磷化電鍍廢水處理工程設(shè)計方案

1、磷化電鍍廢水處理工程設(shè)計磷化電鍍廢水處理工程設(shè)計 2011/6/17/ 來源：中國電鍍助劑網(wǎng) 葉良平 （招商局重慶交通科研設(shè)計院有限公司，重慶 400067 ） 摘要： 摘要：針對磷化電鍍廢水的水質(zhì)特點(diǎn)以及原處理工藝 pH、Fe2+和 PO43-超標(biāo)的問題，在保留化學(xué)處理 工藝的基礎(chǔ)上，增設(shè)曝氣氧化和絮凝等處理單元，構(gòu)成了化學(xué)法和生物法相結(jié)合的處理工藝。運(yùn)行結(jié)果表 明，出水達(dá)到了電鍍行業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，且具有處理效果穩(wěn)定、操作簡便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。 關(guān)鍵詞： 關(guān)鍵詞：磷化廢水；電鍍廢水；曝氣氧化；絮凝 中圖分類號： 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： 文章編號： 中圖分類號： X781.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： B 文

2、章編號： 1000-3770(2011)03-0120-002 磷化和電鍍作為重要的防腐蝕防銹預(yù)處理工藝， 是多個工業(yè)領(lǐng)域不可缺少的重要加工過程，例如電子、 儀表、車輛、電器等行業(yè)。但是磷化和電鍍工藝在使用過程中產(chǎn)生的廢水，不僅含有大量的各類高分子樹脂、表面活性劑、有機(jī)溶劑、乳化油等有機(jī)污染物，而且含有磷酸鹽、氰化物、酸、堿以及六價鉻、銅、 鋅、鎳、鎘等重金屬污染物，這些重金屬離子和氰化物有些屬于致癌、致畸、致突變的劇毒物質(zhì)，如不經(jīng)過處理直接排放會對周圍環(huán)境及人體產(chǎn)生極大的危害。目前處理這類廢水的方法主要有化學(xué)法、電解法、 反滲透法、電滲析法、活性炭法、生物法等。重慶某公司是一家專業(yè)從事特種機(jī)

3、械、 摩托車（含發(fā)動機(jī)） 、 汽車及零部件生產(chǎn)的企業(yè)，定點(diǎn)生產(chǎn)五十鈴 N 系列、 P 系列輕型汽車前橋。該公司十七車間主要負(fù)責(zé)公司 產(chǎn)品的表面處理工作。對產(chǎn)品進(jìn)行磷化和電鍍處理，達(dá)到生產(chǎn)的需要。十七車間在生產(chǎn)過程中會使用大量 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、磷化物、重金屬。因此每天都會產(chǎn)生含有多種重金屬的廢水， 造成環(huán)境污染和危及周邊地區(qū)人民的身體健康， 必須進(jìn)行嚴(yán)格的治理。 1? 設(shè)計水質(zhì)水量及排放標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計水質(zhì)水量及排放標(biāo)準(zhǔn) 該公司表面處理車間廢水水量比較穩(wěn)定為 25m?3h-1，其中電鍍廢水為 10m?3h-1，酸洗磷化廢水為 15m?3h-1。其設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)分別見表 1 和表 2 。 2? 工藝

4、流程 工藝流程 2.1 原工藝流程 原廢水處理工藝流程見圖 1 。 從圖 1 可以看出，原廢水處理工藝采用化學(xué)法對廢水進(jìn)行處理， 具有工藝簡單、操作簡便等特點(diǎn)，但其 缺點(diǎn)也是明顯的。監(jiān)測報告顯示，出水水質(zhì)中 pH、Zn2、磷酸鹽時有超標(biāo)，鐵離子濃度高，影響色度。 經(jīng)分析，該工藝存在以下缺陷：（ 1）調(diào)節(jié)池中沒有攪拌裝置，無法起到的均勻水質(zhì)的作用，加藥量難以控 制，增加了后續(xù)處理單元的處理難度； （ 2）原有設(shè)計中沒有考慮到磷酸鹽去除與重金屬離子去除之間的 pH 差異問題，造成實際運(yùn)行時為了保證重金屬離子的達(dá)標(biāo)排放而影響到磷酸鹽的去除； （ 3）污泥池過小， 造成其負(fù)荷較高，經(jīng)常出現(xiàn)污泥翻滾現(xiàn)象

5、，同時污泥池還存在布水不合理，死角過多，排泥不暢等問題； （4）原處理工藝沒有考慮到酸洗磷化過程中不定期排出酸濃度極高含鐵的清洗液， 造成原廢水處理工藝對 鐵離子的去除效果不明顯。 2.2 改造思路 針對原廢水處理工藝存在的不足，采取如下的改造措施： （1）調(diào)節(jié)池增設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)，均勻水質(zhì)， 方便后續(xù)加藥控制；（ 2）新建 1 座沉淀池，降低沉淀池負(fù)荷，使其降低到 1.5m?3m-2；（ 3）新建 1 座曝 氣氧化池，通過機(jī)械供氧將出水中的 Fe2 +氧化為 Fe3 +，再經(jīng)加堿后絮凝沉淀，從而達(dá)到去除 Fe2 +的目 的；（ 4）增加絮凝系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)去除鐵離子和磷酸鹽。 2.3 改造后工

