电镀废水处理方法
一.含铬废水主要方法用还原来处理六价铬。当然Cr(OH)3一定是回收利用,那末碱是过量的,再用处理废碱水的三种方法去最终处理.
二.含金属杂质复杂的电镀废水
1加药的方法(反应,螯合,絮凝过滤)
2一级精密过滤(除去0.3μ以上的杂质)
二级膜过滤(膜过滤后的透过液可以作为工艺用水回用,可直接返回电镀做冲洗水等,膜过滤后另一侧的浓盐水到下一步)
三级浓盐水蒸发结晶
5吨/小时电镀废水蒸发结晶
要求结晶出盐晶体;
蒸发装置选型:
一效蒸发器和二效蒸发器由于没有盐析出,考虑节能采用自然循环蒸发器,三效蒸发器出盐,采用带轴流泵的强制循环蒸发器,强制循环蒸发器抗盐析、抗结疤能力强,传热系数高,采用了强制循环,提高了溶液在加热管内的流速,使传热系数增大,提高了蒸发强度,并且降低了结疤速度,使清疤周期延长。
三效蒸发器所配轴流泵要求:
轴流泵是卧式、单级、单吸、轴流式,适合应用于大流量、低扬程的场合,特别适合用于蒸发器的强制循环系统之中。
轴流泵的技术参数:
蒸发结晶器用轴流泵:
流 量:800 m3/h;
扬 程:2.8米;
密 度:1500kg/m3
电机功率:30kw
电 机:普通电机
溶液首先进三效蒸发器顺流操作。原液从一效和二效排出进入到三效出盐,最后排到离心机,清母液返回蒸发器。蒸发出的高温冷凝水预热原料。本套蒸发器每小时蒸汽消耗为0.4吨蒸气/吨水。热源为饱和蒸汽,采用从锅炉来的0.6~0.8Mpa的生蒸汽进入蒸发器加热室壳程,冷凝后的冷凝水预热原液后回锅炉.从末效蒸发器蒸出的二次蒸汽进入直接冷凝器冷凝,不凝气由真空泵排出。
各效温度分配:生蒸汽压力:0.5MPa,末效真空度:-0.09MPa。
项 目 Ⅰ效 Ⅱ效 Ⅲ效
加热室表压MPa 0.5
加热室温度(℃) 158 126 92
蒸发室溶液温度(℃) 128 96 66
传热温差(℃) 30 30 26
沸点升高(℃) 1 3 6
气相管路温度损失(℃) 1 1 1
蒸发室气相温度(℃) 126 92 60
蒸发量KJ/h 1700 1750 1750
各效面积(m2) 90 90 60
汽化潜热KJ/Kg 2100
气相体积m3
上升气速m/ s
蒸发室直径mm 1400 1400 1600
蒸发室高度mm 4500 4500 5000
原料液预热器
一效冷凝水温度158℃,水质洁净,有较大利用价值,一效冷凝水预热器选20m2。
二效冷凝水温度126℃,有较大利用价值。二效冷凝水预热器选10m2。
闪蒸罐
蒸汽冷凝液的回收利用:三效增加了闪蒸罐,单独的闪蒸空间可以使凝液得到更好的闪蒸效果,同时避免了加热室内出现积液产生水锤效应,延长加热室的寿命。
考虑各效蒸发量约1..7吨/小时,闪蒸罐尺寸;Ф1000*2000
各效加热面积的计算:
则各效面积为:
Ⅰ效:计算考虑管路中的不确定因素取外循环蒸发所需面积:A1=90m2
Ⅱ效:外循环蒸发所需面积:A2=90m2
Ⅲ效:强制外循环蒸发所需面积:A3=60m2
考虑减少液沫夹带,液面以上的分离高度取3m
出盐腿的计算
盐脚长度0.6米,带盐脚视镜.按出料0.2吨计算取截面积
蒸发系统的真空装置
维持真空操作可以使蒸发温度降低,进一步提高生产强度降低溶液对材质的腐蚀环境。
多效蒸发系统为维持其蒸发室压强逐效降低,保持必要的温差,其末效必须与真空装置相联。真空装置性能的好坏,对整个蒸发系统的总温差影响极大。
蒸发系统真空装置工作原理,水蒸汽与液态水的比容相差极大。
真空蒸发系统末效蒸发室的压强大致在10KPa以下,在此条件下的蒸汽比容(单位质量物质的体积)为14.71[m3/kg],而液态水的比容为0.001[m3/kg],两者相比,差1.471×104倍。
当处于密闭容器中的,压强为10KPa的水蒸汽突然遇冷冷凝为液态水时,其体积在瞬间缩小14700多倍,这样,就在容器中形成很大的负压,即真空状态。
