電鍍廢水處理回用工程實例

電鍍廢水處理回用工程實例

由于含有大量氰化物、重金屬離子和難以分解的有機物，電廢水長期以來一直是廢水處理的困難。電鍍廢水中的污染物若不能被有效去除，則會對環(huán)境產(chǎn)生嚴重的危害，近一步危及人體健康某電鍍園區(qū)廢水處理站的處理能力為3000m1電鍍廢水處理園區(qū)內(nèi)有化學氧化、陽極氧化、鍍鋅鎳合金、鍍鉻、鍍銅、鍍金、鍍鎳、鍍銀等企業(yè)產(chǎn)生的多種廢水，其中包括鍍件清洗水、電鍍前處理廢水、沖洗水、各種槽液和排水。主要污染物包括銅、鋅、鉻、鎳、磷、氨氮、氰化物以及陰離子表面活性劑(LAS)等，重金屬種類多、總量高，污染物成分繁雜、可生化性差。針對這些特點，對廢水施行分質(zhì)分類前處理后，再統(tǒng)一進行回用處理，工藝流程如圖1所示。2工藝描述2.1前處理系統(tǒng)2.1.1硫酸調(diào)節(jié)廢水含氰廢水采用堿性氯化法處理。以次氯酸鈉為氧化劑，在堿性條件下最終將氰化物完全氧化為CO堿性氯化法破氰分為2個階段。第一階段通過混合攪拌系統(tǒng)、pH控制系統(tǒng)和氧化劑投加系統(tǒng)，采用NaOH調(diào)節(jié)廢水的pH至10～11，通過ORP(氧化還原電位)于300～400mV之間來控制次氯酸鈉的投加量后，攪拌反應(yīng)30min，將CN在第二階段中，采用硫酸調(diào)節(jié)廢水pH至8～9,ORP在600～650mV之間，攪拌反應(yīng)30min，將CNO2.1.2絮凝槽分離含油廢水經(jīng)刮油機去除表面浮油，調(diào)節(jié)pH后進入絮凝槽，投加PAC(聚合氯化鋁)、PAM(聚丙烯酰胺)形成絮體，在后續(xù)氣浮池中實現(xiàn)分離。2.1.3氫氧化鉻分級含鉻廢水通過硫酸控制pH至2～3，投加亞硫酸鈉控制ORP在230～270mV之間，攪拌反應(yīng)30min，將Cr(VI)還原為Cr(III)后，通過投加NaOH調(diào)節(jié)pH至8～9，形成氫氧化鉻沉淀，同時在反應(yīng)池投加PAC、PAM形成絮體，分離后匯入綜合池。2.1.4金屬鎳的提取含鎳廢水經(jīng)保安過濾器后進入樹脂交換回收裝置，吸附結(jié)束后采用硫酸鈉溶液洗脫。洗脫液經(jīng)電沉積系統(tǒng)提取金屬鎳，實現(xiàn)鎳的回收。電沉積余液回流至保安過濾端，樹脂交換后出水(其中Ni2.1.5金屬銅的提取含銅廢水經(jīng)保安過濾器后進入樹脂交換回收裝置，吸附結(jié)束后采用硫酸鈉溶液洗脫。洗脫液經(jīng)電沉積系統(tǒng)提取金屬銅，實現(xiàn)銅的回收。電沉積余液回流至保安過濾端，樹脂交換后出水(其中Cu2.2返回系統(tǒng)預處理2.2.1生化處理系統(tǒng)前處理系統(tǒng)出水與混排廢水匯入綜合池，實現(xiàn)水質(zhì)、水量均化后，通過投加氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為8～9，此時絕大部分金屬離子以氫氧化物沉淀的形式析出，再經(jīng)過PAC的作用，金屬氫氧化物顆粒形成絮體，同時加入PAM助凝，通過沉淀實現(xiàn)金屬離子的進一步去除。上清液進入生化處理系統(tǒng)。生化處理系統(tǒng)采用MBR(膜生物反應(yīng)器)工藝，考慮到進水中仍然會殘留少量的配離子，選擇污泥濃度較高、污泥齡較長、生物相更加豐富的MBR系統(tǒng)對廢水中的難降解有機物質(zhì)進行有效降解。經(jīng)生化處理系統(tǒng)后的廢水進入回用系統(tǒng)。2.2.2預處理沉淀池綜合池：1座，尺寸17m×14m×5m，有效容積2000m預處理混凝池：1座，尺寸3m×5m×5m，有效容積62.5m預處理沉淀池：1座，尺寸4m×6m×5m，有效容積125mMBR池：共兩格，總?cè)莘e750m2.3返回系統(tǒng)2.3.1增設(shè)超濾和反滲透裝置通過混凝沉降和MBR系統(tǒng)處理后，廢水部分指標已能夠達到《電鍍污染物排放標準》的“表3”要求。但考慮到回用，添加超濾和反滲透裝置對生化處理系統(tǒng)的出水作進一步的處理。生化處理系統(tǒng)出水通過超濾裝置去除廢水中的膠體、懸浮物、大分子等雜質(zhì)，超濾濃水回流至預處理系統(tǒng)，超濾出水進入一級反滲透系統(tǒng)，反滲透產(chǎn)水回用。2.3.2主要設(shè)備回用系統(tǒng)的主要組件為超濾膜與反滲透膜。超濾膜采用PVDF(聚偏二氟乙烯)膜，超濾總產(chǎn)水量為125m2.4蒸發(fā)再壓縮系統(tǒng)反滲透濃水通過電滲析進一步濃縮后進入MVR(機械式蒸汽再壓縮)系統(tǒng)實現(xiàn)鹽水分離，從而降低蒸發(fā)成本，隨之產(chǎn)生的晶體鹽密封外運處置，電滲析出水與蒸發(fā)冷凝水回流至反滲透處理后實現(xiàn)回用，最終達到廢水零排放的效果。3回用水質(zhì)檢測整套工藝采用PLC(可編程邏輯控制器)控制，在減少人力成本的基礎(chǔ)上，前處理系統(tǒng)、回用系統(tǒng)和濃水處理系統(tǒng)均能穩(wěn)定發(fā)揮各自的功能。該項目工程自建成投運以來，運行正常且回用水質(zhì)穩(wěn)定。每周對回用水取樣檢測，連續(xù)8周的檢測數(shù)據(jù)見表2。水質(zhì)不僅滿足《電鍍污染物排放標準》的“表3”要求，且能夠作為生產(chǎn)用水回用至電鍍生產(chǎn)線。該工程的運行費用主要包括藥劑費、電費、人工費以及設(shè)備維護費用，合計約10.26元/t。4蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)(1)根據(jù)電鍍廢水水質(zhì)的特點，對含氰廢水、含油廢水、含鉻廢水、含鎳廢水和含銅廢水進行分類前處理后，與混排廢水混合進行混凝沉降-MBR法預處理，采用超濾和反滲透裝置對廢水作進一步處理實現(xiàn)回用，反滲透濃水則采用電滲析-MVR蒸發(fā)工藝實現(xiàn)脫鹽后再次進入反滲透裝置處理以實現(xiàn)回用。(2)針對含鎳廢水和含銅廢水，在樹脂交換-電積法回收處理后，其中Ni(3)反滲透所