6、藝流程 改造后的處理工藝流程如圖 2 所示。含鉻電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池均勻水質(zhì)后，進(jìn)入 JD-10 型電鍍廢水處理機(jī) 處理，其出水和經(jīng)過調(diào)節(jié)水質(zhì)后的酸洗磷化廢水一同進(jìn)入 JD-25 型電鍍廢水處理機(jī)進(jìn)行處理， 處理后的廢 水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分離。廢水在沉淀池停留 2h 以后，進(jìn)入曝氣氧化池，停留 2.5h ，將出水中殘余的 Fe2 +氧化為 Fe3 +后進(jìn)入絮凝反應(yīng)池。在絮凝反應(yīng)池，投加 PAM 和石灰乳去除廢水中殘留的鐵離子和磷酸 鹽。絮凝反應(yīng)池出水進(jìn)入二沉池，廢水在二沉池停留 2h 后進(jìn)入中間水池。中間水池的廢水通過過濾泵泵入 過濾罐，經(jīng)過濾后進(jìn)一步去除懸浮物后進(jìn)入到中和水池， 加酸調(diào)整 pH

7、 后進(jìn)入清水池達(dá)標(biāo)排放。 過濾罐的水頭損失達(dá)到一定程度后需要進(jìn)行反沖洗，反沖洗排水進(jìn)入曝氣氧化池再處理。 JD-10、JD-25 型電鍍廢水處理機(jī)中的浮渣和污泥，沉淀池、二沉池的污泥一同排入污泥濃縮池，經(jīng)過濃縮后的污泥進(jìn)入板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理，經(jīng)脫水處理的干污泥送危險廢物處理中心處置。 3? 主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù) 主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù) 污水處理站主要構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)見表 3 。 4? 處理效果 處理效果 工藝改造完成后，連續(xù)試運(yùn)行 90d ，系統(tǒng)運(yùn)行良好，出水穩(wěn)定。檢測結(jié)果顯示， Cr6+、Fe2+、PO43-、 Cu2+等主要污染物的去除效果明顯，各項指標(biāo)均達(dá)到電鍍行業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （

8、 GB21900 2008）要求 （見表 4 ）。 5? 經(jīng)濟(jì)效益 經(jīng)濟(jì)效益 經(jīng)濟(jì) 該工程總投資約 68.72 萬元，其中設(shè)備投資為 34.63 萬元，土建投資 17.68 萬元，設(shè)備安裝及其它投資 16.41 萬元；新增廢水處理費(fèi)用 0.49 元?m-3，其中電費(fèi) 0.24 元?m-3，藥劑費(fèi) 0.25 元?m-3。 6? 結(jié)論 結(jié)論 在基本保留原廢水處理工藝的基礎(chǔ)上， 針對 pH、鐵離子和磷酸鹽超標(biāo)等問題，通過增加曝氣氧化、絮 凝沉淀等工藝對原有工藝進(jìn)行改造。改造完成后，系統(tǒng)運(yùn)行良好，出水各項指標(biāo)均達(dá)到電鍍行業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB219002008）要求，實現(xiàn)了達(dá)標(biāo)排放。 參考文獻(xiàn)：

9、參考文獻(xiàn)： 1 曾德芳 , 徐保林 . 一種脫磷絮凝劑處理磷化廢水的試驗研究 J. 材料保護(hù) ,2009,42(1):79-81. 2 焦利敏 , 廖學(xué)品 , 石碧 . 膠原纖維固載鐵對電鍍廢水中 Cr( ) 的吸附 J. 工業(yè)水處理 ,2008,28(9):17-20. 3余長亮 , 鄒霞 , 高翔 . 電化學(xué)在表面處理行業(yè)廢水治理中的應(yīng)用 J. 江西化工 ,2008,(1):72-74. 4 蔣 宏 國 , 潘 劍 波 , 楊 春志. 汽車電泳磷化廢水的特點(diǎn)及處理J. 環(huán)境污染治理技 術(shù) 與 設(shè) 備 ,2003,4(4):85-87. 5 王亞東 , 張林生 . 電鍍廢水處理技術(shù)的研究進(jìn)展

