帶式壓濾機知識談?wù)勱P(guān)于電渡廢水一體化處理工藝 ;

　　隨著(zhù)科技的進(jìn)步和環(huán)保技術(shù)的快速發(fā)展，許多新技術(shù)開(kāi)始應用于環(huán)保行業(yè)了，其中以鐵/炭?jì)入娊夥磻鳛楹诵牡募夹g(shù)在環(huán)保工程中應用越來(lái)越廣泛。這種一體化處理技術(shù)以其的優(yōu)勢在電鍍廢水處理工程中具有廣泛的應用前景。

　　1、一體化技術(shù)處理混合電鍍廢水工藝機理

　　破CN-、氧化還原Cr6+為Cr3+等預處理措施是傳統電鍍廢水處理工藝中必須的，因其投資大、技術(shù)參數控制程度高、操作復雜等弊端，在工程設計與應用中具有的局限性。

　　相比起來(lái)，以為主體技術(shù)的工藝則避免了污水的分類(lèi)收集、預處理等前期工序，廢水可直接混合并進(jìn)入獨立設置的調節池內，進(jìn)行水量水質(zhì)調節，然后通過(guò)水力提升至鑄鐵/焦炭?jì)入娊夥磻鲀龋跅l件下反應后進(jìn)入下步工序。由于此類(lèi)技術(shù)不需要對污水進(jìn)行分類(lèi)預處理，而是直接混合處理，因此亦名“一體化處理技術(shù)”，其典型的反應機理可表示如下：

　　混合廢水經(jīng)廠(chǎng)區收集管道流至調節池，由耐腐蝕性一級污水泵提升至鑄鐵/焦炭反應器中，在空氣輔助作用下，水中重金屬離子及CN-等在鑄鐵/焦炭表面發(fā)生無(wú)數內電解反應，通過(guò)一系列(1)-(7)式中反應達到轉化目的。出水經(jīng)過(guò)自動(dòng)控制系統投加堿液調節pH后自流至斜管沉淀池進(jìn)行泥水分離，清水經(jīng)過(guò)砂濾后即可達標排放或者回用。

　　斜管沉淀池排放污泥在濃縮池中濃縮后經(jīng)壓濾機脫水處理，干泥餅中含有大量重金屬，屬于危險廢物，交由專(zhuān)門(mén)機構回收處理。

　　2.2、主要設計參數

　　2.2.1 混合調節池

　　用以調節不規律排水，均衡水量水質(zhì)。設置水力停留時(shí)間為8 h，液位控制器控制提升泵運行。

　　2.2.2 溶氣罐

　　保證水氣的充分混合，使污水中含有的氧氣分子能在焦炭表面形成內電解環(huán)境。溶氣罐設置水力停留時(shí)間為3～5 min。

　　2.2.3 鑄鐵/焦炭反應器

　　鑄鐵/焦炭反應器為本工藝的核心部件，污水中含有的重金屬與溶解的氧氣分子在其表面發(fā)生無(wú)數微電解反應〔見(jiàn)上(1)-(7)反應機理〕，良好的反應條件能夠保證污水中的重金屬以及氰化物等高危害污染物轉化為低危害物質(zhì)，繼而在后續離子固化工序中得以去除。鑄鐵/焦炭反應器水力停留時(shí)間為45 min，接觸反應時(shí)間為25～30 min。

　　2.2.4 脫氣池

　　脫除污水中大量的微小空氣泡，避免帶入反應池中被投加藥劑包裹形成絮凝體而使絮凝體變輕上浮。水力停留時(shí)間為15 min，設置機械攪拌加快脫氣。

　　2.2.5 反應池

　　分為二級反應，前段通過(guò)pH計自動(dòng)控制系統投加氫氧化鈉溶液調節pH值，重金屬得以固化，后段投加PAM絮凝劑加速絮凝體的沉淀。兩級反應時(shí)間均為15 min。

　　此外，相對于其它工藝，鑄鐵/焦炭反應器本身生成的Fe3+具有良好絮凝作用，在控制pH為7-10的情況下，生成的絮凝體大而穩定，易于沉淀。

　　2.2.6 斜管沉淀池

　　用以實(shí)現反應池出水中的泥水分離。表面負荷取1.0 m3/(m2.h)。

　　2.2.7 砂濾池

　　沉淀池出水中一般都含有微小的懸浮物質(zhì)，這些通過(guò)機械作用強制固化的重金屬物質(zhì)可能會(huì )重新溶出而造成出水中重金屬物質(zhì)的超標，在沉淀池后設置砂濾池可以的將微小的懸浮物質(zhì)除去。砂濾池設計流速以不超過(guò)1.0 m/h為佳。

　　2.2.8 清水回用池

　　暫存清水，提供砂濾池的反沖洗用水或者回用水。

　　3、結果與體會(huì )