在水蒸汽冷凝时,并非所有的蒸汽都凝结成液态水,在液态水的表面上仍存留一定数量的水蒸汽分子。这些水蒸汽分子产生一定的压强,即所谓的“饱和蒸汽压”。
饱和蒸汽压与体系的温度有关。温度越低,饱和蒸汽压越小。100℃时,水的饱和蒸汽压为1大气压(101.33KPa),80℃时为47.38KPa,60℃时19.92KPa,40℃时7.38KPa。10KPa 时,对应的饱和温度为45.3 ℃。
真空装置所能创造的真空度,取决于冷却介质,通常是冷却水,的温度。所能达到的的真空度的极限,是冷却水温度下所对应的饱和蒸汽压。当使用机械式或蒸汽喷射式真空泵为辅助设备时,真空度还可以高一些。
实际使用的真空系统由于冷却水及二次蒸汽中含有少量不凝性气体,设备的气密性等原因,真空装置的真空度比理论值要低一些。
真空泵计算:系统泄露空气量
系统容积:按外循环蒸发器整套系统的容积20m3,经查系统容积与空气渗透量图(见化学工程手册)可知体系的最大空气渗透量则真空泵的排气体积(折换成吸入状态):
考虑一定的富裕系数,抽气量选150m3/h,工作水温40oC
冷凝器
真空系统中完成二次蒸汽冷凝的设备称作冷凝器,是真空系统中的主要设备。按其传热方式可分成两大类:表面式冷凝器和混合式冷凝器。
直接混合式冷凝器:
在混合式冷凝器中,温度较高的二次蒸汽与温度较低的冷却水直接接触并进行混合式传热,蒸汽放热冷凝成液态水,并与因吸热而升温的冷却水充分混合后排出。
在混合冷凝器中,热交换的强度与水—汽接触时间,水—汽接触表面面积,水—汽初始温差等因素相关。
为使水—汽接触时间加长,接触面积加大,混合式冷凝器通常采用塔状结构,内部也为有利于液相分散的结构。冷却水可成膜状、帘状、柱状或液滴状由上而下流动。其中膜状流动的水—汽接触面积最小,液滴状流动的水—汽接触面积最大。实际生产中综合考虑传热效率,操作及设备费用等因素,常以柱状流动方式为主。
混合冷凝器对冷却水的水质要求不高,普通地表水、地下水、海水等度可以使用。但水温与真空度有极大的影响,应尽量使用温度较低的冷却水源,以获得较高的真空度。
在混合式冷凝器内,二次蒸汽温度T与冷凝器排出的冷却水温度t2之差称作“冷凝器最终温差”,记作Δt。
不同条件下,最终温差一般在3℃~8℃。
常用的混合冷凝器有气压式冷凝器、水喷射式冷凝器等。气压式混合冷凝器使用最为广泛。下图为一种气压式冷凝器的示意图。
末效蒸发液条件:
冷却水量的计算:设定冷却水进口温度40℃,出口温度48℃。
γw=2100kJ/kg (水的蒸发潜热)
三效蒸发量W3=1750kg/h
考虑富裕系数:冷却水需要量取110m3/h
每小时蒸发5吨水设备一揽表:
序号 货物名称 规格、型号 数量
1 一效蒸发器 换热面积90m2 1台
2 二效蒸发器 换热面积90m2 1台
3 三效蒸发器 换热面积60m2 1台
4 闪发罐 1台
5 气体连接管道 1套
6 冷凝器 1台
7 一效冷凝水预热器 20m2 1台
8 二效冷凝水预热器 10m2 1台
9 热水泵
10 真空泵 2BV 1套
11 进料离心泵 化工流程泵 2台
12 出料泵 化工流程泵 2台
13 冷凝水罐 1台
14 冷凝水泵 1台
15 母液循环进料泵 1台
16 离心机 1台
17 母液罐 1台
18 母液泵 2台
19 低压配电 各现场设备电器开关线路等 1套
20 安装 1设备吊装2离心泵及轴流泵3一二三效蒸发器安装4冷凝器安装5低压管道 不锈钢管(电弧焊)6低压管道 碳钢管(电弧焊)7框架,管道支架安装 一般管架安装8金属结构刷油9管道系统吹扫10保温
设备占地空间尺寸为长×宽×高:12×6×14m。
安徽奥森机械设备有限公司 项目设计咨询: 马辉13956042700 QQ 268082700
一.含铬废水主要方法用还原来处理六价铬。当然Cr(OH)3一定是回收利用,那末碱是过量的,再用处理废碱水的三种方法去最终处理.