10、 J. 安全與環(huán)境工程 ,2008,15(3):69-72. 6 劉啟明 , 林錦美 , 黃錦山 . 電鍍廢水分類化學(xué)處理法工程 設(shè)計實例 J. 工業(yè)水處理 ,2008,28(4):65-67. 7 朱靖 , 張瑤 . 電鍍廢水綜合治理技術(shù)及應(yīng)用 J. 水處理技術(shù) ,2008,34(6)89-91.磷化和電鍍作為重要的防腐蝕防銹預(yù)處理工藝1， 是多個工業(yè)領(lǐng)域不可缺少的重要加工過程 2 ， 例如電3 儀表、 車輛、 電器等行業(yè) 。但是磷化和電鍍工藝子、 在使用過程中產(chǎn)生的廢水， 不僅含有大量的各類高分子樹脂、 表面活性劑、 有機(jī)溶劑、乳化油等有機(jī)污 4 而且含有磷酸鹽、氰化物、堿以及六價鉻、酸、

11、染物，銅、鎳、鋅、鎘等重金屬污染物，這些重金屬離子和氰化物有些屬于致癌、 致畸、 致突變的劇毒物質(zhì) 5 ，如不 經(jīng)過處理直接排放會對周圍環(huán)境及人體產(chǎn)生極大的危害 6 。目前處理這類廢水的方法主要有化學(xué)法、電 解法、 反滲透法、電滲析法、活性炭法、 生物法等 7 。 重慶某公司是一家專業(yè)從事特種機(jī)械、摩托車 （含發(fā)動機(jī)）、 汽車及零部件生產(chǎn)的企業(yè)，定點(diǎn)生產(chǎn) 五十鈴N 系列、系列輕型汽車前橋。該公司十七車P 間主要負(fù)責(zé)公司產(chǎn)品的表面處理工作。 對產(chǎn)品進(jìn)行磷化和電鍍處理，達(dá)到生產(chǎn)的需要。 十七車間在生產(chǎn)過程中會使用大量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、 磷化物、重金屬。因此每 天都會產(chǎn)生含有多種重金屬的廢水，造成環(huán)境污染

12、和危及周邊地區(qū)人民的身體健康，必須進(jìn)行嚴(yán)格的治理含氰含鉻電鍍廢水的分類處理工程實例含氰含鉻電鍍廢水的分類處理工程實例摘要：桂林市某機(jī)械配件廠，根據(jù)電鍍生產(chǎn)廢水特征，對含鉻、含氰、綜合、含堿廢 摘要 水進(jìn)行分類收集，并對含鉻和含氰廢水進(jìn)行分類預(yù) 處理，最后采用化學(xué)中和 法使處理后廢 水達(dá)標(biāo)排放。處理過程采用自動化控制，經(jīng)調(diào)試運(yùn)行表明該電鍍生產(chǎn)廢水 處理工藝運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果良好，主要污染物去除率均可達(dá) 98%以上， 處理后出水水質(zhì)符合污水綜合 排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB8978 1996）一級標(biāo)準(zhǔn)。 關(guān)鍵詞：電鍍廢水；含鉻廢水； 關(guān)鍵詞：電鍍廢水；含鉻廢水；含氰廢水 桂林市某機(jī)械配件廠位于桂林市南郊，年加

13、工零配件 600t ，在各種金屬零配件的酸 洗、堿洗、電鍍等處理工序產(chǎn)生的廢水中含有鉻、銅、鎳、鎘、鋅、銀等重金屬離子和氰 化物，對周圍環(huán)境和人類危害極大 1-2 ，因此必須對該電鍍廢水進(jìn)行 處理 。工廠投資 80 余萬元興建污水 處理站，現(xiàn)該污水 處理站已運(yùn)行正常，一些主要污染物的指標(biāo)均優(yōu)于國 家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB89781996）一級標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計水質(zhì)、 1 設(shè)計水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)該廠各生產(chǎn)工序廢水水質(zhì)特征，將電鍍生產(chǎn)廢水分含鉻、 含氰、綜合、含堿廢水，這 些廢水來自不同的生產(chǎn)工序，組分復(fù)雜，廢水水量 160m3/d ，其中含鉻混合廢水 40m3/d ， 含氰廢水 40m3/d

14、 ，綜合（酸堿）廢水 80m3/d ?？紤]到該廠生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大的可能，將該廠廢 水處理站處理規(guī)模設(shè)計為 200m3/d ，出水水質(zhì)執(zhí)行 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （GB89781996）一級標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)見表1 。 2處理工藝 2.1工藝流程該廠各電鍍車間的生產(chǎn)廢水主要集中產(chǎn)生在白天，廢水水量波動較大。該廠主要存在 兩類廢水：含鉻綜合廢水和含氰綜合廢水。因此，在設(shè)計上采用分類 法即分別對含鉻、含 氰廢水進(jìn)行分類收集和預(yù) 處理，經(jīng)過預(yù) 處理后的含鉻廢水和含氰廢水與綜合廢水、含堿廢 水混合，在堿性環(huán)境下生成氫氧化合物達(dá)到共沉淀去除污染物的目的。具體 處理工藝分述 如下。 （ 1）含鉻電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進(jìn)入

