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污水处理手艺篇:阳极氧化废水处理及中水回用工程理论

pk10开奖记录 泉源:广东污水处理,广东中水回用,广东重金属污水处理,佛山污水处理--佛山市禹志环保科技有限公司 官方网站 公布日期:2018年10月23日 11点38分21秒【

阳极氧化手艺作为电镀行业外面处置惩罚中常见且重要的手艺,正在电镀行业中运用普遍。一般,金属构件如铝件等,为了具有更好的外面特性及光芒度,大部分皆需经由阳极氧化处置惩罚工序,正在其外面掩盖一层致密且具有肯定光芒度的金属氧化物薄膜,如镍膜等。正在阳极氧化历程中,一般将待镀的金属如镍等作为阳极,而将被镀的金属构件如铝件等作为阴极,应用电化学法使处于阳极的待镀金属落空电子成为镍离子后,正在电场感化下掩盖到被镀的金属构件上,从而完成对被镀金属构件的电镀历程。

一般状况下,正在阳极氧化工序之前需求对金属构件应用酸碱停止除油,正在阳极氧化以后,则需求对镀件金属构件停止外面启孔处置惩罚。现在,大多数的电镀企业多接纳醋酸镍作为封孔剂。正在此历程中,企业会发生大量的除油废水、酸碱废水及露镍废水等。这些废水中含有国度严格控制的一类污染物镍,因而必需要经由妥善处理后才气排放。

案例引见

南通某科技有限公司正在生产过程会发生一定量的阳极废水,废水中重要露酸碱、磷酸盐、油脂及启孔工段微量镍金属离子等净化身分。受企业拜托,对该企业的废水处理停止了设想及调试事情。

1、项目概略

该企业废水能够分为露镍废水取酸碱含油废水两种。个中露镍废水重要去自封孔镍废水,排放量为30m3/d,重要污染物为Ni2+,其质量浓度为3~25mg/L,pH为6~8;酸碱含油废水重要来自前处置惩罚阳极废水,排放量为390m3/d,重要污染物为酸碱、COD、TP、SS、表面活性剂及油脂等,该废水的COD为200~400mg/L,pH为2~5,SS为150~220mg/L,TP为50~350mg/L,石油类质量浓度正在80~150mg/L。含油废水中的油脂重要为企业运用的机械油、切削油等。

该企业废水经由处置惩罚后,要求废水排放目标稳固到达国度《污水综合排放尺度》(GB8978—1996)二级排放尺度,即pH为6~9,COD≤100mg/L,SS≤70mg/L,石油类≤5mg/L,色度≤50mg/L,总镍到达《电镀污染物排放尺度》(GB21900—2008)表2尺度,即总镍≤0.5mg/L,实现约70%的出水回用,余下30%的出水接入市政污水管网到集中污水处理厂停止深度处置惩罚。

2、工艺流程

凭据现实废水特性和处置惩罚要求,工程设计工艺分两步走,第一步,起首对封孔含镍废水及酸碱含油废水停止预处理,详细流程如图1所示。

对封孔含镍废水的处置惩罚重要是应用混凝化学法去除废水中大部分的二价镍离子,出水进入后续综合废水调治池。对酸碱含油废水,因为该废水中的油脂多取表面活性剂等混同在一起,其相对密度小于1,正在静态下可浮于水面上,因而,起首经由过程隔油池将废水中大部分的油脂类物资撤除后,再停止后续的深度处置惩罚。

两种废水经预处理后,均进入后续的综合废水调治池停止深度处置惩罚,详细工艺流程如图2所示。

预处理后的废水正在调治池经水质水量调治后,经由过程混凝及絮凝去除其中的大部分有机物,再经由过滤器和UF过滤体系后,出水分为两局部,个中约70%的废水经周详过滤器、两级反渗透体系处置惩罚后可实现中水回用。其他约30%的废水经由混凝、絮凝、气浮和砂滤后,达标排放。


