有机废水中和池、斜管沉淀池以及有机污泥贮池的设计计算。1.有机废水贮池（1）设计说明：有机废水贮池和调节池类似，主要起到调节水量的作用。待贮水池中水量达到一定水位时，就用污水泵把有机废水送到有机废水中和池。（2）设计计算：每天线路板厂有机废水废水量为180m3/d，按24小时计算调节池，用公式（1）则平均流量为：m3/h停留时间按12小时计算，代入公式（3）则调节池有效容积为：有效m3取有效水深h1=3m，代入公式（4）则有效面积F为：1m2取池长6m，池宽5m。超高h2=0.3m，调节池总高度H=h1+h2=3+0.3=3.3m（3）贮池建设：贮池采用地埋式，池面标高为0.00m，池底标高为-3.3m，进水水面标高为-0.4m，出水水面标高为-3.1m。废水经污水提升泵提升到有机废水中和池。2.中和池（1）设计说明：在中和池中投加硫酸用以调节PH值至2，使大量有机物沉淀下来。采用PH自控装置。为了出水PH值更有保证，本设计采用连续流中和池。（2）设计计算：用公式（1），池有效容积：总容积可按右式计算：41n式中W——反应池总容积（m3）Q——设计流量（m3/h）T——反应时间（min）Q为7.5m3/h；T取30min。故m3中和池各部分尺寸：设中和池一个，有效水深h=1m，超高为0.3m，则其有效表面积：m2取池长为2.5m，则宽为1.6m。（3）中和池的建设中和池采用地埋式，进水水面标高为-0.4m，出水水面标高为-1.1m，池底标高为-1.3m。3.斜管沉淀池斜管沉淀池是用于去除污废水中的悬浮物，同时可去除部分BOD5的构筑物，这里用于去除有机废水中和后的悬浮物。斜管沉淀池具有去除率高，停留时间短，占地面积小等优点。本设计采用升流式逆向流斜管沉淀池，斜管长为1.0m，斜管倾角为60°，水流方向与颗粒沉淀方向相反。（1）沉淀池水表面积，用公式（5）计算式中A——水表面积；n——池数，个，本设计取1个；q0——表面负荷，取2.0m3/（m2·h）；Qmax——最大设计流量，m3/h，本设计取7.5m3/h；0.91——斜管面积利用系数。代入数据计算，得A＝7.5/0.91·1·2＝4.12m2（2）沉淀池池寸池长取2.6m，池宽取1.6m41n式中——沉淀池边长（3）池内停留时间，用公式（6）计算式中T——池内停留时间，min；h2——斜管区上部的清水层高度，m，一般用0.7～1.0m，本设计取0.7m；h3——斜管的自身垂直高度，m，h3＝1m·sin60°＝0.866m。代入求得：T＝（0.7＋0.866）·60/2.0＝47min＜60min，符合要求。（4）污泥部分所需容积（V）进水悬浮物浓度为500～800mg/L，取平均值650mg/L计算，出水悬浮物浓度为325mg/L，污泥含水率为98％，污泥容重γ为1.0t/m3，Q＝7.5m3/h，T取1d，用公式（7）计算：则（5）污泥斗容积（V1）设a1＝0.4m，α＝60°，a＝1.4m，则h5＝（a－a1）tg60°/2＝（1.4－0.4）tg60°/2＝0.866m＝0.866·3.14·（1.42＋1.4·0.4＋0.42）/3＝2.973m3＞2.93m3污泥斗设一条排泥管，采用静水压重力排泥方式，每天排泥8h，设排泥流速为0.04m/s,则排泥管径d为：，取d＝60mm（6）沉淀池的总高度，设超高h1＝0.3m，斜管区底部缓冲层高度h4＝0.7m＝0.3＋0.7＋0.866＋0.7＋0.866＝3.432m取3.5m。41n（7）斜管沉淀池的建设斜管沉淀池采用地埋式，池面标高0.00m，池底标高－3.5m，进水水面标高为-2.8m，出水水面标高为-0.4m。污泥经泥污泵提升到污泥浓缩池进行处理。4.有机污泥贮池本设计采用竖流间接式重力浓缩池。设计计算：（1）浓缩池总面积A(m2)A=QC/G（8）式中：Q——污泥量，2.93m3/dC——进入浓缩池的污泥固体浓度(kg/m3)C与含水率P(%)关系为：C=(100–P)×10=(100–99)×10=10kg/m3G——固体通量[kg/(m2.d)]，对剩余污泥，G=30~60；对初沉污泥，G=80~120。