電鍍廢水處理工藝

———電鍍廢水處理工藝東莞市某半導(dǎo)體公司生活污水統(tǒng)一排入市政污水管網(wǎng)，廠內(nèi)建有工業(yè)廢水處理站，主要用于處理車間生產(chǎn)廢水、公用幫助設(shè)施廢水，設(shè)計總處理規(guī)模2000m3/d。由于廢水水質(zhì)成分簡單，依據(jù)車間的生產(chǎn)工藝特點，將不同生產(chǎn)線的廢水分類收集處理。本工程廢水共分為9類，依據(jù)各類廢水的水質(zhì)特點進(jìn)行分類處理。

1、廢水處理工藝選擇

1.1A類廢水

該類廢水主要含水基切削液、硅粉及金粉，水量388m3/d。PH值6-9，同時含有肯定的有機污染物。水質(zhì)相對比較簡潔，主要污染物濃度及電導(dǎo)率較低。設(shè)計采納“氣浮處理系統(tǒng)+水解酸化池+MBR+活性炭過濾罐”的處理工藝，處理后的水全部回用。利用溶氣罐產(chǎn)生的微小氣泡附著在懸浮物顆粒上，能夠?qū)⒔^大部分懸浮物去除;后續(xù)通過水解酸化降解水中的有機物，最終經(jīng)過MBR膜及活性炭過濾罐的過濾截留后，泵至車間純水系統(tǒng)回用。浮渣中的貴金屬經(jīng)過板框壓濾機脫水后回收利用。

1.2B類廢水

該類廢水主要為車間純水系統(tǒng)的濃水，水量98.5m3/d。電導(dǎo)率適中，污染物較少，PH值6-9;可用于廢水處理站的配藥用水，剩余部分泵入C類廢水調(diào)整池。

1.3C類廢水

該類廢水主要為車間純水系統(tǒng)的濃水及高壓射水，水量283.9m3/d。電導(dǎo)率較低，PH值8-9;其污染物成分也比較簡潔，主要為TP(濃度15-20mg/L)、COD(濃度≤80mg/L)，采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝?；炷恋砣コ齌P及部分COD;MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.4D類廢水

該類廢水主要為車間除油洗水，水量284.2m3/d。其電導(dǎo)率適中，PH值8-9;水質(zhì)相對簡單處理，主要污染物為TP(濃度1-5mg/L)、COD(濃度≤30mg/L)。采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝，混凝沉淀去除TP及部分COD;MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.5E類廢水

該類廢水主要為鍍錫洗水與酸蝕洗水，水量568.4m3/d。廢水中污染物濃度種類較少，主要污染物為重金屬離子(Cu2+離子濃度20-50mg/L，Sn2+≤30mg/L)，電導(dǎo)率適中，水質(zhì)相對簡單處理。采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝。混凝沉淀去除重金屬離子及部分COD，MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.6F類廢水

該類廢水主要為廠內(nèi)辦公及車間空調(diào)排水、樓頂廢氣處理系統(tǒng)的噴淋水及C、D、E類廢水的RO濃水，水量279m3/d，廢水處理后外排(排放標(biāo)準(zhǔn)見表1)。廢水有機物含量相對比較低(COD≤100mg/L)，但廢水排放標(biāo)準(zhǔn)對COD指標(biāo)的要求較嚴(yán)格。由于廢水的可生化性相對較差，僅靠常規(guī)的生化處理COD很難穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要增加深度處理工藝。此外，由于廢水水質(zhì)成分比較簡單，要求處理工藝既能去除廢水中的重金屬，也能去除水中的TP。結(jié)合各種工藝的優(yōu)缺點，設(shè)計采納“微電解+混凝沉淀+厭氧+缺氧+好氧MBR+臭氧氧化+生物碳濾池”的工藝處理后達(dá)標(biāo)排放。

