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电镀废水处理工艺研究
RSS 打印 复制链接 发布时间:2017-09-04 17:09:41

    [摘 要]笔者根据电镀等表面处理行业废水的水质特点,介绍了高压脉冲电凝机处理电镀行业废水与膜法反渗透的中水回用技术,经过几年来的不断应用与实践,该技术以其先进的废水处理工艺、显著的处理效果在该领域越来越占据重要的位置。 

  [关键词]表面处理行业废水;中水回用;高压脉冲电凝机 

  中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)13-0223-01 

  大家都知道电镀业产生的污染对人体以及生态环境造成的危害都是非常严重的,其在作业时产生的废水不但含有表面活性剂、化学需氧量、油性物质、悬浮物、磷酸盐,而且还有对人体非常有害且毒性非常强的金属污染物。因此,由电镀等极度污染的行业产生的污水在排放之前必须经过科学的处理,以防止这些工业废水污染生态环境。 

  1 工程概况 

  随着企业的不断增多,其每天的污水排放量也在不断增加,需要建造每天处理废水的能力可以达到1000m3的废水处理厂。由于笔者所在的地区存在严重缺水缺电的问题,因此,当地的环保部门要求处理后的水质要达到一类污染物的排放标准,处理后80%的水源用来中水回用,剩余20%的污水排进城市的污水管网。 

  2 废水处理工艺的设计 

  目前,电镀废水的处理工艺还是很多的,而大部分地区采用的都是传统的废水处理工艺,该工艺技术已经趋于成熟,处理废水的原料容易获得,但该工艺对化学分流的要求非常高,要有足够的运作成本,且传统的废水处理工艺出水的电导率较高、会产生大量的污泥。笔者根据所在地区的经济情况,设计了高压脉冲电凝工艺来处理电镀所产生的工业污水。高压脉冲电凝机是先进的水处理设备,该工艺根据电化学的原理,借助额外加入的高电压产生电化学反应,将产生的电能转化为化学能,使电镀污水中的污染物产生化学反应,从而聚集到一起与水体分开。 

  3 废水处理工艺及单元功能简述 

  3.1 调节池 

  从生产线直接排放出来的工业污水,会产生大幅度的波动,因此,要建造集水调节池。这样,当污水处理设备发生设备故障无法继续处理污水时,污水可以重新排到集水调节池内,等待处理。集水调节池的整体结构是地下由钢筋混凝土浇筑,四周的池壁都要进行防腐蚀渗透的处理。 

  3.2 高压脉冲电凝机 

  电镀等行业产生的工业废水由压力泵吸到电凝机中,保持平均的流速自动运转,反应器内的负极分离出洋气、正极分离出氢气,并通过气泡形式流出,该气泡于传统工艺流出的气泡相比粒径较小、密度相对来说也比较小,且浮载的能力较强,可以吸附在污水中的杂质或油类物质上,之后浮到水面从而达到污染物与污水分离的目的,使污染物直接流入集泥池中。污水在方向、大小保持不变的电流作用下,不仅可以对污水中的有机物质产生化学反应,对污水中的有害物质可以发生还原反应,同时对水中的金属污染物与有害物质起到聚集、共沉等清除作用。 

  3.3 调整池 

  调整池的任务是调节经过高压脉冲电凝后水体的PH值,如果水体的PH值没有达到规定的数值或金属污染物的离子浓度没有达到规定的标准,出现这种情况时,应在调整池内加入少量的碱等药剂,使污水中金属污染物的离子浓度达到规定的标准并迅速沉淀的效果。 

  3.4 沉淀池 

  沉淀池的主要任务是调整池在出水时将废水中的污染物与水体分开,沉淀池的整体结构是钢筋混凝土或钢板构件。沉淀池内要设置蜂窝斜管用来填料,管的倾角60°,溢流率为2m3/(m2・h)。 

  3.5 过滤器 

  过滤器可以提高金属污染物、悬浮的物质与水的浑浊程度的清除率,可以在一定程度上提高水体的水质,使流出的水体可以达到规定的标准,达标的水体可以用于企业厂区的绿化、喷泉、洗车、以及冲厕等。 

  3.6 压滤机 

  压滤机主要用于对电凝机的悬浮杂质、底部排出污泥与沉淀池中的污泥进行脱水压滤,并作无害化处理,压滤后的滤液可以排放到调节池中进行处理。 

  3.7 反渗透处理系统 

  反渗透处理系统的任务是对会清水会用池水的深层处理,其中60%的水源可以回用于生产,剩余的废水要继续处理直到达到规定的标准为止,图1为中水回用的过程。 

  4 系统处理效果及经济指标分析 

  电镀等表面处理的行业所产生的工业废水无需分流,经该系统处理后达达标后进行中水回用,从而达到节约水资源的目的。经反渗透处理系统处理后排出的废水也可以回用于技术的生产且水源的会用率可以达到65%,脱盐率在97%以上。而污水处理设备要投资资金140万元,正常处理1m3的污水需要花费2231元,如果采用传统的处理工艺,处理1m3就要花费5000元以上。 

  5 工艺特点 

  (1)该废水处理系统的路线持续时间不长,利用高压脉冲电凝机作为该系统的主要设备来处理混合污水,装置连接的很紧,没有间隙、同时占地面积少,处理速度快,可以高效的去除污水中含有的有害物质,减少了传统处理工艺中的许多复杂步骤。(2)该废水处理系统的的操作环节相对来说比较少,无须投放套机,除消耗电能之外,耗费的主要材料都是随处可见的铁板,运行成本相对来说比较低,其运行成本只达到传统处理工艺的四分之一左右。(3)该废水处理系统的的主要设备电凝机是采用自动与手动来回切换的控制系统,自动化的程度相对来说比较高,而且操作简单、维护方便、运行稳定,处理后的污水完全能够达到排放的标准,并可以直接回用于生产等方面的用水;(4)从生产线直接排放出来的工业污水,会产生大幅度的波动,传统的污水处理工艺很难控制,而该废水处理系统的最大优势就是保证污水效果的稳定,为后续的处理工序创造条件;(5)该废水处理系统可以通过对电极的控制来完成对各类污染物的化学反应、凝聚和以及清除杂质等,是一种对生态环境几乎没有任何影响的绿色废水处理工艺。 

  6 结束语 

  高压脉冲电凝工艺的处理废水技术先进可靠,成效显著,经过几年来的不断应用与实践,该技术以其先进的废水处理工艺、显著的处理效果在该领域越来越占据重要的位置。利用该废水处理系统处理后的废水80%可以中水回用,且操作简单、运行成本较低,可以最大程度的保证污水处理技术的稳定,对生态环境没有任何污染,是一种非常实用的处理表面电镀等行业的新工艺。 

  参考文献 

  [1] 刘栓祥,任立鹏,崔丽红,田艳荣,秦丽娟,王之峰,马文臣,李菲.臭氧-生物活性炭工艺在废水处理中的研究与应用[J].油气田环境保护.2011(04). 

  [2] 王红燕,梁宗俊,常培中.兰州市某公司污水处理厂改造工程技术浅析[J].甘肃科技.2011(06). 

  [3] 郭江涛.我国中水回用困境与市场化对策研究[J].科技资讯.2014(02). 

  [4] 马占栏.城市中水回用发展问题研究[J].能源与节能.2014(06).

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