本设计取值G=30kg/(m2.d)A=2.93×10/30=0.98m2采用一个浓缩池，n=1，取值A=1m2（2）浓缩池直径D(m)D=(4A/)0.5=（4×1/）0.5=1.12m取整后，浓缩池直径D=1.2m则其表面积为：A==×1.22/4=1.13m2（3）浓缩池工作部分高度h1(m)h1=TQ/24A式中T——设计浓缩时间T，一般取16h左右，则本设计取用T=16h41nh1=16×2.93/(24×1.13)=1.73m取1.8m（4）浓缩池有效水深H(m)H=h1+h2式中h1——浓缩池有效水深，已计算为1.8mh2——浓缩池缓冲层高度，一般为0.3m，则本设计取0.3mH=h1+h2=1.8+0.3=2.1m（5）浓缩池圆锥体高度h4（m）浓缩池下部为锥体，上口圆经计算，直径D=1.2m，设计下口圆直径d=0.5m，锥角，则锥斗高度h4为：h4=（D/2–d/2）tg50°=（1.2/2–0.5/2）tg50°=0.42m，取0.4m（6）污泥浓缩池总容积V为：V=V1+V2式中V1——柱体容积，本设计泥深1.8m，V2——污泥斗容积V1=1.4A=1.8×1.13=2.04m3V2=2+D2+Dd)/3=×0.4(1.22+1.2×0.5+0.52)/3=0.96m3V=V1+V2=2.04+0.96=3.00m3满足要求。（7）浓缩池总高度H总（m）H总=h1+h2+h3+h4（9）式中h1——浓缩池有效水深，已计算为1.8m，h2——浓缩池缓冲层高度，一般为0.3m，h3——浓缩池超高，本设计取0.3m，41nh4——浓缩池圆锥体高度，本设计取0.4m，则H总=h1+h2+h3+h4=1.8+0.3+0.3+0.4=2.8m图3.1污泥浓缩池（8）浓缩后污泥体积V1(m3)V1=Q(1－P1)/(1－P2)（10）式中P1——进泥污泥的含水率，取值99%P2——浓缩后污泥的含水率，对剩余污泥P2=97%；故本设计取值P2=97%V1=Q(1－P1)/(1－P2)=2.93（1－99%）/(1－97%)=0.98m3（9）澄清液量V2(m3)V2=Q-V1=2.93－0.98=1.95m3（10）污泥浓缩池建设污泥浓缩池采用半地埋式，池子地上部分池面标高1m，地下部分池底标高－1.4m41n，进泥管标高为0.4m，水面标高为0.7m，出泥管标高为－1.2m。浓缩液用水泵泵流回调节池处理。5.污泥板框压滤的设计计算选用板框压滤机，间接操作，脱水效果好，一般脱水后泥饼含水率可达到65％～70％，自动运行。选用国产BAJZ15/810-50自动板框压滤机两台，一用一备，其主要性能为：过滤面积15m3,框内尺寸810mm×810mm，滤框厚度50mm，滤板数为13片，滤框数12片，装料容积0.3m3，最大滤饼厚度20mm，最大过滤压力，滤布规格（长宽）36×0.93，压紧电流16~18A，外形尺寸（长宽高）4945×1380×1715mm。压滤后的浓缩液通过水泵流回调节池。3.2.4综合废水处理设计计算1.调节池（1）调节池的设计说明综合废水是由普通含铜废水、重金属废水以及经过破络处理的络合铜废、经过中和处理的有机废水。综合废水调节池就是要调节各种废水综合后的水质水量，以便于后续处理正常进行。（2）调节池的设计计算（a）每天线路板废水量为1500m3/d，按调节池处理24小时计算，用公式（1）计算，则平均流量为：m3/h停留时间按14小时计算，则调节池有效容积为：有效m3取有效水深h2=5m，则有效面积F为：1m2选用面积为175m2,取池长22m，池宽8m。综合调节池底坡度取0.07。（b）综合调节池的污泥41n由于络合铜废水与有机废水已经在前面预处理过，且经过斜管沉淀池，故这两种废水进入总调节池后产生的污泥量忽略不计。总调节池的污泥主要是其他含铜废水及重金属废水，还有一些其他废水的悬浮物所组成的。其他含铜废水及重金属废水的SS量为200mg/L，流量为1125m3/d，而其他废水的SS量为300mg/L，流量为120m3/d，重金属废水产生的氢氧化镍沉淀的量为9456g/d，故进入综合调节池后每天产生的污泥总量为W＝200×1125＋300×120＋9456＝270456g＝270kg/d则每天需处理的污泥体积为：V＝W/（1000γ×0.02）=13.5m3（11）污泥含水率设为98％，污泥容重γ为1.0t/m3，Q＝75m3/h，调节池污泥达一定量时用污泥泵把污泥抽走。