电镀废水处理与回用技术说明一、原水指标 1．含铬废水流量：5m 3/h水质：Cr 6+＜90mg/L，pH ：3～5 2．酸碱综合废水流量：15m 3/h水质：Ni 2+＜50mg/L，Cu 2+＜1mg/L，Zn 2+＜2.0mg/L油类物质＜50mg/L，pH ：3～5二、处理后水质指标达到国家污水综合排放一级标准。

Cr6+≤0.5mg/L，Ni 2+≤1mg/L，Zn 2+≤2.0mg/L SS≤70mg/L，Cu 2+＜0.5mg/L，pH ：6～9 三、处理工艺流程确定根据业主提供废水水质指标，两种废水均含较高浓度的剧毒物Cr 6+，本设计拟先将两种废水混合处理，这样投资省，管理亦方便。

混合后废水用还原法将Cr 6+还原成Cr 3+，然后加碱将PH 调至合适值，使Cr 3+与Ni 2+，Cu 2+,Zn 2+等离子以氢氧化物形态从水中分离出去。

这样处理后废水经沉淀过滤各项指标均应达到国家排放标准。

这里选用的还原剂为FeSO 4。

关于废水中油类物质，在设计调节池前端设置隔油池，可将大部分油截留在隔油池，并配有进口钢带刮油机，定时将油提取到容器中外运利用。

经初步隔油处理废水，又经后续混凝——沉淀——过滤处理后，废水油类物质已达标。

最后说明：Ni 氢氧化物形成在PH10～11之间，这样排水PH 会超标。

因此，在最后贮水池一级加装投酸自控系统以防止排水PH 超标。

具体工艺流程框图如下：四、各处理单元设计说明1．调节池：为地下砼池体，有效容积150m 3，内衬玻璃钢防腐层，其功能是隔油与均质，在隔油池顶部安装进口钢带刮油机。

2．旋流反应器：为地上钢制园台式反应器，其利用污水泵压力可使废水在反应器内同心旋转，促使Cr 3+与Fe 2+充分混合，加速反应，缩短反应时间。

该反应器内衬玻璃钢防腐层，并且在顶部安装ORP 电极以控制FeSO 4投加计量泵的流量。

以使Cr 6+即能完全被还原，又不至于超投而浪费药剂，从而节省运行成本。

3．中和反应器：它与斜管沉淀池合建，内设多道折板，促使中和反应快速完成。

通过PH 计控制投碱计量泵流量，使废水PH 达到要求值，保证各种金属离子均以氢氧化物形态存在于水中以利于沉降。

4．斜管沉淀池：地上砼池体有效容积40m 3，内置聚丙烯斜管，以加强沉降效果，池底设有锥形泥斗，定时向外排泥，排泥采用泥泵抽汲，池体上部设有清水收集槽，随时将清水排到过滤池中。