　　3.1、影響水質(zhì)因素

　　3.1.1 鑄鐵/焦炭反應器對系統的影響

　　鑄鐵/焦炭反應器是本技術(shù)的關(guān)鍵處理設施，其主要參數的設計直接決定著(zhù)系統出水效果的好壞。在水質(zhì)的情況下，鑄鐵和焦炭的質(zhì)量比、安裝方式、焦炭粒徑大小以及接觸反應時(shí)間是關(guān)鍵設計參數。

　　在進(jìn)水pH值為1～3的條件下，采用的鑄鐵：焦炭質(zhì)量比約為1～1.5:1，分層安裝，鑄鐵粒徑細小(ф=5～15 mm)，焦炭以細薄塊狀很好;整個(gè)反應器接觸時(shí)間為20～30 min，提供空氣量為0.1～0.13 m3/min時(shí)，水樣分析表明，在此條件下，污水中含有的高危險物質(zhì)Cr6+及CN-等能夠良好的轉化為低危險、易除去的Cr3+及CNO-等。

　　3.1.2 水中空氣的影響

　　一體化處理池中出水含有大量的空氣，在進(jìn)行加藥前必須盡量脫除。本工程設計之初由于沒(méi)有充分考慮好脫氣問(wèn)題，在斜管沉淀池中經(jīng)常發(fā)生污泥上浮現象，原因即為水中含有的空氣在沒(méi)有完全脫除之前已經(jīng)被投加堿及PAM包裹在絮凝體內，造成污泥密度變小而上浮。脫氣池設置較大的表面積及增加攪拌有利于快速脫氣。

　　3.1.3 pH值的影響

　　重金屬沉淀對pH要求較高，所以采用pH自動(dòng)控制器來(lái)投加NaOH量。

　　3.1.4 砂濾流速影響

　　砂濾池主要將出水中可能含有的微小懸浮物除去，避免固化重金屬重新溶解到清水中，過(guò)高的濾速不利于濾除微小的懸浮物。

　　3.2、工程投資與運行費用

　　以?xún)入娊饧夹g(shù)為主體的污水處理工藝無(wú)論是倫理上還是工程應用上已經(jīng)日漸成熟，尤其是此類(lèi)技術(shù)為核心的一體化處理工藝應用于電鍍廢水處理工程更有著(zhù)傳統工藝無(wú)法比擬的優(yōu)越性。一體化技術(shù)處理電鍍廢水不需鋪設多種管路，避免了因分類(lèi)收集作預處理帶來(lái)的管路復雜、設備多、加藥量大、控制要求高等弊端，因此工程投資費用省、運行費用低(表1)。

　　表1 工程主要經(jīng)濟指標

　　序號總投資(萬(wàn)元)運行成本(元/噸水)

　　1土建投資設備投資其它藥劑費人工費水電費

　　213.341.96.80.630.220.36

　　合計621.21

　　3.3、反應器更換填料對系統的影響

　　反應器中鑄鐵是一直處于消耗狀態(tài)的，當其含量下降到程度時(shí)，反應器處理效果變差，甚至出水不能達標，此時(shí)需要及時(shí)補充鑄鐵，可能對系統連續運行產(chǎn)生影響。因此，在反應器結構設計時(shí)必須考慮到此種情況的發(fā)生，可以通過(guò)設置多個(gè)獨立并聯(lián)的處理單元，或者在工廠(chǎng)停產(chǎn)檢修時(shí)進(jìn)行。

　　3.4、結果

　　實(shí)例工程于2004年1月開(kāi)工，2004年4月竣工并調試，2004年5月通過(guò)當地環(huán)保部門(mén)監測驗收。部分監測結果如表2所示。

　　表2　水質(zhì)監測結果 mg/L(pH除外)

　　項 目pHSSCOD總銅總鎳總鋅Cr 6+石油類(lèi)

　　原 水2.484.6220.314.915.73.10.3419.8

　　出 水6.81466.70.240.210.130.002(Y)0.2(Y)

　　去除率/83.5%69.7%98.4%98.7%95.8%99.4%99.0%

　　排放標準6~9≤70≤90≤0.5≤1.0≤2.0≤0.5≤5.0

　　監測結果顯示，本工藝對重金屬的去除率均在95 %以上，出水明顯優(yōu)于排放標準。

　　4、結論

　　4.1、本工程實(shí)例顯示，一體化污水處理技術(shù)應用于電鍍混合廢水處理工程不僅投資省、運行費用低，而且操作簡(jiǎn)便、處理效果穩定。

　　4.2、本工程出水中Cr6+、總銅、總鎳和總鋅分別為0.002(Y)mg/L、0.24 mg/L、0.21 mg/L和0.13 mg/L，去除率高達99.4 %、98.4 %、98.7 %和95.8 %，出水水質(zhì)穩定達到廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中的一級標準，部分出水回用。

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