（c）调节池总高度H调节池总高度H=h1+h2+h3+h4超高h1=0.3m，有效高度h2=5m，缓冲高度h3=0.3m，h4=10×0.07＝0.7m调节池总高度H=0.3+5+0.3+0.7=6.3m（d）调节池建设调节池采用地埋式，池内水表面标高为－0.3m，进水水面标高为－0.4m，出水水面标高为－3.5m。废水由污水提升泵提升到中和絮凝池。污泥通过泥浆泵泵到污泥浓缩池。2.中和絮凝池（1）设计说明：中和絮凝池主要是先在第一格内加碱将pH值调至8.5～9.0时，使其中的重金属离子形成氢氧化物沉淀，酸碱调节处理后再在第二格往池内加入高分子絮凝剂加速沉淀，达到去除重金属离子的目的。（2）设计计算：池有效容积：总容积可按公式（2）计算：式中W——反应池总容积（m3）Q——设计流量（m3/h）T——反应时间（min）Q为75m3/h；T取30min。41n故m3中和絮凝池各部分尺寸：设中和絮凝池一个，有效水深h=1m，超高为0.3m，则其有效表面积：m2取池长为6.2m，则宽为6.2m，池分五格，用隔板分开，第一格内进行中和反应，第二格开始进行絮凝反应。（3）中和絮凝池的建设中和絮凝池采用地面式，进水水面标高为0.9m，出水水面标高为0.5m，池底标高为0m。（4）在中和絮凝池第一格中投加硫酸或者NaOH用以调节PH值至8.5～9.0，使废水中的重金属形成氢氧化物沉淀下来，本设计采用PH值自控装置，自动加酸加碱装置。在第二格中投加混凝剂聚合氯化铝（PAC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM），使重金属污染物形成大分子颗粒物沉淀下来，设机械搅拌器，自动加PAC和PAM装置。氢氧化物沉淀的量计算如下：（a）氢氧化铜：线路板厂的废水中含铜离子30～50mg/L，取40mg/L计算根据铜离子与OH－的反应方程式，Cu2＋＋2NaOH——→Cu（OH）2↓＋2Na＋分子量644098则所需的NaOH的量为40×2×40/64＝50mg/L生成的Cu（OH）2沉淀为40×98/64＝61.25mg/L（b）氢氧化锡：线路板厂的废水中含Sn2＋100～150mg/L，取125mg/L计算根据锡离子与OH－的反应方程式，Sn2＋＋2NaOH——→Sn（OH）2↓＋2Na＋分子量11940153则所需的NaOH的量为125×2×40/119＝84mg/L生成的Sn（OH）2沉淀为125×153/119＝160.7mg/L。3.斜管沉淀池本设计采用升流式逆向流斜管沉淀池，斜管长为1.0m41n，斜管倾角为60°，水流方向与颗粒沉淀方向相反。（1）沉淀池水表面积，用公式（5）计算：式中A——水表面积；n——池数，个，本设计取1个；q0——表面负荷，取1.832m3/（m2·h）；Qmax——最大设计流量，m3/h，本设计取75m3/h；0.91——斜管面积利用系数。代入数据计算，得A＝75/（0.91·1·1.832）＝45m2设两个沉淀池，每个沉淀池的水表面积为A1=A/2=22.5m2（2）沉淀池尺寸每个池长L＝6m，则宽B＝22.5/6＝3.75m（3）池内停留时间，用公式（6）计算式中T——池内停留时间，min；h2——斜管区上部的清水层高度，m，一般用0.7～1.0m，本设计取0.7m；h3——斜管的自身垂直高度，m，h3＝1m·sin60°＝0.866m。