5．快滤池：地上钢制容器，内置一定厚度石英砂，经沉淀后清水经快滤池过滤出水可达清澈透明供回用。

快滤池要定期反冲洗，反冲洗水来自后面贮水池，配有相应反冲洗泵，由压力传感器控制反冲洗自动进行。

6．污泥池：为地上砼池体，有效容积30m 3，共两座轮流使用一个排泥，另一个可沉淀排清，以增加污泥浓缩程度，提高压滤效率。

7．贮水池：为半地下砼池体，有效容积50m 3，出口有恒压供水泵向车间供回用水，当贮水池液位升高到某一值时可自动启动反洗泵向外排水，当液位低于某值时外排停止。

这就达到使多余水外排之目的。

8．投药箱：选用成品塑料桶MY-500L 产品，有效容积0.5m 3，该桶配有液位计，当药剂液面低于某值时可启动输药泵向该桶送药剂，直至满桶为止。

9．配药槽：为钢制衬胶槽，有效容积Ф1500×1200，用以配制FeSO 4而配制NaOH 槽体不衬胶，两槽均安装有电动搅拌器。

10．电器部分设计：10.1．电气控制柜共三台，包括PLC 控制柜和继电器控制柜，柜体为喷塑铁板柜，内装西门子元器件。

10.2．工程所用导线为黄石电缆厂产品，特殊导线例外，布线采用桥架与埋管相结合方式。

11．自动控制部分（见附页）五、土建设施六、主要机电设备清单自控系统设计说明系统介绍本控制系统是依据山西阳江化工有限责任公司电镀废水处理站自控要求而编制的。

其监控和数据采集系统（SCADA ）采用西门子公司S7-300系列的可编程序控制器（PLC ）和上位机监控系统WINCC5.0对污水站生产过程进行检测，控制管理。

操作人员通过操作终端指挥系统运行，实现污水处理全系统的自动化控制。

通过操作员实现全系统的控制操作（自动/手动），并根据工艺要求自动启停各个受控设备以满足工艺要求并将受控设备的液位、PH 值、ORP 值等工作状态，故障信息和运行参数及设备工作状态信息通过ST-300传送到控制室PC 机上。

污水处理站通过控制室的操作员实现对污水处理站设备进行控制操作，系统根据工艺要求并通过软件来自动控制启停各个设备，以满足污水处理过程的要求。

本系统自控设备单元如下：1．调节池液位计高低位控制污水泵工作状态，以及控制全系统相关设备启停工作状态。

2．系统投药桶液位控制输药泵工作状态。

3．PH 计数值控制投碱或投酸计量泵的工作状态与流量大小。

4．ORP 计数值控制投加FeSO 4计量泵工作状态与流量大小。

5．过滤池液位计控制反冲洗泵与快滤池气动阀状态切换过程与状态的自动完成快滤池反冲洗过程与正常工作过程。

6．贮水池供水泵受控于液位计，同时该液位计也控制外排水泵工作状态。

7．计算机上能够监示显示各设备运行状态，并控制其工作状态。

8．现场所有工艺设备和在线检测仪表信息，工作状态，故障信息可在控制计算机上进行监控和受权控制。

9．各工艺阶段操作人员可按技术要求，通过计算机屏幕操作，很方便地设定各种数值（液位、PH 值、ORP 值、计量泵流量值、时间值等）。

10．系统对所有在线仪表的运行曲线进行实时和历史记录，操作人员和技术人员可通过仪表运行记录分析系统设备运行状态，找出最佳工艺处理参数与方案。

1．操作过程说明本工程的控制分三层实现，控制层和基本控制层，现场控制层。

控制层：上位机和发送指令，或者根据仪表数据，利用PLC 的逻辑控制功能，提供设备的启停及关键设备的联动，连锁控制等。

基本控制：基本控制具有最高的控制优先级，当控制方式手柄处于手动操作式，PLC 的控制被屏蔽。

现场设备均可以在配电屏或控制柜上实现手动操作与检查。

这些配电屏或控制柜需提供基本的控制连锁或联动控制系统可以采用自动/手动方式进行操作，当PLC 系统出现故障时，仍然可以采用本地手动操作方式启动/停止所以受控设备。

现场控制层：当设备处于调试试车阶段或故障维修阶段时，在现场操作箱上可以启动/停止设备，从而实现近距离观察设备运行状态，无需跑到控制室启动设备，然后跑到现场观察其工作状态。