15、鉻廢水反應(yīng)池后，通過投加硫酸調(diào)節(jié)廢水pH 至 2.5 ，再經(jīng)計量泵投加還原劑亞硫酸鈉，將廢水中 Cr6+ 還原成 Cr3+ ，反應(yīng) 30min后，廢水 進(jìn)入總反應(yīng)池。 （2）含氰電鍍廢水經(jīng)調(diào)節(jié)池進(jìn)入一級破氰反應(yīng)池后，加堿和NaClO 將氰根離子氧化成 CNO-，在二級破氰池，加硫酸和 NaClO，將 CNO-氧化成 CO2 和 N2 而徹底去除 3。 （ 3）含堿廢水經(jīng)統(tǒng)一收集后直接進(jìn)入總反應(yīng)池作為堿源用于后續(xù)中和反應(yīng)，少量含堿 廢水則接入一級破氰 處理工序，調(diào)節(jié)破氰反應(yīng)池 pH。（4）經(jīng)預(yù)處理后的含鉻廢水、含氰廢水與生產(chǎn)區(qū)的綜合廢水和含堿廢水一同進(jìn)入總反 應(yīng)池，在總反應(yīng)池中，通過投加 NaO

16、H 和 PAM，調(diào)節(jié) pH 至 9 10，廢水中金屬離子形成氫氧 化物沉淀，經(jīng)沉淀后，上清液進(jìn)入一步凈化器過濾，出水經(jīng)調(diào)節(jié) pH 至 6 9 并進(jìn)行澄清后 達(dá)標(biāo)排放，底泥由泵抽入污泥濃縮池，經(jīng)濃縮脫水后外運(yùn)資源化利用。 2.2 主要處理構(gòu)筑物 主要構(gòu)筑物、設(shè)備及設(shè)計參數(shù)見表 2 。 3 污水處理調(diào)試及分析 3.1 調(diào)試運(yùn)行 （1）含鉻廢水的預(yù) 處理 。含鉻廢水進(jìn)入還原反應(yīng)池后， pH 自控儀根據(jù)設(shè)定值 pH=2.5 自動投加硫酸，當(dāng)池內(nèi) pH<2.5 時，投藥裝置自動停止加藥。與此同時，氧化還原電位 （ORP）自控儀根據(jù)設(shè)定值 ORP=250mV，自動投加亞硫酸鈉。當(dāng) ORP<25

17、0mV時，自動停止加 藥。在此條件下，廢水中六價鉻將被還原為三價鉻，反應(yīng)時間為 30min 。反應(yīng)后廢水排入 總反應(yīng)池與綜合廢水一起進(jìn)行 處理 。 （2）含氰廢水的預(yù) 處理 。含氰廢水先進(jìn)入一級破氰池， pH 自控儀設(shè)定值為 10.5 ，自 動投加 NaOH，當(dāng) pH超過 10.5 時，自動停止加藥。與此同時，ORP自控儀根據(jù)設(shè)定值 ORP=350mV自動投入次氯酸鈉， 當(dāng)池內(nèi) ORP>350mV時，自動停止投藥。 在空氣泵的充分?jǐn)?動下，完成一級氧化反應(yīng)。一級氧化破氰完成后的廢水流入二級氧化破氰反應(yīng)池，二級破 氰池運(yùn)行原理與一級破氰池原理相同， pH 和 ORP 自控儀設(shè)定值分別為pH

18、=7.5， ORP=640mV。兩個階段的反應(yīng)時間均控制在 30min ，經(jīng)破氰預(yù) 處理后的廢水放入總反應(yīng)池。 （3）綜合廢水的 處理 。經(jīng)預(yù) 處理的含鉻廢水和含氰廢水及其他綜合生產(chǎn)廢水經(jīng)管道收 集后統(tǒng)一進(jìn)入總反應(yīng)池，通過 pH 自控儀和投藥裝置向池內(nèi)投加 NaOH，控制 pH 為 10.5 。并 在總反應(yīng)池內(nèi)投加助凝劑 PAM 溶液，以改善池內(nèi)氫氧化物沉淀性能和縮短沉淀時間。 反應(yīng) 池采用間歇式運(yùn)行，待泥水分離后，上清液進(jìn)入一步凈化器 處理，底部污泥則由污泥泵抽 入污泥濃縮池。 （4）廢水凈化和 pH 調(diào)節(jié)。經(jīng)一步凈化器 處理后的廢水，進(jìn)入 pH 調(diào)節(jié)池，通過投加稀 硫酸調(diào)節(jié) pH 至 7.