1.7G、H、I類廢水

該類廢水主要為包括除油母液、活化槽液及酸蝕槽液，水量2.1m3/d。有機污染物濃度極高(除油母液COD高達(dá)30000-40000mg/L)，電導(dǎo)率超高(電導(dǎo)率在20000-40000Us/cm)，強酸強堿(活化槽液及酸蝕槽液PH值≤2，除油母液PH值10-12)，重金屬含量高(酸蝕槽液中的Cu2+含量高達(dá)20000mg/L)。這三類廢水處理難度極高，但水量比較少，分類收集后采納“MVR強制循環(huán)蒸發(fā)處理系統(tǒng)”，設(shè)計6倍濃縮比，處理后的濃縮液委外處理，水蒸氣冷卻后進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

2、系統(tǒng)運行分析

2.1A類廢水

該類廢水水質(zhì)較為簡潔，主要污染物為SS、COD，且濃度較低。廢水經(jīng)過處理后泵入車間純水系統(tǒng)回用。該類廢水經(jīng)過水解酸化池、MBR及活性炭過濾罐后，SS及COD基本可以滿意車間純水系統(tǒng)的預(yù)處理要求。但車間純水處理系統(tǒng)對進(jìn)水中的電導(dǎo)率的要求比較高，由于采納有氣浮處理系統(tǒng)，需要通過投加酸堿調(diào)整PH值，同時需投加PAC及PAM以提高氣浮效果。該系統(tǒng)運行期間多次消失加藥量過大，導(dǎo)致出水電導(dǎo)率偏高，達(dá)不到車間純水系統(tǒng)的預(yù)處理要求，從而無法回用，只能進(jìn)入應(yīng)急池內(nèi)，隨后泵至F類廢水調(diào)整池。

針對上述狀況，在系統(tǒng)運行過程中，除了加強日常巡察及檢測之外;還應(yīng)依據(jù)出水電導(dǎo)率確定加藥量的范圍，進(jìn)行定量投加。同時廢水處理站配藥間的配藥濃度(PAC濃度10%，PAM濃度0.5%)不應(yīng)消失較大的波動，一旦配藥濃度超過常規(guī)的濃度，系統(tǒng)加藥量偏高，將會導(dǎo)致出水中的電導(dǎo)率偏高。

2.2B、C、D、E類廢水

這幾類廢水中的主要污染物為COD(≤100mg/L)、Cu2+(10-50mg/L)、Sn2+(≤30mg/L)、TP(10-20mg/L)，通過“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”工藝處理后，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池，過濾水進(jìn)入車間純水處理系統(tǒng)。由于MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng)，因此本工藝對MCR的運行管理至關(guān)重要。MCR膜池隨著不斷的過濾截留，膜池中的污染物濃度漸漸增加，如不能有效的掌握膜池內(nèi)污染物濃度，MCR產(chǎn)水污染物濃度也會隨之增加，進(jìn)而會引起RO前段的保安過濾器的過快堵塞(主要是可溶解性有機物)，導(dǎo)致RO系統(tǒng)的產(chǎn)水量降低，影響整個系統(tǒng)的中水回用率(82.3%)。

因此，為避開上述狀況，運行過程中除了定期排出膜池中的高濃度廢水外，需要增設(shè)一套回流系統(tǒng)，將膜池內(nèi)的水連續(xù)的回流至系統(tǒng)前段的調(diào)整池內(nèi)，通過混凝沉淀作用對污染物進(jìn)行二次沉淀。對于膜池內(nèi)廢水的更新周期，與膜池的容積、廢水水質(zhì)及水量有很大的關(guān)系，運行過程中需要依據(jù)實際狀況調(diào)整。

2.3F類廢水

該類廢水主要污染物為COD(≤100mg/L)、TP(≤20mg/L)、Cu2+(≤10mg/L)、Sn2+(≤10mg/L)，該廢水經(jīng)過處理后外排(排放標(biāo)準(zhǔn)見表1)，是整個廢水處理系統(tǒng)唯一的外排水，采納“微電解+混凝沉淀+厭氧+缺氧+好氧MBR+臭氧氧化+生物碳濾池”。廢水中的有機物含量低，且生化性比較差，通過前段的微電解提高可生化性后，經(jīng)過后續(xù)的生化、高級氧化及生物碳濾池后，出水COD一般在20mg/L左右，大多數(shù)狀況下18-25mg/L之間，能夠滿意排放標(biāo)準(zhǔn)。Cu2+、Sn2+、TP通過混凝沉淀后都能滿意排放標(biāo)準(zhǔn)。