手动调节：在转换开关旋转到手动状态，在配电柜上控制各个水泵及受控设备单元的启动和停止。

自动调节：把转换开关转向“自动”状态，根据传感器测定的参数和预先设定的模式，进入闭环PID 调节如：根据液位计控污水泵的启/停。

依据其在线式PH 仪表，自动控制投药计量泵的启/停及流量，以保证处理废水控制设定PH 值范围内。

每台受控设备设有自动/手动选择开关、按钮、指示灯、紧急停车按钮。

PLC 输入/输出都设有缓冲隔离继电器接口、＋24V 稳压电源、电源防雷装置。

在整个自动控制系统中，设备动作的执行命令是通过PLC 发出的，PLC 在没有上位机干预的情况下完成各种动作。

系统的参数设定是通过上位机输入或者现场仪表测定。

操作员在上位机上完成各种参数的设定，使正个系统工作在开环，闭环运行状态，转换自如方便。

2．CPUS7-300系统介绍2.1．应用S7-300是模块化中小型PLC 系统，它能满足中等性能要求是的应用。

模块化，无排风扇结构，易于实现分布，易于用户掌握等特点使得S7-300成为各种从小规模到中等性能要求控制任务的方便又经济的解决方案，S7-300应用领域广泛，包括：专用机床，纺织机械，包装机械，通用机械工程，控制系统，机床，楼宇自动化，电器制造工业及相关产业等遍地开花，多种的性能递增的CPU 和丰富的且带有许多方便功能的I/O模块，使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块，当任务规模扩大并且愈加复杂时，可随时使用附加模块对PLC 进行扩展，S7-300已经得到以下国内和国际标准认证：DIN ，UL 认证，CSA 认证，FM 级1区，A ，B ，C ，D 组，温度组T4，船级认证：美国船级社，法国船级社，挪威船级社，德国劳氏船级社，英国劳氏船级社。

2.2．功能S7-300的大量功能支持和帮助用户进行编程、启动和维护。

高速的指令处理：0.6-0.1μS 的指令处理时间在中等到较低的性能要求范围内开辟了全新的应用领域。

浮点数计算：用此功能可以有效地实现更为复杂的算术运算。

人机界面：方便的人机界面已经集成在S7-300操作系统内，因此人机编程要求大大减少。

诊断功能：CPU 的智能化的诊断系统连续监控系统的功能是否正常，记录错误和特殊系统时间。

口令保护：多级口令保护可以使用户高度，有效地保护程序，防止未经允许的复制和修改。

操作方式：操作方式选择开关象钥匙一样可以插入拔出。

2.3．通讯S7-300具有多种不同的通讯方式：包括通过PROFIBUS 的过程通讯，通过AS-i 的过程通讯、通过CP 的点对点的数据通讯、和通过多点接口的数据通讯等，可以供用户根据不同的需要采取合适的通讯方式。

3．上位机组态软件WINCC 5.0介绍3.1．综述SIMATIC WINCC在使用最新软件技术上是潮流的领导者，WINCC 是WINDOWS CONTROL CENTER （视窗控制中心）的缩写词，它在WINDOWS 2000和WINDOWS NT 标准环境中提供所有的功能，并且能可靠安全的控制生产过程，WINCC 是现代化控制系统，它具有广泛的应用和很高的兼容性，提供成熟的可靠操作和高效的组态性能，同时具有灵活的伸缩能力。

WINCC 在全球范围内使用并得到全球的支持。

3.2．性能特点创新技术的应用：WINCC 基于最新发展的软件技术，与MICROSOFT 公司的密切合作保证用户能获的将来不断创新的技术。

包括所有SCADA 功能在内的客户机/服务器系统：即使最简单的WINCC系统仍能提供生成复杂可视化任务的组建和函数，生成画面脚本报警趋势和报告的编辑器由最基本的WINCC 系统组建建立。

可灵活剪裁由简单任务扩展到复杂任务：WINCC 是模块化的自动化组建，可以灵活的扩展，从简单的工程应用到复杂的多用户应用。

集成的ODBC/SQL数据库：SYBASE SQL ANYWHERE标准数据库集成于WINCC ，所有面向列表的组态数据和过程数据均储存于此库中可以容易的实现标准查询语言（SQL ）或使用ODBC 驱动访问WINCC 数据库。

强大的标准接口（如：OLE ACTIVEX OPC ）：WINCC 建立了象DDE ，OLE ，等在WINDOWS 程序间交换数据的标准接口，因此能很容易的集成ACTIVEX 控制和OPC 服务器，客户端功能。