代入求得：T＝（0.7＋0.866）·60/1.832＝51.3min（4）污泥部分所需容积（V）进水悬浮物浓度约为253.0mg/L，进水的金属沉淀量为：Cu（OH）2＝61.25mg/L，Mn（OH）2＝56.6mg/L，Sn（OH）2＝160.7mg/L，出水悬浮物浓度为60mg/L，污泥含水率为98％，污泥容重γ为1.0t/m3，Q＝7.5m3/h，T取4h，用公式（7）计算：（5）污泥斗容积（V1），每个沉淀池各设一个污泥斗设a1＝0.4m，α＝60°，a＝2m，41n则h5＝（a－a1）tg60°/2＝（2－0.4）tg60°/2＝1.386m取h5＝1.5m＝1.5·3.14·（22＋2·0.4＋0.42）/3＝7.79m3〉14.1/2=7.05m3污泥斗设一条排泥管，采用静水压重力排泥方式，每天排泥8h，设排泥流速为0.04m/s,则排泥管径d为：，取d＝80mm（6）沉淀池的总高度，设超高h1＝0.3m，斜管区底部缓冲层高度h4＝0.7m，把以上数据代入公式（9）可得＝0.3＋0.7＋0.866＋0.7＋1.5＝4.056m，取4.0m。（7）沉淀池的建设斜管沉淀池采用半地埋式，池面标高2.4m，池底标高－1.6m，进水水面标高为0.5m，出水水面标高为2m。污泥经泥污泵提升到污泥浓缩池进行处理。4.中间停留池中间停留池主要起缓冲作用，为后续处理作准备。（1）设计流量：Q＝1500m3/d，即q＝75m3/h（2）停留时间：4小时（3）有效容积(V)（4）面积(A)，有效水深取4m，超高为0.3m（5）池长(L)和池宽(B)41n选取L=10m,则B=A/L=75/10=7.5m。池体尺寸：L×B×H＝10m×7.5m×4.3m（6）中间停留池的建设中间停留池采用地埋式，水池池面标高0.0m，池底标高－4.3m，进水水面标高为－0.4m，出水水面标高为－0.6m。5.石英砂过滤器池石英砂过滤器用于截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的过程。过滤的作用主要是有效去除沉淀技术所不能去除的微小粒子和细菌等，而且对BOD5和CODcr也有某种程度的去除效果。本设计采用石英砂慢滤池。（1）设计流量Q＝1500m3/d，即q＝75m3/h，（2）设计数据滤速v＝2.5m/h，冲洗强度13～16L/（s·m2）（3）滤池面积及尺寸滤池工作时间为24小时，每次冲洗时间为冲洗时间5min，停留时间为30min，滤池实际工作时间为＝24－30/（2·60）－5/（2·60）＝23.71h则滤池面积（12）V——滤速T——滤池实际工作时间采用滤池数两个，则每个滤池面积为A1＝A/2＝25.306/2＝12.653m2设计滤池长宽比L/B＝1，滤池尺寸为L＝B＝（A）0.5＝（12.653）0.5＝3.6m校核强制滤速(m/h)（4）滤池总高承托层高度H1采用0.45m；滤料层高度，单层石英砂滤料高700mm；滤料上水深H3采用1.3m；超高H4采用0.3m，滤板高度H5采用0.12m。代入公式（9）滤池总高为＝0.45＋0.7＋1.3＋0.3＋0.12＝2.87m，取2.9m41n（5）滤池反冲洗水头损失（a）配水系水力损失为（13）设计支管直径d=75mm，b(壁厚)=5mm,孔眼d=9mm，孔口流量系数m=0.68，配水系统开孔比a=25％，q=14L/(s.m2),代入上式得h2=3.5m。（b）经支承层水头损失计算如下（式中H2为承托层厚度）（c）滤料层水头损失及富余水头为h4=2m（d）反冲洗水泵扬程H=滤池高度+清水池深度+管道、滤层水头损失H=2.9+2.8+3.5+0.14+2=11.34m根据冲洗流量和扬程选择反冲洗水泵。（6）砂滤池建设砂滤池采用半地埋式，池面标高1.9m，进水水面标高为－0.6m，出水水面标高为1.5m。上层清水流入活性炭吸附器进行深度处理。6.活性炭吸附器活性炭吸附器在此处的作用是去除沉淀后大部分的悬浮物和铜离子。由于水量水质的差异，在进行上述的处理中，若测得铜离子达不到排放要求，则使用活性炭吸附进行深度处理后再排放，若前面处理铜离子达标了，则不用经过活性炭处理而直接排放。故活性炭吸附池在此设计中是属于备用性质。由于在设计过程中资料不足，因此，只能大概设计出活性炭吸附池的尺寸大小。而加入池中的活性炭质量需通过其吸附容量等参数确定，因此需要通过实验测定。设计计算如下：停留时间取1h，水量为75m3/h，故活性炭吸附池的容积为：V＝75×1＝75m3，设池深为5m，则池表面积为15m2，设计L×B＝5m×3m。活性炭吸附池建成半地埋式，池面标高为2m，池底标高为－3m。