氧化電泳中綜合廢水處理方案

1、營口永壯鋁塑型材有限公司鋁材生產(chǎn)綜合廢水處理方案鹽城海德能水處理環(huán)保工程有限公司二 00 八年七 月四日1.0 概述本廢水處理站 處 理的對象包括氧化著色、電泳車間排出的全部生產(chǎn) 廢 水，廢水中含有氟、鎳、鋁、酸、堿等無 機(jī)污染物質(zhì)，Ni2+、F-離子對水體和人體危害極大，國 家環(huán)保部門對此嚴(yán) 格 控制，為此必須采取切實(shí)可行、穩(wěn)定達(dá)標(biāo) 的處理工藝， 保證符合GB8978-1996污水綜合排放標(biāo) 準(zhǔn) 和遼寧省污 水與廢氣排放標(biāo)準(zhǔn) DB21-60-89 廢水排放標(biāo) 準(zhǔn)。我公司根據(jù)鋁 材生產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)工藝和在工程實(shí)踐中 積累的豐富經(jīng) 驗(yàn) ， 結(jié)合現(xiàn)有可用場地情況，經(jīng)與貴公司技 術(shù)人員共同商 討 ，本

2、廢水處理方案。本廢水處理方案：電 泳、氧化工序 含 氟廢水和含鎳廢水先分別進(jìn)行預(yù)處理，再 與其它酸、堿 等 廢水綜合，進(jìn)入綜合廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處 理。整個廢水主要 系 統(tǒng) 有含鎳廢水預(yù)處理系統(tǒng)、堿蝕廢水 預(yù)處理、酸堿 綜合廢水處理系統(tǒng)和藥劑配置投加控制四大 部分組成。2.0 生產(chǎn) 工藝簡述2.1 氧化電解著色工序：上料出油 （酸洗 ）水洗堿蝕（堿洗）水洗中和（酸洗）水洗陽極氧化（酸、鋁、電流）水洗 電解著色（酸、硫酸鎳、電流）水洗低 溫封孔( F0.3-0.4g/L) 水 洗風(fēng)干 卸料2.2 電泳涂漆工序：純水洗熱 水 洗純水洗電泳純水洗 純水洗滴 干 烘干3.0 廢水污染物指 標(biāo)： 總處理廢

3、水量 800m3/d ，其中：3.2 電泳涂漆電解著色工序含鎳廢 水： 水量： 0200m3/d 水質(zhì)指標(biāo)： Ni2+=32mg/L、F-=06mg/ L、 PH=1.523.3 電泳涂漆低溫封孔工序含氟廢 水： 水量： 0200m3/d 水質(zhì)指標(biāo)： F-=0330mg/L、 PH=1.523.4 綜合廢水：電泳涂漆酸、堿洗 廢水 ，電泳涂漆工序水洗 廢水水量： 04000m3/d水質(zhì)指標(biāo)： COD500mg/L，AL3+=0150mg/ L、PH=1.52 SS=0330mg/L 色度 200 倍4.0 處理后水質(zhì)指 標(biāo)： COD100mg/L Cr6+ 0.3mg/L;F10 mg/L;N

4、i1 mg/L;PH 值： 6.0-9.0SS70mg/L;色度 50 倍5.0 廢 水處理方案5.1 含鎳廢水處理 系統(tǒng)：含鎳廢水來源于氧化生產(chǎn)線連續(xù)排 出的水洗廢水 ， 水中含有重金屬離子，處理工藝簡述： 從氧化著色車 間來的含鎳廢水先流入鎳廢水收集池之后， 由含鎳廢水提 升泵送人PH值調(diào)節(jié)槽，將廢水的 PH值調(diào)整到合適的堿 性范圍時(shí)，水中的鎳離子轉(zhuǎn)化為固態(tài)物資， 之后的廢水通 過絮凝反應(yīng)，然后進(jìn)入沉淀池進(jìn)行固液分 離，清水流入 進(jìn) 入硫酸綜合廢水收集池，斜管沉淀池排 出的污泥排入 污泥池。5.2 酸蝕廢水處理 系統(tǒng)：酸蝕廢水主要 來源于氧化著色生產(chǎn) 線酸蝕工序排 出的 廢槽液和漂洗廢水，