19、5 ，再經(jīng)澄清后排放。 （5）污泥處理 。濃縮池內(nèi)污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水，風(fēng)干后出售給廣東某金屬冶煉廠對 污泥中貴重金屬進(jìn)行提煉，使污泥作為下游產(chǎn)業(yè)的原料有效利用，經(jīng)檢測污泥中主要重金 屬質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ g/kg ）：總鉻 6.28 、總鎳 2.21 、總銅 9.48 。濃縮池上清液則回流至含鉻廢 水調(diào)節(jié)池，進(jìn)入下一批次 處理 。 3.2 處理效果 該工程于 2007年 11 月建成并投入運(yùn)行，整個 處理工藝運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)良好，現(xiàn) 場檢測結(jié)果表明，經(jīng)該工藝 處理后，主要污染物的去除率 >98%，處理后出水水質(zhì)達(dá)到污 水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) （ GB89781996）一級標(biāo)準(zhǔn)，具體數(shù)據(jù)見表 3 。

20、3.3 主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo) 廢水處理站總占地面積為 200m2，總投資約為 80 萬元，藥劑費(fèi)用為 0.62 元 /m3，電費(fèi) 為 1.95 元 /m3，人工費(fèi)為 0.43 元 /m3，維修費(fèi)為0.10元/m3，折舊費(fèi)為 0.2元/m3，總運(yùn)行費(fèi)用為 3.30元/m3。 4結(jié)論 （1）該電鍍生產(chǎn)廢水水質(zhì)復(fù)雜，成分不一，需對含氰、含鉻廢水進(jìn)行分類收集和預(yù)處 理，預(yù)處理后的廢水再與其他含酸堿等的廢水統(tǒng)一處理。 （2）處理工藝采用間歇式操作，能承受大水量和高濃度負(fù)荷的沖擊，調(diào)試運(yùn)行結(jié)果表 明該工藝合理、可行，適合于具有周期性生產(chǎn)特點(diǎn)的企業(yè)的電鍍廢水 處理 。（ 3）處理工藝 通過對 pH 和 ORP

21、在線監(jiān)測，實現(xiàn)了自動化投藥控制，保證了藥劑的合理使用，運(yùn)行穩(wěn)定、 可靠、易于維護(hù)和管理，經(jīng) 處理后的電鍍廢水符合污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB8978 1996）一級標(biāo)準(zhǔn)。 （ 4）該電鍍污泥重金屬含量較高，若處置不當(dāng)將對周邊環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，將污泥作為下游產(chǎn)業(yè)金屬冶煉廠的原料進(jìn)行資源化利用，較好地解決了污泥的二次污染問題。 參考文獻(xiàn) 1王亞東，張林生 . 電鍍廢水 處理技術(shù)的研究進(jìn)展 J. 安全與環(huán)境 工程，2008， 15（ 3）： 69 72. 2唐兆民，張景書 . 電鍍廢水的 處理現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 J.國土與自然資源研究， 2004 （2）：69 71. 3汪大翚，徐新華，宋爽，等 . 工業(yè)

22、廢水中專項污染物 處理手冊 M. 北京：化學(xué) 工業(yè)出版社， 2002： 192 196.電鍍廢水處理 工程實例電鍍廢水處理工程實例張連凱范龍 1 ( 1青島大學(xué)環(huán)境科學(xué)與 工程系巖溶地質(zhì)研究所, 桂林541004)法處理青島某金屬結(jié)構(gòu)有限公司電鍍廢水12楊慧于德爽1孔, 青島266071 ; 2中國地質(zhì)科學(xué)院摘要采用氧化還原、 化學(xué)沉淀, 先用還原 法和氣浮法分別對含鉻廢水和酸堿廢水進(jìn)行預(yù)處理, 處理后合流進(jìn)入化學(xué)處理工序。實踐證明 , 該方法技術(shù) ( 成熟 , 運(yùn)行費(fèi)用較低 , 出水水質(zhì)可達(dá)到 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978 1996)中一級標(biāo)準(zhǔn)及第一類污 染物最高允許濃度標(biāo)準(zhǔn)要求。 關(guān)鍵詞

23、電鍍廢水含鉻廢水酸堿廢水氧化還原 法化學(xué)沉淀 法 0工程背景 11 2工藝流程說明 3工程調(diào)試及運(yùn)行 31 1調(diào)試過程 ( 1)在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn) ,p H 是控制 Cr 6 +還原 青島某金屬結(jié)構(gòu)有限公司是從事加工熱鍍鋅 、 電 鍍鋅、 電鍍鉻產(chǎn)品的企業(yè) ,年加工金屬產(chǎn)品 11 2萬 t 。電鍍過程產(chǎn)生含鉻廢水和酸堿綜合廢水,廢水總量 約為 800 m3 / d。其中含鉻廢水來自鍍鉻、 鈍化等工 藝清洗水 ,主要污染物為 Cr 6 + ,水量約為300 m3 / d ; 酸堿綜合廢水主要來自生產(chǎn)線的鍍件前期處理,電鍍、熱鍍后清洗 ,沖洗地面以及由于操作不當(dāng)造成的鍍液“跑、等,水量約為 500