进水标高为41n1.5m，出水标高为－4m。经过活性炭吸附池的水要用泵送到清水池。7.清水池清水池用于蓄装处理后的废水，以便于排放或回用。（1）设计流量：Q＝1500m3/d，即q＝75m3/h（2）清水池体积V，设停留时间为2小时则（3）清水池面积有效水深为2m，则（4）清水池尺寸设L/B＝3/1，则L＝15m，B＝5m池体尺寸为L×B×H＝15m×5m×2.3m（5）根据广东省地方标准：DB44/26-2001，处理废水要经过消毒处理才能排放。（6）清水池的建设清水池采用地埋式，进水水面标高为－0.3m，出水水面标高为－2m，清水池出水可以进行回用或排放。图3.2清水池41n3.2.5污泥处理系统的设计计算1.污泥浓缩池的设计计算污泥中含有大量的水分，所含水分大致分为四类：颗粒间的空隙水，约占总水分的70%；毛细水，即颗粒间毛细管内的水，约占20%；污泥颗粒吸附水和颗粒内部水，约占10%。降低污泥中的含水率，可以采用污泥浓缩的方法来降低污泥中的空隙水，通过降低污泥的含水率，减少污泥的体积，能够减少池容积和处理所需要的投药量，缩小用于输送污泥的管道和泵类的尺寸。主要浓缩方法有重力浓缩、溶气气浮浓缩和离心浓缩。本设计采用竖流间接式重力浓缩池。在污泥浓缩池中投加阳离子聚丙烯酰胺以加速污泥浓缩。设计计算：（1）浓缩池总面积A(m2)，用公式（8）计算：A=QC/G式中：Q——污泥量,94.43m3/dC——进入浓缩池的污泥固体浓度(kg/m3)C与含水率P(%)关系为：C=(100–P)×10=(100–99)×10=10kg/m3G——固体通量[kg/(m2.d)]，对剩余污泥，G=30~60；对初沉污泥，G=80~120。本设计取值G=30kg/(m2.d)A=94.43×10/30=31.5m2，采用一个浓缩池，n=1，取值A=32m2（2）浓缩池直径D(m)D=(4A/)0.5=（4×32/）0.5=6.4m则其表面积为：A==×6.42/4=32m2（3）浓缩池工作部分高度h1(m)41nh1=TQ/24A式中T——设计浓缩时间T，一般取16h左右，则本设计取用T=16hh1=16×94.43/(24×32)=2m（4）浓缩池有效水深H(m)H=h1+h2式中h1——浓缩池有效水深，已计算为2mh2——浓缩池缓冲层高度，一般为0.3m，则本设计取0.3mH=h1+h2=2+0.3=2.3m（5）浓缩池圆锥体高度h4（m）浓缩池下部为锥体，上口圆经计算，直径D=6.4m，设计下口圆直径d=2m，锥角，则锥斗高度h4为：h4=（D/2–d/2）tg50。=（6.4/2–2/2）tg50。=2.6m（6）污泥浓缩池总容积V为：V=V1+V2式中V1——柱体容积，本设计泥深2m，V2——污泥斗容积V1=2A=2×32=64m3V2=2+D2+Dd)/3=×2.6(6.42+6.4×2+22)/3=157.2m3V=V1+V2=64+157.2=221.2m3满足要求。（7）浓缩池总高度H总（m），运用公式（9）H总=h1+h2+h3+h4式中h1——浓缩池有效水深，已计算为2m，41nh2——浓缩池缓冲层高度，一般为0.3m，h3——浓缩池超高，本设计取0.3m，h4——浓缩池圆锥体高度，本设计取2.6m，则H总=h1+h2+h3+h4=2+0.3+0.3+2.6=5.2m图3.3污泥浓缩池（8）浓缩后污泥体积V1(m3)V1=Q(1－P1)/(1－P2)式中P1——进泥污泥的含水率，取值99%P2——浓缩后污泥的含水率，对剩余污泥P2=97%；故本设计取值P2=97%V1=Q(1－P1)/(1－P2)=94.43（1－99%）/(1－97%)=31.5m3（9）澄清液量V2(m3)41nV2=Q－V1=94.43－31.5=62.93m3（10）污泥浓缩池建设污泥浓缩池采用半地埋式，池子地上部分池面标高1.5m，地下部分池底标高－3.7m，水面标高为0.9m，出泥管标高为－1.9m。浓缩液用水泵泵流回调节池处理。2.污泥板框压滤的设计计算选用板框压滤机，间接操作，脱水效果好，一般脱水后泥饼含水率可达到65％～70％，自动运行。