二.含金属杂质复杂的电镀废水
1加药的方法(反应,螯合,絮凝过滤)
2一级精密过滤(除去0.3μ以上的杂质)
二级膜过滤(膜过滤后的透过液可以作为工艺用水回用,可直接返回电镀做冲洗水等,膜过滤后另一侧的浓盐水到下一步)
三级浓盐水蒸发结晶
5吨/小时电镀废水蒸发结晶
要求结晶出盐晶体;
蒸发装置选型:
一效蒸发器和二效蒸发器由于没有盐析出,考虑节能采用自然循环蒸发器,三效蒸发器出盐,采用带轴流泵的强制循环蒸发器,强制循环蒸发器抗盐析、抗结疤能力强,传热系数高,采用了强制循环,提高了溶液在加热管内的流速,使传热系数增大,提高了蒸发强度,并且降低了结疤速度,使清疤周期延长。
三效蒸发器所配轴流泵要求:
轴流泵是卧式、单级、单吸、轴流式,适合应用于大流量、低扬程的场合,特别适合用于蒸发器的强制循环系统之中。
轴流泵的技术参数:
蒸发结晶器用轴流泵:
流 量:800 m3/h;
扬 程:2.8米;
密 度:1500kg/m3
电机功率:30kw
电 机:普通电机
溶液首先进三效蒸发器顺流操作。原液从一效和二效排出进入到三效出盐,最后排到离心机,清母液返回蒸发器。蒸发出的高温冷凝水预热原料。本套蒸发器每小时蒸汽消耗为0.4吨蒸气/吨水。热源为饱和蒸汽,采用从锅炉来的0.6~0.8Mpa的生蒸汽进入蒸发器加热室壳程,冷凝后的冷凝水预热原液后回锅炉.从末效蒸发器蒸出的二次蒸汽进入直接冷凝器冷凝,不凝气由真空泵排出。
各效温度分配:生蒸汽压力:0.5MPa,末效真空度:-0.09MPa。
项 目 Ⅰ效 Ⅱ效 Ⅲ效
加热室表压MPa 0.5
加热室温度(℃) 158 126 92
蒸发室溶液温度(℃) 128 96 66
传热温差(℃) 30 30 26
沸点升高(℃) 1 3 6
气相管路温度损失(℃) 1 1 1
蒸发室气相温度(℃) 126 92 60
蒸发量KJ/h 1700 1750 1750
各效面积(m2) 90 90 60
汽化潜热KJ/Kg 2100
气相体积m3
上升气速m/ s
蒸发室直径mm 1400 1400 1600
蒸发室高度mm 4500 4500 5000
原料液预热器
一效冷凝水温度158℃,水质洁净,有较大利用价值,一效冷凝水预热器选20m2。
二效冷凝水温度126℃,有较大利用价值。二效冷凝水预热器选10m2。
闪蒸罐
蒸汽冷凝液的回收利用:三效增加了闪蒸罐,单独的闪蒸空间可以使凝液得到更好的闪蒸效果,同时避免了加热室内出现积液产生水锤效应,延长加热室的寿命。
考虑各效蒸发量约1..7吨/小时,闪蒸罐尺寸;Ф1000*2000
各效加热面积的计算:
则各效面积为:
Ⅰ效:计算考虑管路中的不确定因素取外循环蒸发所需面积:A1=90m2
Ⅱ效:外循环蒸发所需面积:A2=90m2
Ⅲ效:强制外循环蒸发所需面积:A3=60m2
考虑减少液沫夹带,液面以上的分离高度取3m
出盐腿的计算
盐脚长度0.6米,带盐脚视镜.按出料0.2吨计算取截面积
蒸发系统的真空装置
维持真空操作可以使蒸发温度降低,进一步提高生产强度降低溶液对材质的腐蚀环境。
多效蒸发系统为维持其蒸发室压强逐效降低,保持必要的温差,其末效必须与真空装置相联。真空装置性能的好坏,对整个蒸发系统的总温差影响极大。
蒸发系统真空装置工作原理,水蒸汽与液态水的比容相差极大。
真空蒸发系统末效蒸发室的压强大致在10KPa以下,在此条件下的蒸汽比容(单位质量物质的体积)为14.71[m3/kg],而液态水的比容为0.001[m3/kg],两者相比,差1.471×104倍。
当处于密闭容器中的,压强为10KPa的水蒸汽突然遇冷冷凝为液态水时,其体积在瞬间缩小14700多倍,这样,就在容器中形成很大的负压,即真空状态。
