一步净化器处理电镀废水的应用
摘要：传统的电镀废水在铬、氰单独预处理后,后续通常采用“反应池+斜管(板)沉淀池+沙滤罐”的工艺处理电镀酸碱混合废水,但若出现含铬、氰废水混排到酸碱混合废水池时,就会出现总排水的六价铬、氰化物和总铬3项指标很难达标排放;而该工艺后续采用“一步净化器”处理电镀酸碱混合废水,很好地解决了混排的问题,处理后的出水各项指标都能达标排放,为电镀废水的处理提供了一种新的工艺形式,具有很高的推广价值。
关键词：预处理 一步净化器 电镀废水
1 工程概况清远市某电镀实业有限公司主要进行各种金属零配件加工,在各种金属零配件的酸洗、碱洗、电镀等表面处理过程中排放出电镀废水。电镀废水中包括综合废水、含铬废水、含氰废水等,废水中主要污染物为酸碱、铜离子、镍离子、锌离子、铬离子、氰离子以及悬浮物等,废水排放总量为1200m3/d。
2 废水来源
根据污染物性质可将电镀废水分为3种,各种废水的排放量和污染因子有:
(1)综合废水(650m3/d)。来源于前处理,镀镍、镀铜工序,主要污染物为酸碱以及游离的重金属铜离子、镍离子、锌离子等。
(2)含铬废水(350m3/d)。来源于镀铬工序,主要污染物为酸碱、重金属铬离子等。
(3)含氰废液(200m3/d)。来源于电镀工序,主要污染物为酸碱、氰离子等。
电镀废水需经过处理后达到广东省地方标准《水污染物排放限值》(DB44 26 2001)的第二时段二级排放标准。电镀废水的进、出水水质见表1。
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3 工艺介绍
3.1 综合废水处理
从车间排出的综合废水排入综合调节池,进行混和均衡后,泵入QYYB型一步净化器。在QYYB型一步净化器内设有pH自动控制系统1套,通过pH检测仪、控制主机和加药装置自动控制碱液的加入,调节废水pH值至9 0～9 5,然后加入混凝剂PAC和助凝剂PAM。混凝反应后的废水在QYYB型一步净化器内进行固液分离。经固液分离后的上清液排入清水池。在清水池内设有pH自动控制系统1套,自动调节酸的加入量,将废水的pH值调节至6～9后排放。沉降于沉淀池污泥斗中的污泥定期排入污泥浓缩池,泵入厢式压滤机进行脱水处理,压滤机的滤液回流到调节池进行再处理。
3.2 含铬废水处理
车间排出的含铬废水排入还原池,2座还原池为1备1用,交替使用。向还原池内加入酸,调节废水的pH值<3,同时加入还原剂亚硫酸钠。加药量均由1台pHORP自控仪控制。搅拌反应完全后将废水泵入调节池,和综合废水一起进行加碱混凝反应沉淀。
3.3 含氰废水处理
含氰废水从车间排入2座氧化池,氧化池为1备1用,交替使用。向氧化池内加入碱液,调节废水的pH值>10,然后加入氧化剂。加药量均由1台pHORP自控仪控制。搅拌反应完全之后泵入调节池,和综合废水一起进行混凝反应沉淀。
3.4 一步净化器的工作原理
ＱＹ-ＹＢ型一步净化器主要基于化学还原 中和 氧化 凝聚的原理及其他物理及化学机理。“一步净化”内共分5个区:高速涡流反应区、渐变缓速反应区、悬浮澄清沉淀区、强力吸引区和污泥浓缩区。其结构如图1。
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4 主要构筑物
4.1 调节池
调节池1座,分2格,钢混凝土结构,地下式,池内防腐。
调节池的内部尺20.0m×15 0m×3 2m。
配置 罗茨鼓风机1台(风量20m3 min以上),60m3 h提升泵2台(1备1用),转子流量计3只。
4.2 氧化池
氧化池2座,钢混凝土结构,地下式,池内防腐。
氧化池的内部尺寸 6 0m×6 0m×3 2m。
配置 30.0m3 h提升泵2台(1备1用),pH+ORP控制系统1套,磁力泵2个,药池2座(氧化剂及碱液)。
4.3 还原池
还原池2座,钢混凝土结构,地下式,池内防腐。
还原池的内部尺寸 5 4m×6 0m×3 2m。
配置 60 0m3 H提升泵2台(1备1用),pH+ORP控制系统1套,磁力泵2个,药池1座(还原剂),药箱1个(酸液)。
4.4 一步净化器
OY-YB型一步净化器3台,钢板结构,地上式,敞口。
配置 pH控制系统1套,磁力泵2台,反冲泵1台,药池1个(PAM溶液)。
4.5 溶药池
溶药池1座,砖混结构,地上式,池内防腐。
溶药池的内部尺寸 2 5m×2 5m×1 2m。
4.6 清水
池清水池1座,地下式,砖混结构。
清水池的内部尺寸 4 5m×2 0m×2 2m。
配备 pH控制系统1套,磁力泵1个,药箱1个(酸液)。
4.7 污泥浓缩池
污泥浓缩池1座,半地埋式,砖混结构,池内防腐。
污泥浓缩池的内部尺寸 4 5m×3 0m×4 0m。
配置 20m2厢式压滤机3台,污泥泵1台。
5 运行效果
该项目已于2005 05通过了有关部门的验收,监测数据如表2。
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生产废水经处理达标后所测的项目全部达到《水污染物排放限值》(DB44 26 2001)第二时段二级标准。但在实际运行中也存在污泥量大,一步净化器难以满负荷运转等一些不足之处,在后续的使用中,对其做了一些改进,主要有:①反冲洗装置由旋转臂式改为双层固定喷水式。主要目的是增大冲洗范围,并防止出现冲洗死角及堵塞出水滤嘴。②排泥管降低,并将排泥管伸入底部扩大管口,排泥阀增加至2个。主要目的是扩大排泥面积、尽量排尽污泥,减少结块现象,同时也为了方便更换阀门。③第二反应室由平顶改为锥顶。主要目的是消除污泥沉积现象。根据当地监测站在2006 08进行的污染源监测报告,出水污染源排放浓度已全面达到《水污染物排放限制》(DB44 26 2001)第二时段一级标准。这说明经过改进后的一步净化器处理效果更好,出水水质更稳定。
6 结论
(1)一步净化器与建设相当规模的沉淀池及过滤池相比,一次建设费用更省,占地面积更小。
(2)由于一步净化器为机械加工,可事先制作,节省了建设工期。
(3)经改进之后的一步净化器净化效率高,耗药量少,能耗较低。
(4)过滤层采用泡沫塑珠,过滤性能好,对水质变化适应性较强。
(5)整套工艺系统机电一体化程度高,使用时操作简便,劳动强度较低。设备运行无噪音,无需经常维修。
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