选用国产BAJZ15/810-50自动板框压滤机两台，一用一备，其主要性能为：过滤面积15m3,框内尺寸810mm×810mm，滤框厚度50mm，滤板数为13片，滤框数12片，装料容积0.3m3，最大滤饼厚度20mm，最大过滤压力，滤布规格（长宽）36×0.93，压紧电流16~18A，外形尺寸（长宽高）4945×1380×1715mm。压滤后的浓缩液通过水泵流回调节池。3.3线路板废水处理工程设备的选型3.3.1含络合物的废水预处理部分的设备选型含络合物废水流量为Q=75m³/d=3.5m³/h，安全系数为k=1.2，Qmax=Q×k=3.5×1.2=4.2m³/d1.由络合物废水均衡池到破络合物反应池的潜水泵潜水泵的选型：选用50WQ18-7-0.75型两台，一用一备，潜水泵机电一体不需另选电机。规格如下：表3.150WQ18-7-0.75潜水泵的具体参数型号排水口径(mm)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)功率(KW)50WQ18-7-0.755018729000.752.由斜管沉淀池到污泥浓缩池的污泥泵污泥泵的选型：选用NL50-8型污水泥浆泵两台，一用一备。41n表3.2NL50-8污水泥浆泵的具体参数型号效率(%)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)功率(KW)NL50-84220-308-914501.53.3.2有机废水预处理部分的设备选型有机废水流量为7.5m3/h，安全系数为k=1.2，Qmax=Q×k=7.5×1.2=9.0m³/d1.由有机废水贮池到中和池的潜水泵潜水泵的选型：选用50WQ18-7-0.75型两台，一用一备，潜水泵机电一体不需另选电机。2.由斜管沉淀池到污泥浓缩池的污泥泵污泥泵选型：选用NL50-8型污水泥浆泵两台，一用一备。3.3.3综合调节池到中和絮凝池的设备选型流量为75m3/d，安全系数为k=1.2，Qmax=Q×k=75×1.2=90m³/d1.污水泵选型选用100WQ65-15-5.5型两台，一用一备，潜水泵机电一体不需另选电机。表3.3100WQ65-15-5.5潜水泵的具体参数型号排水口(mm)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)功率(KW)100WQ65-15-5.5100651529005.52.污泥泵选型选用选用NL50-12型污水泥浆泵两台，一用一备。41n表3.4NL50-12污水泥浆泵的具体参数型号效率(%)流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)功率(KW)NL50-124125-3812-14131033.3.4斜管沉淀池的污泥泵选型斜管沉淀池，选用NL50-12型污水泥浆泵两台，一用一备。3.3.5活性炭吸附池到清水池的泵选型选用：100WQ65-15-5.5型两台，一用一备，潜水泵机电一体不需另选电机。3.4线路板废水处理工程的总体布置3.4.1平面布置1.总平面布置原则该污水处理站为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，站内各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下几条原则：（1）处理构筑物与设施的布置应顺应流程、集中紧凑，以便于节约用地和运行管理。充分利用各种资源。（2）工艺构筑物（或设施）与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异，分别相对独立布置，并协调好与环境条件的关系（如地形、污水出口方向、风向、周围的重要或敏感建筑物等）。（3）构（建）筑物之间的间距应满足交通、管道渠道辅设、施工和运行管理等方面的要求。（4）管道（线）与渠道的平面布置，应与其高程布之相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。41n（5）协调好辅助建筑物、道路、绿化与处理构（建）筑物的关系，做到方便生产运行，保证安全畅通，美化厂区环境。