5、廢水中含有氟離 子，需要處理 。工 藝簡述：含氟廢水基于鈣離子與氟離 子結(jié)合生產(chǎn)難 溶于水的氟化鈣，通過沉淀而去除。采用 工藝是化學(xué)沉 淀與 同離子效應(yīng)理論，即酸蝕廢水投入石 灰乳，同時(shí)加 入溶解性很好氯化鈣，提高溶液中Ca2+的濃度，F(xiàn)-的濃度就會相應(yīng)降低，從而使 CaF2的溶解度下 降。并在混合 反應(yīng)槽中提供一定的條件使之充分反應(yīng)。 在強(qiáng)堿性的條 件下，酸蝕廢水中的氟離子與石灰轉(zhuǎn)化成 固態(tài)氟化物。 混 合反應(yīng)槽的出水仍然是強(qiáng)堿性，再進(jìn)入 酸堿綜合廢水 收 集池，可作為中和劑進(jìn)行中和處理。5.3 酸堿 綜合廢水 處理系統(tǒng)：酸堿廢水來源于氧化著色生產(chǎn)線和原有噴涂 生產(chǎn) 線酸洗廢水、含鎳預(yù)處理廢

6、水、酸蝕 預(yù)處理廢水， 廢水 的來源復(fù)雜、成分復(fù)雜、污染物濃度 高，排放不規(guī) 律， 治理難度大。廢水中的主要污染物質(zhì) 是鋁離子、懸 浮 物和 PH 值，采用二級中和、石灰乳澄清、瀑氣、絮 凝、助凝、沉淀，使水中污染物分離，處 理后排放水含 鉻、氟、鎳、 C0D、 PH 值、懸浮物指標(biāo)達(dá) 到 GB8978-1996 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)和遼寧省污水 與廢氣排放標(biāo) 準(zhǔn)DB21-60-89排放標(biāo)準(zhǔn)。6.0 設(shè)計(jì) 規(guī)范1室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ14-872給水排水標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實(shí)施手冊3給水排水設(shè)計(jì)手冊4污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-19965建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范GEGS30.917.0 設(shè)計(jì) 范圍廢水處理站的 總體

7、 設(shè)計(jì)，包括工藝、電氣、儀表自 控設(shè)計(jì)等，以 及各 池槽土建和槽間管網(wǎng)規(guī)劃，設(shè)備安裝 調(diào)試。8.0 設(shè)計(jì) 原則1.針對廢水 情況，采用成熟可靠的處理工藝和設(shè)備。2 .管理、運(yùn)行、維護(hù)方便，盡量考慮操作自動化，減少 人力負(fù)荷及人為失誤。3.充分利用現(xiàn) 有的比較少的場地，同時(shí)保證處理效果， 節(jié)省工程投資。4.設(shè)備選型采 用通用產(chǎn)品，運(yùn)行可靠穩(wěn)定、管理方便、 維修維護(hù)工作量少，價(jià)格適中。9.0處理執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)和遼寧省污 水與廢氣排放 標(biāo)準(zhǔn)DB21-60-89排放標(biāo)準(zhǔn)。10.0處理工藝10.1處理方法含氟廢水：化學(xué)沉淀法含鎳廢水：化學(xué)沉淀法酸、堿清洗廢 水 綜合廢水：

