2022年酸碱废水处理设计 .pdf

酸碱废水处理（一）处理方法及其选择1.酸性废水处理方法：（1）酸碱废水相互中和；（2）投药中和；（3）过滤中和；（4）离子交换（5）电解。一般是前三种方法应用较广。2.碱性废水处理方法（1）酸碱废水相互中和；（2）加酸中和；（3）烟道气中和。3.选择酸碱废水处理方法的注意事项（1）废水中所含酸类的性质、浓度、水量及其变化情况。（2）本企业或附近工况企业在生产过程中是否排出碱性废料（或酸性废液）及其利用的可能性。（3）当地药剂供应情况。（4）废水排入城市管道的条件。（5）酸性废水中和方法。（二）酸碱废水处理的设计与计算1.酸性废水中和（1）酸碱废水相互中和1）中和能力计算根据化学基本原理，酸碱中和应符合一定的当量关系。为使酸性废水与碱性废水混合后呈中性反应，可按下式进行计算：QzBzQxByaK 式中Qz碱性废水流量（升/小时）；Bz碱性废水浓度（克当量/升）；Qx酸性废水流量（升/小时）；By酸性废水浓度（克当量/升）；a药剂比耗量，即中和 1 公斤酸所需碱量（公斤），见表 7-4见给水排水设计手册（第六册【室外排水与工业污水处理】）330页；K考虑中和过程不完全的系数，一般采用。酸（碱）当量值 R可按表 7-5 进行换算 见给水排水设计手册（第六册【室外排水与工业污水处理】）330页。如已知酸（碱）浓度为C(克/升)或 P（%）时，则当量浓度为B=C/R=10P/R(克当量/升)。2）中和池设计中和池有效容积可按下式计算：V=（Qz+Qx）t（升）式中Qz碱性废水流量（升/小时）；Qx酸性废水流量（升/小时）；t中和反应时间，与排水情况及水质变化情况有关，一般采用12小时。当生产过程中，如酸及碱性废水排出的很均匀，酸碱含量能互相平衡时，亦可不单独设中和池，而在吸水井及管道内进行混合反应。如数量及浓度有波动时，则应设中和池。酸性废水经进水管进入中和池，在通过池底穿孔管使之得到更充分混合再由出水管排出。中和池搅拌强度为中强，一般采用机械和压缩空气搅拌，机械搅拌常用桨式搅拌机，搅拌功率在 m3污水左右；若采用压缩空气搅拌，空气压力为，空气量为m3/(min*m3污水)絮凝反应槽设计絮凝反应停留时间应由试验确定，一般取39min，不宜太长。反应搅拌强度为弱，机械搅拌常选用框式搅拌机；若采用水力涡流式反应槽，槽上部圆柱部分上升流速为 45mm/s，进水管流速在 s左右。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 3 页 -（2）投药中和投药中和可处理任何性质，任何浓度的酸性废水。当投加石灰乳时，氢氧化钙对废水杂质具有凝聚作用，因此又适用于处理杂质多及高浓度的酸性废水。1）中和药剂选择与中和反应式酸性废水中和剂有石灰、石灰石、大理石、白云石、碳酸钠、苛性钠、氨或氧化镁等，常用者为石灰。2）处理流程当酸性废水中含有重金属离子，或经投药中和后产生沉渣时，需设置沉淀池。当酸性废水经投药中和后，其所生成的盐类不产生沉渣时，则无需设置沉淀池。处理系统中还需设置清洗管道。3）处理构筑物、混合反应池当废水量较大时，可设置单独的混合池。混合、反应可在同一个池内进行，石灰乳液应在混合、反应前投入废水当中，当采用池底进水、池顶出水的水流方式时，要求在混合、反应过程中连续搅拌，使其得到充分混合反应和防止石灰或电石渣沉淀。PH 值的控制应按重金属氢氧化物的等电点考虑，一般为79。当石灰乳液投加在水泵吸水井中时，则可不设混合、反应池，但应满足混合反应所需的时间。混合反应池的容积按下式确定：V=Qt/60（米3）式中Q污水设计流量（米3/小时）；t 混合、反应时间（分钟）。为保证药剂和废水再池内充分混合，池内一般采用压缩空气搅拌，也可用机械搅拌。4）用石灰中和酸性污水的一些数据、混合反应时间一般采用 12 分钟，但废水中和含重金属盐或其他有毒物质时，混合反应时间，尚应根据除盐和解毒要求确定。当石灰乳液在水泵集水井中投加时，可不设混合设备，但反应设备宜根据管道长度和废水水质而定。、沉淀时间一般采用 12 小时、污泥体积约为处理污水体积的1015%、污泥含水率一般为 9095%、石灰仓库储存量一般按 10 日左右计算，并应根据运输和供应情况确定，石灰仓库不应与石灰乳液制备和投配装置设在同一房间内。5）投药量计算药剂的总耗量按下式计算：Gz=100GsaK/(公斤/小时)式中Gs废水中的酸含量（公斤/小时）；a 药剂比耗量，见表7-4见给水排水设计手册（第六册【室外排水与工业污水处理】）330 页 药剂纯度（以%计），应按当地产品纯度计算。K 反应不均匀系数，一般采用。但以石灰乳中和硫酸时，采用；一干粉或石灰浆投加时，由于反应不彻底和缓慢，其值采用；中和盐酸、硝酸是采用。6）中和剂的制备如采用石灰作中和剂时，投配有干法和湿法之分。一般采用湿法投配。、石灰量在 1 吨/日以内时，可用人工栽消化槽（池）内进行搅拌和消化，一般在槽（池）内制成 4050%的乳浊液。消化槽的有效容积按下列公式计算：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 3 页 -V=KV1（米3）式中K 容积系数，一般采用25；V1 一次配置的药剂量（米3）。、经过消化的石灰乳排至溶液槽，溶液槽的有效容积按下式计算：V=GCaO/ca 式中GCaO 石灰消耗量（吨/日）；石灰的容量，一般采用 吨/米3；c 石灰溶液的浓度（%）；a 每天搅拌的次数，用人工搅拌时按3 次计算，用机械搅拌时按6 次计算。石灰乳的浓度按510%计算。溶液槽至少设置2 个，轮换使用。为了防止石灰的沉积，应设置搅拌装置。采用机械搅拌时，其搅拌机的转速一般为2040转/分钟，线速度一般为 3m/s；如用压缩空气搅拌，一般采用 810升/秒/米2。亦可用水泵搅拌，首先考虑耐磨性能，泵扬程大于25 米，流量按储槽横断面内的流速不小于29m/h 计算。投药量大时，可设置单独投药装置，一般则由溶液槽直接用管道投药，如条件允许应设置自动酸度计，即将调节阀安在投药管上，并有浸在处理后废水中的酸度发送器进行控制，以确保处理效果和提高机械化管理水平。7）沉淀池设计沉淀池计算公式项目公式符合说明竖流沉淀池1.有效面积2.反应室面积F=Q/（米2）?=Qt/60H（米2）Q 废水流量（米3/小时）v1废水上升流速，一般采用米/秒t 废水再反应室中停留时间（分钟）H 反应室高度，一般按沉淀池高度的倍计算（米）平流沉淀池1.有效面积2.宽度3.长度F=aQ/（米2）B=Q/（米）L=F/B（米）a 水流垂直分速度的影响系数，一般取 v2 沉降速度，一般采用毫米/秒v 废水平均水平流速，一般为15 毫米/秒H1沉降带平均深度，一般为米，一般要求 L/H 10 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 3 页 -