2.总平面的布置结果该线路板废水处理站位于线路板厂的东北角，常年主导风向为东南风向。工作室位于处理站的东南向，位于处理站的上风向。含络合物废水以及有机废水的预处理设在西北部，预处理后的废水与其他废水综合流入位于处理站东北部的调节池进行后续处理。总平面布置结果请见处理站的平面布置图。3.4.2高程布置1.布置原则（1）应充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自通过污水处理构筑物，排出处理站外。（2）协调好高程布置与平面布置的关系，做好及减少占地，有利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。（3）做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。（4）协调好污水处理站总体高程布置与单体竖向设计，既便于正常排放，又有利于检修排空。2.布置结果详见高程布置图41n4工程投资概算及效益分析4.1主要构筑物、建筑物及投资概算一览表表中综合楼的功能包括办公室、值班室、化验室、配电房、控制室。包括挖土、铺设钢筋、倒混凝土、做防水在内，每立方米的土建费用约600元。表4.1构（建）筑物一览表序号名称工艺尺寸结构材质估价（万元）1含镍废水反应池2.3m×2.3m×0.8m钢混内衬防腐0.262络合物废水均衡池5m×3m×3.3m钢混内衬防腐2.973破络合物反应池3.5m×1m×0.8m钢混内衬防腐0.174斜管沉淀池1.6m×1.6m×3.5m钢混内衬防腐0.515有机废水贮池6m×5m×3.3m钢混内衬防腐5.946有机废水中和池2.5m×1.6m×1.3m钢混内衬防腐0.247有机污泥贮池D＝1.2m，H＝2.4m钢混内衬防腐0.168斜管沉淀池2.6m×1.6m×3.5m钢混内衬防腐0.879综合废水调节池22m×8m×6.3m钢混内衬防腐66.5310中和絮凝池6.2m×6.2m×1.3m钢混内衬防腐3.0011斜管沉淀池（两个）6m×3.75m×4.0m钢混内衬防腐10.8012中间停留池10m×7.5m×4.3m钢混内衬防腐19.3513石英砂过滤池（两个）3.6m×3.6m×2.9m钢混内衬防腐4.5114活性炭吸附池5m×3m×5m钢混结构4.5015清水池15m×5m×2.3m钢混结构10.3516污泥浓缩池D＝6.4m，H＝5.2钢混内衬防腐10.0317药物储存房4m×4m×3.0m砖混2.1618污泥脱水间5m×5m×3m砖混4.5019有机污泥脱水间3m×3m×3m砖混1.6220综合楼20m×8m×3m砖混28.8021－－合计177.2741n4.2各类设备投资概算一览表根据设计中所用到的设备，把它们的名称、数量及价格详细列在表4.2中，可算出各类设备的总投资为60.55万元。表4.2各类设备及投资一览表设备名称套数价格（万元）50WQ18-7-0.75潜水泵41.8100WQ-65-15-5.5潜水泵21.3管道、阀门和配件等1批10BAJZ15/810-50自动板框压滤机28电器及自动控制系统18液位控制器20.1定量加药泵103.5污泥泵84氢氧化钠贮存槽10.5硫酸溶液贮存槽10.5PAM溶液贮存槽10.4PAC溶液贮存槽10.4Na2S贮存槽10.45斜管－8转子流量计122.4PH在线控制仪43.2防腐层－8小计－60.5541n4.3总投资概算把设备、构（建）筑物、设计费、设备运输、安装费、调试费的各项投资分别列在表4.3中，可算出投资的总概算为274.68万元。