在系統(tǒng)的運行過程中，有一段時間消失總磷超標(biāo)的現(xiàn)象，依據(jù)水質(zhì)檢測結(jié)果分析，進(jìn)水中的TP濃度一般≤20mg/L，經(jīng)過混凝沉淀后的TP≤0.2mg/L，而出水TP在1.0mg/L左右(詳細(xì)水質(zhì)數(shù)據(jù)詳見表2)。

由于進(jìn)水中的COD濃度偏低，而且有機物可生化性比較差。因此，生化處理系統(tǒng)對TP基本沒有去除率，TP主要還是依靠加藥及沉淀作用去除。由表2檢測數(shù)據(jù)分析可知，調(diào)整池中的TP濃度波動比較大(主要是受到車間生產(chǎn)周期及應(yīng)急池泵入F類調(diào)整池水質(zhì)狀況的影響)，在經(jīng)過混凝沉淀后TP濃度基本穩(wěn)定在0.2mg/L以下。9月01日至09月14日間，MBR膜池采納不定期的排泥方式運行，詳細(xì)的排泥周期依據(jù)MBR膜的運行狀況及膜池的污泥濃度確定。依據(jù)水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)顯示，該期間MBR膜池的TP濃度基本在2-4mg/L之間，出水TP濃度基本在1-2mg/L之間，遠(yuǎn)超排放標(biāo)準(zhǔn)。

針對上訴特別狀況，通過對廢水水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)分析，出水口TP超標(biāo)主要是由于MBR膜池內(nèi)TP濃度不斷的濃縮上升，同時MBR膜本身對總磷不具有截留作用(吸附于懸浮物中的TP除外，MBR通過對懸浮物的截留作用可以去除部分TP)，MBR產(chǎn)水中的TP濃度也隨之上升，導(dǎo)致排放口TP超標(biāo)?，F(xiàn)場準(zhǔn)時調(diào)整污水處理站原有的運行方式，將MBR膜池的排泥泵分出一條支管，將膜池內(nèi)的廢水連續(xù)回流至F類廢水調(diào)整池，即對MBR膜池較高濃度的含磷廢水進(jìn)行二次混凝沉淀，以去除系統(tǒng)中的TP。系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)整后，依據(jù)9月15日至09月20日間的檢測數(shù)據(jù)分析，通過掌握MBR膜池內(nèi)總TP的濃度，可以確保系統(tǒng)出水中的TP穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

3、結(jié)語

電鍍廢水處理系統(tǒng)出水能否穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，日常運營起著打算性作用。尤其是電鍍廢水作為工業(yè)廢水中污染比較嚴(yán)峻的行業(yè)，必需加強日常管理，確保車間廢水能夠根據(jù)要求進(jìn)行分類收集、分類處理，避開消失混排現(xiàn)象。同時系統(tǒng)對進(jìn)出水水質(zhì)定期檢測，通過分析水質(zhì)數(shù)據(jù)，能夠發(fā)覺系統(tǒng)運行中的特別狀況，并能準(zhǔn)時實行應(yīng)對措施，避開消失出水不達(dá)標(biāo)的狀況。

東莞市某半導(dǎo)體公司生活污水統(tǒng)一排入市政污水管網(wǎng)，廠內(nèi)建有工業(yè)廢水處理站，主要用于處理車間生產(chǎn)廢水、公用幫助設(shè)施廢水，設(shè)計總處理規(guī)模2000m3/d。由于廢水水質(zhì)成分簡單，依據(jù)車間的生產(chǎn)工藝特點，將不同生產(chǎn)線的廢水分類收集處理。本工程廢水共分為9類，依據(jù)各類廢水的水質(zhì)特點進(jìn)行分類處理。