24、m3 / d ,主要污冒滴漏” 染物為酸 、2+、 2 +、 2 +等離子及懸浮有機(jī)物和 Zn Cu Ni油類 。根據(jù)青島市環(huán)境規(guī)劃的要求, 本項目處理后的污水直接排放應(yīng)滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978 1996)一級標(biāo)準(zhǔn)及第一類污染物最高允許濃度標(biāo)準(zhǔn) 。 1廢水處理工藝11 1工藝流程 工藝設(shè)計中 , 對含鉻廢水和酸堿綜合廢水分別進(jìn)行預(yù)處理 ,混合后再經(jīng)混凝、沉淀過濾,工藝流程 見圖 1 。圖 1工藝流程 含鉻廢水中 Cr 6 +以 CrO2 -、2O2-的形式存 Cr 7 4在 ,毒性較大 , 必須將其還原為 Cr 3 +。還原劑一般采用亞硫酸鐵 、 亞硫酸鈉等 ,考慮到處理成本 ,本工

25、 藝采 用 Na HSO3,在 酸 性 條 件 下 將 Cr6+ 還 原 成 Cr3 + 。加藥時 Na HSO3 必須采用濕投 1 ,質(zhì)量分?jǐn)?shù) 一般為 5 % 10 % ,投藥量 m ( Cr6 +) m ( Na HSO3 ) = 11(質(zhì)量比 )。68 酸堿廢水主要來自鍍件清洗水, 呈酸性 。廢水 中的油類和懸浮顆粒物通過前期氣浮預(yù)處理去除。 經(jīng)氣浮后的酸堿廢水與經(jīng)過還原處理的含鉻廢水一同進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池 , 進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)。在混合反 應(yīng)池中 ,通過添加 Ca ( O H ) 2和 PAM,調(diào)節(jié) p H 9 10, 使其中的金屬離子形成氫氧化物沉淀而去除。 沉淀池出水 需進(jìn) 行 p H

26、調(diào)節(jié) 和過 濾 ,然后達(dá) 標(biāo)排 放。 2主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù) 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)見表1。 反應(yīng)的關(guān)鍵因素 ,pH大于3 時,反應(yīng)緩慢 。因此在 反應(yīng)之前 ,要先 根據(jù) 廢水 狀況調(diào) 節(jié)廢 水的 p H 為 2153 , 再投加化學(xué)還原劑 ,經(jīng)充分混合 、 完全反應(yīng) 6+ 3+后 ,Cr 大部分轉(zhuǎn)化為 Cr。(2)在混合反應(yīng) 池中投 加 Ca ( O H ) 2與 投加 鹽在一定程度上會影響出水水質(zhì)。調(diào)試發(fā)現(xiàn)在混合給水排水Vol. 32. 3No2006 NaO H 相比要便宜得多 , 但是 , 最終形成的微溶性鈣 61表 1主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)構(gòu)筑物含鉻廢水調(diào)節(jié)池酸堿廢水調(diào)節(jié)池還原反應(yīng)池氣浮

27、池綜合調(diào)節(jié)池混合反應(yīng)池輻流式沉淀池中間池污泥池污泥濃縮池纖維過濾器帶式壓濾機(jī) 數(shù)量 1座 1座 1 座1座1座1座1座1 座1座 1座 2臺1臺設(shè)計 參 數(shù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸8 m × 1 2 m× m , HR T 8 h ,提升泵 2臺 (1用1 備),池內(nèi)壁防腐 3 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 8 m × 1 2 m × m , HR T 5 h ,提升泵 2臺 (1用1 備), 池內(nèi)壁防腐 3 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) ,尺寸 2 m ×1 5 m × m , HR T 30 min ,控制 p H 21 53 , 配加藥機(jī) 1

28、臺 2 3鋼結(jié)構(gòu) , 尺寸 10 m × m × 1 5 m ,內(nèi)裝渦凹?xì)飧C(jī)2 臺32鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 =6 m,H=4 m鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 10 m × m × m , HR T 10 h ,提升泵 2臺 (1用 1備 ) , 池內(nèi)壁防腐 8 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 尺寸 2 m ×m × m , Q = 33 m 3 / h , HR T 30 min 2 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 3 m× m × m , 配 p H 在線監(jiān)測儀和自動加酸裝置3 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 3 m ×

29、 m × m 3 2鋼筋混凝土半地下結(jié)構(gòu), 尺寸WD Y Z 型帶式壓濾機(jī)ZXJ 型纖維球過濾器 2臺(1 用1備) =6 m,H=3 m表 2處理后出水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)六價鉻 / mg/ L 20 01 4 01 5項目 進(jìn)水 出水 排放標(biāo)準(zhǔn) pH 3 5 6 9 6 9 油類 / mg/ L 80 10 81 0總鉻 / mg/ L 40 113 11 5 總鋅 / mg/ L 60 11 1 21 0總銅 / mg/ L 20 01 3 01 5總鎳 / mg/ L 1001 5 11 0 反應(yīng)池中加入少量的混凝劑聚氯化鋁(50 mg/ L ) 可 使出水清澈 ,且總運(yùn)行費(fèi)用仍然