在水蒸汽冷凝时,并非所有的蒸汽都凝结成液态水,在液态水的表面上仍存留一定数量的水蒸汽分子。这些水蒸汽分子产生一定的压强,即所谓的“饱和蒸汽压”。
饱和蒸汽压与体系的温度有关。温度越低,饱和蒸汽压越小。100℃时,水的饱和蒸汽压为1大气压(101.33KPa),80℃时为47.38KPa,60℃时19.92KPa,40℃时7.38KPa。10KPa 时,对应的饱和温度为45.3 ℃。
真空装置所能创造的真空度,取决于冷却介质,通常是冷却水,的温度。所能达到的的真空度的极限,是冷却水温度下所对应的饱和蒸汽压。当使用机械式或蒸汽喷射式真空泵为辅助设备时,真空度还可以高一些。
实际使用的真空系统由于冷却水及二次蒸汽中含有少量不凝性气体,设备的气密性等原因,真空装置的真空度比理论值要低一些。
真空泵计算:系统泄露空气量
系统容积:按外循环蒸发器整套系统的容积20m3,经查系统容积与空气渗透量图(见化学工程手册)可知体系的最大空气渗透量则真空泵的排气体积(折换成吸入状态):
考虑一定的富裕系数,抽气量选150m3/h,工作水温40oC
冷凝器
真空系统中完成二次蒸汽冷凝的设备称作冷凝器,是真空系统中的主要设备。按其传热方式可分成两大类:表面式冷凝器和混合式冷凝器。
直接混合式冷凝器:
在混合式冷凝器中,温度较高的二次蒸汽与温度较低的冷却水直接接触并进行混合式传热,蒸汽放热冷凝成液态水,并与因吸热而升温的冷却水充分混合后排出。
在混合冷凝器中,热交换的强度与水—汽接触时间,水—汽接触表面面积,水—汽初始温差等因素相关。
为使水—汽接触时间加长,接触面积加大,混合式冷凝器通常采用塔状结构,内部也为有利于液相分散的结构。冷却水可成膜状、帘状、柱状或液滴状由上而下流动。其中膜状流动的水—汽接触面积最小,液滴状流动的水—汽接触面积最大。实际生产中综合考虑传热效率,操作及设备费用等因素,常以柱状流动方式为主。
混合冷凝器对冷却水的水质要求不高,普通地表水、地下水、海水等度可以使用。但水温与真空度有极大的影响,应尽量使用温度较低的冷却水源,以获得较高的真空度。
在混合式冷凝器内,二次蒸汽温度T与冷凝器排出的冷却水温度t2之差称作“冷凝器最终温差”,记作Δt。
不同条件下,最终温差一般在3℃~8℃。
常用的混合冷凝器有气压式冷凝器、水喷射式冷凝器等。气压式混合冷凝器使用最为广泛。下图为一种气压式冷凝器的示意图。
末效蒸发液条件:
冷却水量的计算:设定冷却水进口温度40℃,出口温度48℃。
γw=2100kJ/kg (水的蒸发潜热)
三效蒸发量W3=1750kg/h
考虑富裕系数:冷却水需要量取110m3/h
每小时蒸发5吨水设备一揽表:
序号 货物名称 规格、型号 数量
1 一效蒸发器 换热面积90m2 1台
2 二效蒸发器 换热面积90m2 1台
3 三效蒸发器 换热面积60m2 1台
4 闪发罐 1台
5 气体连接管道 1套
6 冷凝器 1台
7 一效冷凝水预热器 20m2 1台
8 二效冷凝水预热器 10m2 1台
9 热水泵
10 真空泵 2BV 1套
11 进料离心泵 化工流程泵 2台
12 出料泵 化工流程泵 2台
13 冷凝水罐 1台
14 冷凝水泵 1台
15 母液循环进料泵 1台
16 离心机 1台
17 母液罐 1台
18 母液泵 2台
19 低压配电 各现场设备电器开关线路等 1套
20 安装 1设备吊装2离心泵及轴流泵3一二三效蒸发器安装4冷凝器安装5低压管道 不锈钢管(电弧焊)6低压管道 碳钢管(电弧焊)7框架,管道支架安装 一般管架安装8金属结构刷油9管道系统吹扫10保温
设备占地空间尺寸为长×宽×高:12×6×14m。
安徽奥森机械设备有限公司 项目设计咨询: 马辉13956042700 QQ 268082700