1、廢水處理工藝選擇

1.1A類廢水

該類廢水主要含水基切削液、硅粉及金粉，水量388m3/d。PH值6-9，同時含有肯定的有機污染物。水質(zhì)相對比較簡潔，主要污染物濃度及電導(dǎo)率較低。設(shè)計采納“氣浮處理系統(tǒng)+水解酸化池+MBR+活性炭過濾罐”的處理工藝，處理后的水全部回用。利用溶氣罐產(chǎn)生的微小氣泡附著在懸浮物顆粒上，能夠?qū)⒔^大部分懸浮物去除;后續(xù)通過水解酸化降解水中的有機物，最終經(jīng)過MBR膜及活性炭過濾罐的過濾截留后，泵至車間純水系統(tǒng)回用。浮渣中的貴金屬經(jīng)過板框壓濾機脫水后回收利用。

1.2B類廢水

該類廢水主要為車間純水系統(tǒng)的濃水，水量98.5m3/d。電導(dǎo)率適中，污染物較少，PH值6-9;可用于廢水處理站的配藥用水，剩余部分泵入C類廢水調(diào)整池。

1.3C類廢水

該類廢水主要為車間純水系統(tǒng)的濃水及高壓射水，水量283.9m3/d。電導(dǎo)率較低，PH值8-9;其污染物成分也比較簡潔，主要為TP(濃度15-20mg/L)、COD(濃度≤80mg/L)，采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝。混凝沉淀去除TP及部分COD;MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.4D類廢水

該類廢水主要為車間除油洗水，水量284.2m3/d。其電導(dǎo)率適中，PH值8-9;水質(zhì)相對簡單處理，主要污染物為TP(濃度1-5mg/L)、COD(濃度≤30mg/L)。采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝，混凝沉淀去除TP及部分COD;MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.5E類廢水

該類廢水主要為鍍錫洗水與酸蝕洗水，水量568.4m3/d。廢水中污染物濃度種類較少，主要污染物為重金屬離子(Cu2+離子濃度20-50mg/L，Sn2+≤30mg/L)，電導(dǎo)率適中，水質(zhì)相對簡單處理。采納“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”的處理工藝。混凝沉淀去除重金屬離子及部分COD，MCR進(jìn)一步截留水中的懸浮物及有機物，MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng);RO產(chǎn)水回用，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

1.6F類廢水

該類廢水主要為廠內(nèi)辦公及車間空調(diào)排水、樓頂廢氣處理系統(tǒng)的噴淋水及C、D、E類廢水的RO濃水，水量279m3/d，廢水處理后外排(排放標(biāo)準(zhǔn)見表1)。廢水有機物含量相對比較低(COD≤100mg/L)，但廢水排放標(biāo)準(zhǔn)對COD指標(biāo)的要求較嚴(yán)格。由于廢水的可生化性相對較差，僅靠常規(guī)的生化處理COD很難穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要增加深度處理工藝。此外，由于廢水水質(zhì)成分比較簡單，要求處理工藝既能去除廢水中的重金屬，也能去除水中的TP。結(jié)合各種工藝的優(yōu)缺點，設(shè)計采納“微電解+混凝沉淀+厭氧+缺氧+好氧MBR+臭氧氧化+生物碳濾池”的工藝處理后達(dá)標(biāo)排放。

1.7G、H、I類廢水

該類廢水主要為包括除油母液、活化槽液及酸蝕槽液，水量2.1m3/d。有機污染物濃度極高(除油母液COD高達(dá)30000-40000mg/L)，電導(dǎo)率超高(電導(dǎo)率在20000-40000Us/cm)，強酸強堿(活化槽液及酸蝕槽液PH值≤2，除油母液PH值10-12)，重金屬含量高(酸蝕槽液中的Cu2+含量高達(dá)20000mg/L)。這三類廢水處理難度極高，但水量比較少，分類收集后采納“MVR強制循環(huán)蒸發(fā)處理系統(tǒng)”，設(shè)計6倍濃縮比，處理后的濃縮液委外處理，水蒸氣冷卻后進(jìn)入F類廢水調(diào)整池。