30、較直接投加 NaO H 低 。投加順序為 Ca ( O H ) 2 聚氯化鋁 PAM。懸 浮顆粒借助聚氯化鋁形成微絮體。最后投加少量PAM ,即可形成淡黃色的大顆粒絮體沉淀物,通過 沉淀去除 , 而使上清液清澈 。由于聚氯化鋁的加入會使廢水的 p H有所下降 , 因此投加 Ca ( O H ) 2時應(yīng) 適當(dāng)提高廢水的 p H ,使其維持在 101 5 左右 。 ( 3)該項目的水量較小 , 水質(zhì)和水量較為穩(wěn)定 , 采用人工控制進(jìn)水 、 排水和加藥系統(tǒng) , 使設(shè)備投資有 所減少 。 31 2處理效果 該工程于 2002 年 6 月竣工并進(jìn)行調(diào)試 ,2003 年 3月投產(chǎn)運(yùn)行。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)試的檢測結(jié)

31、果, 經(jīng)本工藝處理后 , 各種污染物的去除率均在90 % 以上 , 處理后出水水質(zhì)全部達(dá)標(biāo), 具體數(shù)據(jù)見表2 。 4技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析本廢水處理 工程共投資 125 萬元 ,其中設(shè)備費(fèi) 用671 5 萬元 , 土建費(fèi)用 49 萬元 , 其他費(fèi)用 81 5萬 元 ,水處理成本為2158元 / m3 ,其中運(yùn)行成本為2127元/ m3。 62給水排水Vol. 32. 3No2006 5 小結(jié) ( 1)該工程投資少 ,占地面積小 , 運(yùn)行費(fèi)用低 , 技術(shù)成熟 ,運(yùn)行穩(wěn)定可靠 , 且操作方便 、 易于管理 , 適 用于不同規(guī)模電鍍生產(chǎn)企業(yè)。 (2) 廢水處理效果好 , 出水清澈 ,部分可回用至水 質(zhì)要求不太

32、高的生產(chǎn)清洗工序或作為生活雜用水(如沖廁、綠化等 ) , 節(jié)約水資源 , 減少污染物總排放量。 ( 3) 電鍍廢水中含有較多的貴重金屬離子 , 建 議研制和采用新的處理工藝 , 實現(xiàn)廢水重金屬離子 的回收利用 。采用無或少排廢水的自動電鍍生產(chǎn) 線 , 減少用水量和廢水排放量 。提高電鍍車間的管 理水平 , 簡化廢水處理工藝 , 降低處理成本 , 做到清 潔生產(chǎn) 。 參考文獻(xiàn) 1 謝東方 , 鄭建濤 , 田果元 . 電鍍廢水處理技術(shù) 工程應(yīng)用實踐 . 環(huán) 境技術(shù) .2004 ,6 :3739 電話 收稿日期 :2005 11 05修回日期 :2005 12 29 E mail :liankaiz

33、hang 1261 com電鍍廢水處理 工程實例電鍍廢水處理工程實例張連凱1 2 楊慧于德爽1 孔范龍 1 ( 1 青島大學(xué)環(huán)境科學(xué)與 工程系 , 青島 266071 ; 2 中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所 , 桂林 541004) 摘要 采用氧化還原 、 化學(xué)沉淀法處理青島某金屬結(jié)構(gòu)有限公司電鍍廢水 , 先用還原 法和氣浮 法分別對含鉻廢水和酸堿廢水進(jìn)行預(yù)處理, 處理后合流進(jìn)入 化學(xué)處理 工序 。實踐證明 ,該方法技術(shù) (成熟 , 運(yùn)行費(fèi)用較低 , 出水水質(zhì)可達(dá)到 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB 8978 1996) 中一級標(biāo)準(zhǔn)及第一類污染物最高允許濃度標(biāo)準(zhǔn)要求 。 關(guān)鍵詞電鍍廢水含鉻廢水酸堿廢水氧化

34、還原 法化學(xué)沉淀 法 0工程背景112工藝流程說明 3工程調(diào)試及運(yùn)行 31 1調(diào)試過程 ( 1)在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn) ,p H是控制 Cr 6+ 還原 青島某金屬結(jié)構(gòu)有限公司是從事加工熱鍍鋅 、 電 鍍鋅、 電鍍鉻產(chǎn)品的企業(yè) , 年加工金屬產(chǎn)品112 萬 t。 電鍍過程產(chǎn)生含鉻廢水和酸堿綜合廢水,廢水總量 約為 800m3 /d 。其中含鉻廢水來自鍍鉻 、 鈍化等工 藝清洗水 , 主要污染物為 Cr 6+ , 水量約為 300 m3 /d ;酸堿綜合廢水主要來自生產(chǎn)線的鍍件前期處理, 電鍍、熱鍍后清洗,沖洗地面以及由于操作不當(dāng)造成的鍍液 “跑 、等,水量約為 500 m3/ d ,主要污冒滴漏”

