XXX有限公司废水处理设计方案1总论本项目废水为XXXXX高新材料有限公司生产和生活废水，产生来源如下：（1）原矿洗矿废水，主要是泥沙，可沉淀后回用。
（2）磁选洗矿废水，主要是铁质磁性矿物悬浮物，可沉淀后回用。
（3）浮选脱水，主要是硫酸、HF、十二胺，需进行中和处理和有机物处理。
（4）酸洗废水：盐酸、硫酸、HF、SS以及微量的金属离子（Fe Al Mg），需进行中和处理。
（5）设备地面冲洗废水：主要是悬浮物，收集沉淀后回用。
（6）生活污水：COD、BOD、SS、氨氮，可采用化粪池处理（已有）。
水质特点如下：（1）废水呈弱酸性，pH值为3～5。
（2）悬浮物含量高，主要为泥砂和矿物质。
（3）工序不同，产生的废水水质不同，处理及回用要求也有差别。
根据国家和当地环保要求，需要对废水进行处理并达标排放，根据业主方提供的水质参数和选矿、洗矿废水的水质特点编制此方案。
2工程设计依据、原则和范围2.1设计依据《室外排水设计规范》GBJ50014-2006《建筑给水排水设计规范》GBJ50015-2003《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）《给水排水设计手册（1～11册）》中国建筑工业出版社《三废处理技术工程手册》化工出版社 2000年第一版《环境工程手册》高等教育出版社 1996年第一版《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》（CJJ60-94）《地表水环境质量标准》 GB3838-2002《水处理设备制造技术条件》（JB2932-86）《建筑结构荷载规范》（GBJ50009-2002）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）《国家污水综合排放标准》GB8978-1996国内外关于此类废水处理技术资料；污水处理有关设计和验收规范规程；国家相关环保政策法规2.2设计原则（1）严格遵守国家有关环保法律法规和技术政策，确保各项出水指标均达到排放水质要求；（2）水处理设备力求简便高效、操作管理方便、占地面积小、造价低廉、运行安全及避免对周围的环境造成污染；（3）污水处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化；（4）结合实际情况，发挥工艺优势，尽量减少投资和占地；（5）在污水处理站的设计中贯彻节能的原则，最大限度地降低污水和污泥的处理成本。
2.3设计范围本污水治理设施工程，包括污水处理站界区内的治理工艺、管道工程、设备及安装工程、电气工程、自控工程、给水排水工程等，不包括土建及土建施工。
施工界限为调节池的进水口至清水池的排放口。
3工程设计参数3.1废水产生量业主方提供的废水水量如下：按年产5000吨高纯超细硅微粉，年产生废水量约77500吨，全年生产300天，每天生产20h，平均258t/d，最大量260 t/d。
企业在2013年将扩产至20000t/年，考虑到工厂的发展规划，废水处理系统按照现有生产规模的4倍设计。
3.2废水水质业主方提供的废水水质如下表：3.3出水水质根据业主方情况，要求出水达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4中的一级标准，工程设计出水水质参见下表：4分工序工艺流程选择与确定4.1 工艺分析与确定业主方对各个工序废水处理要求如下表所示：根据业主要求，拟采取分工序废水处理系统，主要分为3部分：（1）洗矿废水+磁选废水+设备地面冲洗废水，这三部分废水集中处理后回用。
（2）浮选废水，收集后进入废水处理系统，处理后回用。
（3）酸洗废水，收集后进入废水处理系统，处理后回用。
因浮选废水产生十二胺，对酸洗废水可能产生影响，这两部分废水分别处理。
工厂工业区有生活污水排放的化粪池，生活污水暂不做其他处理。
4.1.1洗矿、磁选及设备地面冲洗工序洗矿、磁选及设备地面冲洗工序废水水质如下表所示：这三种废水中主要是泥沙，铁质矿物悬浮物，比重较大，经混凝沉淀后即可去除。
废水收集在调节池中，以保持较稳定的水质和水量，磁选废水pH较低，在与洗矿、设备地面冲洗废水混合后，可以中和一部分pH。
废水经调节池后首先进入沉砂池，废水中的大颗粒泥砂和矿物质可沉淀去除，以减轻后续处理设施的负荷。
经沉砂池后，废水进入中和反应池，调节废水pH至中性后，进入混凝反应池。
混凝反应池分两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使废水中的细颗粒悬浮物形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，易于沉淀以提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀去除。
沉淀池出水进入清水池，供回用。
本工程采用的工艺流程如下：调节池+沉砂池+中和反应池+混凝反应池+沉淀池+清水池。
4.1.2浮选工序浮选工序废水水质如下表所示：废水中主要是硫酸、HF、SS、十二胺。
废水收集在调节池中，以保持较稳定的水质和水量，经调节池后首先进入沉砂池，废水中的大颗粒悬浮物质可沉淀去除，以减轻后续处理设施的负荷。
经沉砂池后，废水进入中和反应池，调节废水pH至中性后，进入混凝反应池。
混凝反应池分为两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使细小的悬浮物及生成的CaSO4、CaF等沉淀形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀处理。