3、重要构筑物

3.1露镍废水处理

(1)均质池1。尺寸6.4m×3.0m×2.7m,有用容积46m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设耐酸碱自吸泵2台(KB-40013L,广东国宝),罗茨风机1台(TF-50,昆山大风)。

(2)混凝池1。以仪器监控由定量加药机投加NaOH,掌握pH9~10,池体内发生氢氧化镍沉淀,投加混凝剂后,天生低级絮凝体。尺寸1.2m×1.2m×2.0m,有用容积2.2m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设LCD数隐pH控制器1个(PC-350,昆山SUNTEX),机器隔阂定量式加药机2台(BX-50,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(3)絮凝池1。投加助凝剂PAM,助凝剂起吸附架桥感化,将低级絮凝体逐渐聚集成易于沉淀的大型絮体。尺寸1.2m×1.2m×2.0m,有用容积2.2m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设机器隔阂定量式加药机1台(BX-50,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(4)镍系沉淀池。供应静置情况停止泥水星散。上清液进入后续综合废水调治池,下沉污泥排至污泥稀释池。尺寸2.5m×2.5m×4.7m,有用容积25m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。

3.2酸碱含油废水处理

(1)均质池2。尺寸6.4mm×4.0m×2.7m,有用容积60m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设耐酸碱自吸泵2台(KB-40012L,广东国宝)。

(2)三联隔油池。应用油类物资的密度一样平常皆小于火且不亲水性的道理,依托油水密度差将油从水中星散。池体上部设置集油管,收集浮油并将其导出池中。隔油池出水进入后续综合废水调治池。尺寸4.0m×2.0m×2.5mm,其有用容积16m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。

3.3阳极氧化综合废水处理

(1)综合废水调治池。尺寸24.0m×6.4m×2.7m,有用容积370m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设耐酸碱自吸泵2台(KB-50052H,广东国宝),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(2)混凝池2。尺寸3.0m×3.0m×4.0m,有用容积为32m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设LCD数隐pH控制器1个(PC-350,昆山SUNTEX),机器隔阂定量式加药机2台(AHA-41,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(3)絮凝池2。尺寸3.0m×3.0m×4.0m,有用容积32m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。机器隔阂定量式加药机1台(AHA-41,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(4)初沉池。尺寸2.5m×2.5m×4.7mm,有用容积25m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设直径50mm的PP材质斜管1套(无锡永诚)。

(5)暂存池1。用以暂存废水,供后段运用。尺寸3.4m×3.0m×2.7m,有用容积24m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设耐酸碱自吸泵2台(KB-50052H,广东国宝)。

(6)袋式过滤器。截留废水中残余的悬浮物,可去除20μm以上的悬浮物,以珍爱后续超滤膜。尺寸D300mm×750mm,SUS304外壳,曲立式构造。数目2套。

(7)UF过滤体系。超滤滤芯接纳PP材质的均匀过滤孔径为0.1μm的中空纤维膜,去除细菌率靠近100%,可去除水中5~50nm的乳化油、胶体等杂质。接纳周详保安滤器作为超滤膜体系的保护装置。反冲刷火接纳加酸碱及NaClO的混合液,反冲刷后的火进入镍系均质池1从新处置惩罚。数目3组,每组内胆接纳可改换式高压超滤膜22收(昆山T-Filter)。设想进水量15m3/h。



3.4达标排放废水设备

(1)混凝池3。以仪器监控由定量加药机投加NaOH,掌握pH为10~11,同时投加混凝剂PAC。尺寸3.0m×3.0m×4.0mm,有用容积32m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设LCD数隐pH控制器1个(PC-350,昆山SUNTEX),机器隔阂定量式加药机2台(AHA-41,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(2)絮凝池3。投加助凝剂PAM。尺寸3.0m×3.0m×4.0m,有用容积32m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设机器隔阂定量式加药机1台(AHA-41,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台(杭州东霸)。