2、系統(tǒng)運行分析

2.1A類廢水

該類廢水水質(zhì)較為簡潔，主要污染物為SS、COD，且濃度較低。廢水經(jīng)過處理后泵入車間純水系統(tǒng)回用。該類廢水經(jīng)過水解酸化池、MBR及活性炭過濾罐后，SS及COD基本可以滿意車間純水系統(tǒng)的預(yù)處理要求。但車間純水處理系統(tǒng)對進(jìn)水中的電導(dǎo)率的要求比較高，由于采納有氣浮處理系統(tǒng)，需要通過投加酸堿調(diào)整PH值，同時需投加PAC及PAM以提高氣浮效果。該系統(tǒng)運行期間多次消失加藥量過大，導(dǎo)致出水電導(dǎo)率偏高，達(dá)不到車間純水系統(tǒng)的預(yù)處理要求，從而無法回用，只能進(jìn)入應(yīng)急池內(nèi)，隨后泵至F類廢水調(diào)整池。

針對上述狀況，在系統(tǒng)運行過程中，除了加強日常巡察及檢測之外;還應(yīng)依據(jù)出水電導(dǎo)率確定加藥量的范圍，進(jìn)行定量投加。同時廢水處理站配藥間的配藥濃度(PAC濃度10%，PAM濃度0.5%)不應(yīng)消失較大的波動，一旦配藥濃度超過常規(guī)的濃度，系統(tǒng)加藥量偏高，將會導(dǎo)致出水中的電導(dǎo)率偏高。

2.2B、C、D、E類廢水

這幾類廢水中的主要污染物為COD(≤100mg/L)、Cu2+(10-50mg/L)、Sn2+(≤30mg/L)、TP(10-20mg/L)，通過“混凝沉淀+MCR+RO系統(tǒng)”工藝處理后，濃水進(jìn)入F類廢水調(diào)整池，過濾水進(jìn)入車間純水處理系統(tǒng)。由于MCR出水進(jìn)入RO處理系統(tǒng)，因此本工藝對MCR的運行管理至關(guān)重要。MCR膜池隨著不斷的過濾截留，膜池中的污染物濃度漸漸增加，如不能有效的掌握膜池內(nèi)污染物濃度，MCR產(chǎn)水污染物濃度也會隨之增加，進(jìn)而會引起RO前段的保安過濾器的過快堵塞(主要是可溶解性有機物)，導(dǎo)致RO系統(tǒng)的產(chǎn)水量降低，影響整個系統(tǒng)的中水回用率(82.3%)。

因此，為避開上述狀況，運行過程中除了定期排出膜池中的高濃度廢水外，需要增設(shè)一套回流系統(tǒng)，將膜池內(nèi)的水連續(xù)的回流至系統(tǒng)前段的調(diào)整池內(nèi)，通過混凝沉淀作用對污染物進(jìn)行二次沉淀。對于膜池內(nèi)廢水的更新周期，與膜池的容積、廢水水質(zhì)及水量有很大的關(guān)系，運行過程中需要依據(jù)實際狀況調(diào)整。

2.3F類廢水

該類廢水主要污染物為COD(≤100mg/L)、TP(≤20mg/L)、Cu2+(≤10mg/L)、Sn2+(≤10mg/L)，該廢水經(jīng)過處理后外排(排放標(biāo)準(zhǔn)見表1)，是整個廢水處理系統(tǒng)唯一的外排水，采納“微電解+混凝沉淀+厭氧+缺氧+好氧MBR+臭氧氧化+生物碳濾池”。廢水中的有機物含量低，且生化性比較差，通過前段的微電解提高可生化性后，經(jīng)過后續(xù)的生化、高級氧化及生物碳濾池后，出水COD一般在20mg/L左右，大多數(shù)狀況下18-25mg/L之間，能夠滿意排放標(biāo)準(zhǔn)。Cu2+、Sn2+、TP通過混凝沉淀后都能滿意排放標(biāo)準(zhǔn)。

在系統(tǒng)的運行過程中，有一段時間消失總磷超標(biāo)的現(xiàn)象，依據(jù)水質(zhì)檢測結(jié)果分析，進(jìn)水中的TP濃度一般≤20mg/L，經(jīng)過混凝沉淀后的TP≤0.2mg/L，而出水TP在1.0mg/L左右(詳細(xì)水質(zhì)數(shù)據(jù)詳見表2)。

由于進(jìn)水中的COD濃度偏低，而且有機物可生化性比較差。因此，生化處