8、絮凝沉淀法10.2處理流程廢水綜合處理含氟廢水預(yù)處理-含鎳廢水預(yù)處理酸、堿及其它廢水11.0含氟廢水鉻處理單元氟是人體必需 的微量元素之一，飲用水適宜的氟 質(zhì)量濃度為0.51mg/ L。當(dāng)飲用水中氟含量不足時(shí)，易 患齲齒病 ;但若長期飲用 氟質(zhì)量濃度高于 1mg/ L 的水， 則會引起氟斑 牙 ??；長期飲用氟質(zhì)量濃度為 36mg/ L的水會引起氟 骨 病，國家工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，氟離子 濃度應(yīng)小于 10mg/ L。11.1 工藝原理：含氟廢水基于 鈣 離子與氟離子結(jié)合生成難溶于水的氟 化鈣，通過沉 淀 而去除。11.2 含氟廢水傳統(tǒng) 處理 工藝對于高濃度含 氟工業(yè)廢水，一般采用鈣鹽沉淀法，即向廢

9、水中投 加石灰，使氟離子與鈣離子生成 CaF2 沉淀而除去。該 工 藝具有方法簡單、處理方便，但存在 處 理后出水很 難達(dá)標(biāo)、泥渣沉降緩慢且脫水困難等缺 點(diǎn)。 氟化鈣在18C時(shí)于水中的溶解度為16.3 mg/ L,按 氟離 子計(jì)為7.9 mg/ L,在此溶解度的氟化鈣會形成沉淀物，氟的殘留量為1020 mg/ L時(shí)形成沉淀物的速度會減慢。當(dāng)水 中 含有一定數(shù)量的鹽類，如氯化納、硫 酸 鈉、氯化銨 時(shí)，將會增大氟化鈣的溶解度。因此用 石灰 處理后的廢水中氟含量一般不會低于 2030 mg/ L，石 灰的價(jià)格便宜，但溶解度低，只能以 乳狀液投加， 由于生產(chǎn)的CaE沉淀包裹在Ca(OH) 2顆粒的表

10、面，使之不能被充 分 利用，因而用量大。投加石灰乳時(shí)， 即使其用量使 廢水PH達(dá)到12，也只能使廢水中氟離子 濃度下降到 15mg/ L 左右，且水中懸浮物含量很高，因 此該工藝處理 后 ，出水很難達(dá)標(biāo)。11.3 本工 程 設(shè)計(jì)思想化學(xué)沉淀的思路與同離子效應(yīng)理論。在25C時(shí)，CaF2 在水中的飽和 溶解度為16.5mg/ L,簡單地用Ca (OH)2 去中和含氟廢 水，結(jié)果無法達(dá)到現(xiàn)行國家廢水排放標(biāo) 準(zhǔn)，我公司采 用同離子效應(yīng)理論，在難溶電解質(zhì)的飽 和溶液中，加 入含有同離子的另一種電解質(zhì)時(shí)，原有 的電解質(zhì)溶解 度降低。就會有固體CaF2析出。溶液能 否有固體析出，是根據(jù)溶度積規(guī)則判斷。就 C

11、aF2而言， 它的溶度積規(guī) 則形式為： Sp=Ca2+ 2F- 2式中Sp溶度積常數(shù)2+ 2+Ca 溶液中 Ca 濃度，摩爾 ( mol)。 2F-溶液中F-濃度，摩爾(mol )。由于分子式是AB2型，所以為2F。溶度積常數(shù) Sp 只是隨溫度變化而變化。當(dāng)溫度一定時(shí) 溶度積常數(shù) Sp 則為一個定值。從式中可以看出，提高 溶液中。茨+的濃度，F(xiàn)-的濃度就會相應(yīng)降低，從而使 Ca 2的溶解度下降 。氯化鈣溶解性很好，能有效的提F高溶液中鈣離 子的濃度，是方程式平衡向右移動而有 效降低氟離子 的 濃度，強(qiáng)化了沉淀效果。11.4 工藝流程11.5處理工藝流程說明11.5.1設(shè)計(jì)上充分考慮生產(chǎn)運(yùn)行成本