(3)气浮池。尺寸6.8m×3.4m×2.0m,有用容积35m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设气压罐1个(D1.0m×2.5m),水面设刮渣机1台,空压机1台(VA-80,1.5kW,上海复衰)、溶气泵1台(1.5kW),刮渣机1台(橡胶带,东霸减速机,0.8kW)。

(4)砂滤塔。过滤去除气浮出火夹带的悬浮杂质,确保出水达排放尺度。尺寸为D2.6m×1.8m。接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。

(5)计量渠。尺寸2.75m×0.30×0.40m。数目1座,砖砌,内外面揭瓷砖。设超声波数字积累式流量计1台(太仓景程)。

3.5中水回用途理设备

(1)周详过滤器。截留废水中残余的悬浮物,低落水中残余的杂质,以珍爱RO膜免于梗塞。周详过滤器进出口设压强指导表,当压差增大到设定值时改换滤芯。尺寸D0.40m×1.33m,数目1套,SUS304材质,过滤精度100μm。

(2)一级RO体系。设置8040-5A高压管壳6收(昆山宏冠),8040废水公用膜30收(昆山宏冠),3组流量计,水质计2组,自动控制盘1组。设想进水量20m3/h。设轻型立式多级离心加压泵1台(CDL32-100,杭州南边)。稀释液进入综合废水调治池从新处置惩罚。

(3)二级RO体系。进一步稀释一级RO体系稀释液,浑液进入中水回用水池,稀释液进入综合废水调治池从新处置惩罚。设置8040-6A高压管壳2收(昆山宏冠),8040废水公用膜12收(昆山宏冠),3组流量计,水质计2组,自动控制盘1组。设想进水量20m3/h。设轻型立式多级离心加压泵1台(CDL16-12,杭州南边)。

(4)中水回用水池。中水回用水池进水的电导率要求不大于30μS/cm,用于后续洗濯及低级纯水用火。尺寸22.3m×6.4m×2.7m,有用容积420m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设轻型卧式多级离心泵2台(CHL20-30,杭州南边)。

3.6污泥处置惩罚设备

所有沉淀池的污泥集中排放至污泥稀释池,再经污泥脱水机压抑成泥饼后,拜托有天资单元无害化处置惩罚。污泥稀释池尺寸为9.0m×6.4m×4.7m,有用容积253m3,接纳钢混+内壁玻璃钢防腐。数目1座。设气动单隔阂式污泥泵3台(德国VERDER),单级风冷式空压机1台(最大风压7MPa,上海复衰),半自动厢式污泥脱水机2台(PP板框,XMY30/800-UB,杭州永昌),双带滤式污泥脱水机1组(滤布宽1m,2.87kW,上海元昌)。

4、体系调试及运转结果剖析

4.1露镍废水调试

因为正在阳极电镀历程中发生的封孔含镍废水的pH呈酸性,因而,起首接纳强碱NaOH将其调至碱性,并到场聚合氯化铝PAC,经由过程机器搅拌使废水中的镍离子构成氢氧化镍的絮状物,然后正在絮凝池内到场高分子絮凝剂PAM,迟缓搅拌后会有较大的絮状物矾花构成,随后经由过程后续的镍系沉淀池将大部分镍以氢氧化物的情势撤除。

正在该历程中,要稀奇注重重金属离子沉淀的肇端浓度和肇端pH。对Ni2+而言,其沉淀肇端质量浓度为3mg/L,初始沉淀的pH约正在7.8,当pH到达9.3时最先泛起大量沉淀。Ni2+浓度过低时,pH需求恰当调下。如接纳氢氧化钠调治pH,一般可凭据废液中Ni2+的浓度,将废水的pH调至8.5~9.5,使Ni2+质量浓度低落到1.0mg/L以下。如把pH调至9.5~11.0时,Ni2+去除得更完全。为了低落野生操纵的啰嗦及偏差,一般将含镍废水的pH调至9~10便可,此时,可去除废水中大部分的Ni2+,出水中Ni2+质量浓度正在2.0mg/L以下。再经后续的物化及两级RO体系处置惩罚后,体系出水中的Ni2+质量浓度可稳固到达0.5mg/L以下。