35、染物為酸 、2+ 、 2+ 、 2 + 等離子及懸浮有機(jī)物和 ZnCu Ni 油類 。根據(jù)青島市環(huán)境規(guī)劃的要求, 本項目處理后的污水直接排放應(yīng)滿足污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB8978 1996)一級標(biāo)準(zhǔn)及第一類污染物最高允許濃度標(biāo)準(zhǔn) 。 1廢水處理工藝 11 1工藝流程 工藝設(shè)計中 ,對含鉻廢水和酸堿綜合廢水分別進(jìn)行預(yù)處理 ,混合后再經(jīng)混凝 、沉淀 過濾 , 工藝流程 見圖 1。圖 1工藝流程 含鉻廢水中 Cr 6+ 以 CrO2- 、2O2-的形式存 Cr 7 4在 ,毒性較大 ,必須將其還原為 Cr 3+ 。還原劑一般 采用亞硫酸鐵 、亞硫酸鈉等 ,考慮到處理成本 ,本工 藝采 用 NaHSO3

36、 , 在 酸 性 條 件 下 將 Cr6+ 還 原 成 Cr 3 + 。加藥時 Na HSO3 必須采用濕投 1 , 質(zhì)量分?jǐn)?shù) 一般為 5 %10 % , 投藥量 m ( Cr6 + )m ( NaHSO3)=1 1( 質(zhì)量比)。 6 8酸堿廢水主要來自鍍件清洗水 , 呈酸性 。廢水 中的油類和懸浮顆粒物通過前期氣浮預(yù)處理去除。 經(jīng)氣浮后的酸堿廢水與經(jīng)過還原處理的含鉻廢水一同進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池 ,進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié) 。在混合反 應(yīng)池中 , 通過添加 Ca ( O H ) 2和PAM,調(diào)節(jié) p H 910,使其中的金屬離子形成氫氧化物沉淀而去除。 沉淀池出水 需進(jìn) 行 p H 調(diào)節(jié)和過濾,然后達(dá) 標(biāo)排

37、 放。2主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)見表 1 。 ? 1994-2010 China Academic Journal Electronic PublishingHouse. All rights reserved.反應(yīng)的關(guān)鍵因素 ,p H 大于 3時 ,反應(yīng)緩慢 。因此在 反應(yīng)之前 ,要先 根據(jù) 廢水 狀況調(diào) 節(jié)廢 水的 pH為2153 , 再投加化學(xué)還原劑 , 經(jīng)充分混合 、 完全反應(yīng) 6 + 3 + 后 ,Cr大部分轉(zhuǎn)化為 Cr 。( 2)在混合反應(yīng) 池中投 加 Ca ( O H ) 2與 投加 鹽在一定程度上會影響出水水質(zhì) 。調(diào)試發(fā)現(xiàn)在混合給水排水Vol. 32. 3No

38、2006 NaO H 相比要便宜得多 , 但是 , 最終形成的微溶性鈣 61表 1主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)構(gòu)筑物含鉻廢水調(diào)節(jié)池酸堿廢水調(diào)節(jié)池還原反應(yīng)池氣浮池綜合調(diào)節(jié)池混合反應(yīng)池輻流式沉淀池中間池污泥池污泥濃縮池纖維過濾器帶式壓濾機(jī) 數(shù)量 1 座1座1座1座1座1座1座1座1座1座2臺1臺設(shè)計 參 數(shù)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 8 m × 1 2 m× m , HR T 8 h ,提升泵 2臺(1 用1備 ) , 池內(nèi)壁防腐 3 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 8 m × 1 2 m × m , HR T 5h , 提升泵 2臺 (1用 1備 ) , 池內(nèi)壁防腐 3

39、 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 尺寸 2 m× 1 5 m× m , HR T 30 min ,控制 p H 21 5 3 , 配加藥機(jī) 1臺 2 3鋼結(jié)構(gòu) , 尺寸 10 m × m × 1 5 m ,內(nèi)裝渦凹?xì)飧C(jī) 2臺 3 2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 =6 m,H=4 m鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 10 m × m × m , HR T 10 h ,提升泵2 臺(1用1 備), 池內(nèi)壁防腐 84鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 2 m ×m × m , Q = 33 m 3 / h , HR T 30 min 2 4鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) , 尺寸 3 m ×m × m , 配 p H 在線監(jiān)測儀和自動加酸裝置3 2