表4.3总投资概算一览表序号名称造价（万元）备注1设备60.55－2构（建）筑物177.27－3小计237.821+24设计费5.95(3)×2.5%5设备运输、安装费19.02(3)×8%6调试费11.89(3)×5%7总概算值274.683+4+5+64.4效益分析表4.4效益分析表项目计算方法年金额（万元）折旧费274.68万元/t×10%27.468维修费274.68万元/t×3%8.24水费3.5元/t×4000t1.4电费0.9元/（kW.h)×12×365×21.5kW.h8.475硫酸0.06万元/t×15t0.9烧碱0.3万元/t×120t36硫化钠0.28万元/t×4t1.12混凝剂0.3万元/t×20t6人工费1.5万元/（人.a）×23总计－92.60341n线路板废水处理要消耗大量硫酸、烧碱、聚合硫酸铝和聚丙烯酰胺等药剂，电耗费用和水耗费用也比较大，通过4.4效益分析表可知，若计折旧费用及维修费用，该处理设施的每年运行总费用为92.603万元，废水平均处理费用为1．69元／t。41n结论线路板废水污染物种类多，应先分别收集、单独预处理后再集中处理。络合物的处理用化学置换法，但条件许可的话也可用稀释混合法，这样可节约药剂，降低成本。有机物废液经酸化一中和反应后，再流入调节池，再进行混凝沉淀处理。线路板废水的污泥含有铜、镍等贵重金属，可回收变废为宝。本设计出发点是建造一个工艺合理、处理效果好、操作简单，同时兼顾经济效益、社会效益和环境效益三统一的线路板废水处理系统。本设计处理目标是达到地方排放一级标准。在本设计中，我采用的是分类处理的方法，把线路板废水分成四类水来处理，其中含络合物的废水与有机废水要经过预处理然后再进入总调节池进行进一步的处理。本设计的主要目的是通过毕业设计对大学期间所学过的知识进行考察以及综合运用，为以后工作打下良好基础。在毕业设计期间，从资料收集、筛选、专业知识的运用将书面知识与实际情况相结合，以及后期的画图制作、工程造价核算、设计整理成书，是我大学四年专业学习的总结，对环境工程专业深一层的全面认识。因此，我对毕业设计是十分重视和认真负责的，但是由于本人知识水平有限，在设计上若存在不足之处，请老师给予指点和批评。41n参考文献[1]张自杰，林荣忱.排水工程下册（第四版）[M].北京:中国建筑工业出版社，1999:286-335[2]曾科，卜秋平，陆少鸣主编.污水处理厂设计与运行[M].北京:化学工业出版社，2001:38-105[3]王爱民，张运新.环保设备及应用[M].北京:华学工业出版社，2004:68-156[4]张大群.污水处理机械设备设计与应用[M].北京:化学工业出版社，2003:22-26[5]王国华，任鹤云.工业废水处理工程设计与实例[M].北京:化学工业出版社，2004:17-22,46[6]彭党聪.水污染控制工程实践教程[M].北京:化学工业出版社，2004:28-57[7]孟祥和，胡国飞.重金属废水处理[M].北京:化学工业出版社，2000:75-92[8]侯立安.特殊废水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社，2003:45-55[9]杨岳平，徐新华，刘传富.废水处理工程与实例分析[M].北京:化学工业出版社,2003:69-97[10]HuangDebing.Projectexampleoftreamingprintedcircuitboardwastewaterbyelectrochemical-contactoxidationprocess[A].EnvironmentalEngineering.2005.[11]JiJianhong.Treatmentofdyeingwastewaterbyphysicohemical+three-stagebiochemical+physicochemicalprocess[A].EnvironmentalEngineering.2005.[12]Tessler,A.,Campbell,P.G.C.,andBisson,M.:1979,Anal.Chem.51,844.41n致谢本次设计是在薛永强工程师及汤兵教授对我的悉心指导下完成的，他们的治学精神，精益求精的工作作风，深深地感染和鼓励我，从选题到最终完成，始终都给予我细心的指导和不懈的支持，让我得以顺利完成本次工程的设计。最后，我要再次诚挚地感谢薛永强工程师及汤兵教授对我的亲切关怀和细心指导！41n附录附录一：工艺流程图附录二：破络反应池图附录三：综合废水调节池图附录四：中和絮凝池图附录五：综合斜管沉淀池图附录六：平面布置图附录七：高程布置图41