别的,若是废水中存在有大量的硫酸盐、氟化物或磷酸盐需求同时沉淀时,运用石灰乳液作为沉淀剂更为好。从镍系沉淀池排挤的污泥,必需要零丁处置惩罚,不克不及与其他的污泥混淆处置惩罚。一般接纳污泥脱水机将含镍污泥脱水后,零丁委中处置惩罚。

4.2酸碱及含油废水调试

该废水中除酸碱之外,更多的是一些表面活性剂及各种油脂,致使该废水的COD较下。该废水中的油脂类物资重要是金属构件正在切削、碾磨、洗濯等历程中增加的各种机械油、除锈剂、切削油、表面活性剂、白腊等。这类油脂重要以乳化液状态存在。正在停止后续处置惩罚之前,起首应用油比火沉的道理,正在隔油池中将含油废水中的油脂类物资从水中星散出来。

正在均质池内到场少许的密硫酸(质量分数掌握正在5%阁下),可实现酸化破乳,然后废水进入后续重力斜板式三联隔油池,可去除直径正在10~100μm的浮油,除油率正在60%~80%。

4.3综合废水处理调试

对预处理后的综合污水,起首接纳化学混凝沉淀法停止处置惩罚。以仪器监控由定量加药机投加NaOH和Ca(OH)2,掌握pH10~11,同时投加混凝剂PAC,会有低级絮凝体氢氧化物和磷酸钙盐发生。然后正在絮凝池内定量投加助凝剂PAM,迟缓搅拌后可进一步增大絮凝物的体积。发生的沉淀物排至污泥稀释池停止压滤。综合污水经由袋式过滤及UF过滤后,70%废水接纳两级反渗透体系停止处置惩罚,其他30%废水则接纳混凝沉淀法停止化学深度处置惩罚。正在调试历程中,对两级RO膜体系停止了一周的一连检测,运行状况如表1所示。

结果注解,体系经由半年的运转,出水电导率始终保持正在25μS/cm以下,反渗透膜对废水中剩余重金属镍离子具有较好的截留结果,达80%以上。

5、体系处置惩罚结果及议论

5.1运转结果

该工程经由一段时间的调试后,体系运转状况优越,处置惩罚结果牢靠,出水水质到达了国度《污水综合排放尺度》(GB8978—1996)二级排放尺度,个中总镍到达《电镀污染物排放尺度》(GB21900—2008)表2尺度,实现了约70%的出水回用目的。

5.2投资取运转用度

工程总投资约360万元,运转用度重要包孕:电费、药费、耗材费、人工费等,运转本钱约7.9元/m3。

6、结论

(1)阳极氧化废水含有一类污染物重金属镍及油脂,其废水身分较为庞大,管理要领难以同一。本工程先接纳对露镍废水预处理,再取预处理后的酸碱含油废水混淆后停止深度处置惩罚,使得露镍废水到达很好的处置惩罚结果,工艺具有较下的可行性。

(2)正在去除阳极氧化废水中重金属镍的历程中,要增强对废水预处理时pH的正确掌握,使镍正在进入后续的RO等体系之前能实现较下的去除率,云云才气稳固确保回用水及排放出水中镍的质量浓度正在0.5mg/L以下。

(3)该套废水处理、中水收受接管设计方案,能够使废水回用率达70%以上,废水排放目标稳固到达国度《污水综合排放尺度》(GB8978—1996)二级排放尺度,并使镍到达《电镀污染物排放尺度》(GB21900—2008)表2尺度,很好天珍爱了周边的生态环境,进步了废水的利用率,相应了国度节能加排的政策。


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