12、，首先采用來源廣泛，價(jià)格便宜的石 灰乳進(jìn)行預(yù)處理。在一級反應(yīng)池中必須 控制投加量。11.5.2 級反映池、二級反應(yīng)池設(shè)瀑氣裝置，通入壓縮空氣，使之充分反應(yīng)；淀；壓濾機(jī)壓濾，泥11.5.3沉淀池配沉淀裝置，使氟化鈣有效沉11.5.4沉淀池排泥，污泥進(jìn)污泥收集池，經(jīng) 餅由廠方外運(yùn)處理。11.5.沉淀池排水進(jìn) 酸堿綜合池處理12含鎳廢水鉻處理單元含鎳廢水來源 于氧化生產(chǎn)線連續(xù)排出的水洗廢水，水 中含有重金屬 離子，含鎳廢水含鎳量：Ni2+=032mg/L13.1處理工藝從氧化著色車 間來的含鎳廢水先流入鎳廢水收集池之 后，由含鎳廢 水提升泵送入PH值調(diào)節(jié)槽，將廢水的 PH調(diào)整到合適的堿性 范圍時(shí)，水

13、中的鎳離子轉(zhuǎn)化為固態(tài)物資，之后 的廢水通過絮凝反應(yīng)，然后進(jìn)入斜管沉 淀池進(jìn)行固液 分離，清水流入進(jìn)入酸堿綜合廢水收集 池，斜管沉淀 池排出的污泥進(jìn)入污泥池。含鎳廢水采用 堿性沉淀法并輔以一定的助沉淀措施， 處理鎳效率高，一般在98%以上，完全能夠滿足達(dá)標(biāo)排放要求，我 公司工程實(shí)踐并經(jīng)過環(huán)境監(jiān)測對采用相 同污水處理方 案的企業(yè)的驗(yàn)收檢測數(shù)據(jù)表明，對于032 mg/ L的含鎳廢水，去除率為98%，處理后尾水中鎳離子的 含量為0.50.8 mg/ L。13.3工藝流程綜合收集池13.綜合廢水處理單元13.1工藝原理投加堿性中和齊I，與廢水進(jìn)行中和反應(yīng)，使PH值控制在6-9;針對懸浮物的處理是在水中投

14、入混凝劑、絮凝劑，使水中的 懸浮物逐漸形成較大的絮體，然后進(jìn)入 沉淀池進(jìn)行固 液分離。13.2工藝流程13.3 處理工藝流程說明 ：含氟、鎳廢水 經(jīng) 預(yù)處理后與酸、堿廢水通過地下水 道進(jìn)入混合廢 水 收集池，酸堿廢水來源于氧化著色生 產(chǎn)線和噴涂生 產(chǎn) 線的廢水，廢水的來源復(fù)雜、成分復(fù) 雜，污染物濃 度 高，排放不規(guī)律，治理難度較大。廢 水中的主要污 染 物質(zhì)是鋁離子、懸浮物和 PH 值，所以 應(yīng)設(shè)混合廢水 收 集池，進(jìn)行混合，穩(wěn)定均質(zhì)處理。 對 于生產(chǎn)線不 定 時(shí)排出的高濃度廢槽液，可將酸性廢液與堿性 廢 液單獨(dú)儲放，避免導(dǎo)致廢水的波動性 較大，影響系 統(tǒng) 的穩(wěn)定運(yùn)行。收集以后可以用于后路 調(diào)節(jié)池的 PH 調(diào)節(jié)。自車間廢水進(jìn) 入綜合收集池進(jìn)行混合、穩(wěn)定均質(zhì) 處理后，進(jìn)入 一 級中和槽，在一級中和槽內(nèi)投入堿性 中和劑，與廢 水 進(jìn)行中和反應(yīng)，出水進(jìn)入二級中和槽， 在二級中和槽 中 投入堿性中和劑，繼續(xù)完成中和反應(yīng)。 兩極中和槽中 均 有 PH 自動監(jiān)測控制系統(tǒng)，控制和調(diào)節(jié) 各級中和槽出 水 的 PH 值。中和到中性的 廢水含有大量的懸浮物，主要是各