沉淀池出水进入氧化池，在氧化池中可以将有机物十二胺氧化一部分。
十二胺是小分子有机物，且浓度不高，氧化池出水拟采用反渗透法或活性炭吸附法去除剩余的十二胺，出水最后进入清水池，供回用。
现提供两套可供选择的处理工艺：（1）调节池+沉砂池+中和反应池+混凝反应池+沉淀池+氧化池+吸附罐+清水池。
（2）调节池+沉砂池+中和反应池+混凝反应池+沉淀池+氧化池+精密过滤器+反渗透装置+清水池。
废水从氧化池出水后，进入方案一或方案二。
4.1.3酸洗工序酸洗工序废水水质如下表所示：废水中主要是盐酸、硫酸、HF、SS、以及微量的金属离子（Fe Al Mg），采用与浮选工序相同的处理工艺。
废水收集在调节池中，以保持较稳定的水质和水量，经调节池后首先进入沉砂池，废水中的大颗粒悬浮物质可沉淀去除，以减轻后续处理设施的负荷。
经沉砂池后，废水进入中和反应池，调节废水pH至中性后，进入混凝反应池。
混凝反应池分为两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使细小的悬浮物及生成的CaSO4、CaF、Fe(OH)3等沉淀形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀处理。
沉淀池出水收集在清水池，供回用。
本工程采用的工艺流程如下：调节池+沉砂池+中和反应池+混凝反应池+沉淀池+清水池。
4.2 工艺特点选择合理的处理工艺路线，以满足相关标准的要求；具有较好的耐冲击负荷能力，以适应水质、水量变化的特点；采用集中控制、自动化运行，易于管理维修，提高系统可靠性、稳定性。
4.3 工艺流程及流程说明4.3.1洗矿、磁选及设备地面冲洗工序工艺流程说明：（1）调节池1#：收集废水，调节水质水量。
（2）沉砂池1#：去除废水中粗颗粒的泥砂和矿物。
（3）中和反应池1#：调节废水pH，保证出水达到回用标准。
（4）混凝反应池1#：分为两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使沉砂池中没有沉淀的细颗粒悬浮物形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀处理。
（5）沉淀池1#：经过絮凝处理后，废水进入沉淀池将形成的絮状混凝物质沉淀下来，实现泥水分离。
（6）清水池1#：收集、贮存处理后出水，用于回用。
4.3.2浮选工序工艺流程说明：（1）调节池2#：收集废水，调节水质水量。
（2）沉砂池2#：去除废水中粗颗粒的泥砂和矿物。
（3）中和反应池2#：调节废水pH。
在此构筑物加入氢氧化钙提高废水的pH，废水中的大部分SO42-、F-等生成沉淀。
（4）混凝反应池2#：分为两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使生成的CaSO4、CaF等沉淀形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀处理。
（5）沉淀池2#：经过絮凝处理后，废水进入沉淀池将形成的絮状混凝物质沉淀下来，实现泥水分离。
（6）氧化池：沉淀池出水进入氧化池，在氧化池中可以将有机物十二胺氧化掉一部分。
氧化剂采用双氧水H2O2，双氧水在水中分解成H2O和羟基自由基，羟基自由基具有强氧化性，能够将有机物氧化，且没有其他成分生成。
废水从氧化池出水后，进入方案一或方案二。
方案一：（7）活性炭吸附罐：浮选废水中的十二胺是小分子有机物，经过前面的处理工艺不能将其完全去除，因十二胺浓度不高，拟采用活性炭吸附法去除十二胺。
方案二：（8）精密过滤器：为确保反渗透进水水质，保护反渗透膜组件使用安全，在此设一精密过滤器，以去除废水中的残余的SS。
方案二：（9）反渗透装置：反渗透技术是目前国际很成熟的一种技术，也是市场应用最广泛、使用范围最大的一种水处理工艺，能精密的滤出水中的细菌、病毒、金属离子、盐类、有机物、农药及各种致癌物质，其工作压力低、产水量大，易于维护。
（10）清水池2#：收集出水，回用。
方案一与方案二技术比较：（1）配备装置：反渗透装置前期一次性投资较高，需要的配套设备多（包括精密过滤器、膜壳、膜、膜支架、高压泵、反冲洗水泵、药剂冲洗水泵、电磁阀、压力表等）；活性炭吸附装置前期投资较少，主要有活性炭吸附罐、一定量的活性炭、反冲洗水泵。
（2）运行：反渗透系统操作较复杂，运行稳定性受水质影响较大，反渗透膜更换频率与水质相关，可能2-3个月即要更换，更换操作简单；活性炭操作简单，运行稳定，活性炭吸附饱和后需要更换，具体更换频率与所用活性炭的吸附容量、水质有关，水质恶劣的情况下1个月就要更换一次，更换操作较复杂，活性炭成本也比较高。
4.3.3酸洗工序工艺流程说明：（1）调节池3#：收集废水，调节水质水量。
（2）沉砂池3#：去除废水中粗颗粒的泥砂和矿物。
（3）中和反应池3#：调节废水pH。
在此构筑物加入氢氧化钙提高废水的pH，废水中的大部分SO42-、F-、铁等生成沉淀。
（4）混凝反应池3#：分为两格，第一格为絮凝反应池，第二格为助凝反应池，在絮凝池中加入絮凝剂PAC可使生成的CaSO4、CaF、Fe(OH)3等沉淀形成絮凝体，在助凝反应池中加入助凝剂PAM，可使前面形成的絮凝体形成较大矾花，提高沉淀池的处理效果，有利于后续沉淀处理。
絮凝处理可以作为去除重金属的后续补充工艺。