位于长沙的某高校二级学院某学院具有矿业工程、矿物加工工程、无机非金属材料工程、生物工程和生物技术四个专业，该学院具有两栋科研教学楼，A楼和B楼，其中A楼主要实施矿业工程、矿物加工工程、无机非金属材料工程的科研与教学;B楼主要实施生物工程和生物技术(生物冶金等范畴)的科研和教学。A楼和B楼均排放含有重金属、酸碱等污染物的废水，实验室重金属废水需经过处置抵达国家排放标准后才干排放。

　　1、项目概略

　　1.1 废水来源及水量

　　废水来源于A楼和B楼，A楼的实验室废水主要来源：清洗污水(包括洗手、清洗设备、清洗容器等)和实验过程中产生的废水。实验过程的废水主要来源包括：浮选、重选和磁选实验;化学分析和湿法浸出实验;贵金属提取过程的含氰化物废液等。废水的pH值、重金属离子、氰化物等成分含量不稳定，直接外排对环境有影响。B楼的实验室废水主要来源：教学实验和科研实验产生的废水，废水水质同样具有不肯定性、多变性和复杂性的特性，主要包括高浓度和低浓度的废水，其中，高浓度废水主要为配制的失效或过剩药剂溶液，低浓度废水则主要是化学实验器皿的洗濯水等。废水处置设备的树立场位置于A楼东侧的绿地。A楼和B楼两栋实验大楼的实验室废水排放总量范围为10~35m3/d，A楼与B楼的废水排放量的大致比例约为7︰3。

　　1.2 处置范围

　　废水处置系统的设计范围为Q=35m3/d，废水处置站每天工作时间8h，每小时废水处置范围为4.5m3/h。

　　1.3 废水进水质及出水标准

　　废水进水水质详见表1：

　　出水水质执行《污水综合排放标准》(GB8979-1996)一级标准，详见表2：

　　2、工程设计

　　2.1 工艺流程设计

　　废水处置工艺流程详见图1。

　　因氰化物仅在A实验楼222实验室运用，氰化物废水在A实验楼222单独搜集采用碱性氯化法预处置后，再排入A实验楼废水搜集管道，进入废水调理池。本工程在B实验楼南门绿化带内设置了一座废水调理池，在A实验楼广场设置了三座废水调理池，在废水处置站设置了一座总调理池。B实验楼的实验废水由管道保送至废水调理池，再由泵保送至废水处置站的总调理池内;A实验楼的实验室废水由废水搜集管道分别搜集进入三座废水调理池内，再由设置在调理池内的泵保送至废水处置站的总调理池内。A、B实验楼的实验废水在废水处置站总调理池内实施均质、均量混合。总调理池内的废水经泵提升进入废水处置生产用房内的重金属废水处置机实施处置，重金属处置机包含三个反响区和一个沉淀区。第一反响区内经过添加硫酸将废水调理至酸性，在酸性环境下经过添加亚硫酸氢钠将六价铬恢复为三价铬;第二反响区内经过添加氢氧化钠将废水pH调理至中性，将三价铬、锌等转化为沉淀;第三反响区内添加硫化钠，将废水中的砷、铜、铅、锌、镉、镍、钡、锰、钴、汞等金属离子转化为不溶于水的金属硫化物沉淀，添加CaCl2将废水中的氟离子转化为氟化钙沉淀，添加PAM增强废水的絮凝沉降性能，废水在沉淀区实施固液分别，上清液进入氧化反响器实施氧化反响，去除废水中剩余的硫化钠，经氧化反响器处置的废水再经砂滤和活性炭过滤后达标排放。重金属废水处置机产生的化学污泥排入污泥浓缩器浓缩后进入厢式压滤机压滤处置，干泥运输至风险废物处置中心处置，压滤液返回总废水调理池，重新进入废水处置站处置。

　　废水处置系统设置了从氧化反响器超越砂滤器、活性炭过滤器的超越管，当废水中污染物浓度低，经重金属废水处置机和氧化反响器处置后出水水质契合排放标准时，可直接超越砂滤器与活性炭过滤器直接达标排放，节约运转本钱。

　　2.2 主要工艺设备与参数

　　(1)总废水调理池。

　　1座，有效容积20m3，用于对废水实施水量、水质调理。采用废品玻璃钢材质(耐酸腐蚀),设置于废水处置站旁，配备304不锈钢潜污泵2台(1用1备)，规格：Q=6m3/h，H=10m，N=0.75kW。

　　(2)重金属工业废水处理机。

　　1套，该设备是废水处置的中心设备。重金属处置机包含三个反响区和一个沉淀区，设计处置才干Q=4.5m3/h，其功用为将废水中的六价铬、锌、铅、镉、镍、锰等金属离子转化为沉淀去除，外形尺寸L×B×H=5.3m×1.5m×4m，包含第一反响区(化学恢复区)、第二反响区(中和区)、第三反响区(硫化物反响区)、斜板沉淀区四个部分，各部分的尺寸与技术参数详见表3。

　　(3)氧化反响器。

　　1台，用于将重金属废水处置机出水中含有的微量硫化物氧化，运用漂白粉作为氧化剂，氧化反响器的有效容积为V=2m3，停留时间26min。

　　(4)砂滤器。

　　1台，砂滤器直径Φ=0.8m，滤速9m/h，用于去除废水中的悬浮物。

　　(5)活性炭过滤器。

　　1台，直径Φ=0.8m，滤速9m/h，活性炭过滤器应用颗粒活性炭进一步去除砂滤器出水中的残存的余氯、有机物、悬浮物杂质。

　　(6)污泥处置系统。

　　1套，污泥处置系统由污泥浓缩器(1台)、厢式压滤机(1台)、气动隔膜泵(1台)组成。重金属废水处置机排出的污泥经浓缩注重力浓缩后，由气动隔膜泵保送至板框压滤机脱水，污泥浓缩器尺寸L×B×H=1.5m×1.5m×4.5m，HRT=10h，厢式压滤机过滤面积4m2，配套的气动隔膜泵泵参数：Q=2m3/h，H=50m。

　　2.3 系统控制

　　重金属废水处置机采用pH/ORP控制仪对酸度、氧化恢复电位、加药实施自动控制。在第一反响区(化学恢复区)设置pH控制仪控制pH值为2~3，设置ORP控制仪控制ORP数值控制在240~300mV之间。在第二反响区(中和区)设置pH控制仪控制pH值为8~8.5，废水处置系统中废水提升泵经过液位控制器控制启停，整个重金属废水处置机基本完成自动控制。

　　砂滤器、活性炭过滤器的运转由PLC控制，砂滤器的反洗采用定期反洗，周期为2天反洗一次。活性炭过滤器每运转7天反冲洗一次。污泥脱水系统采用人工手动控制。

　　2.4 运转效果

　　废水处置站出水水质详见表4，各项控制指标均优于设计值。

　　4、结论

　　采用重金属废水处置机(包含化学恢复、中和、硫化物反响三个反响区以及沉淀区)+氧化反响器+砂滤+活性炭工艺处置实验室重金属废水，出水水质可稳定达标，系统运转维护简单。