電鍍污水治理探究

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本文作者：張彥海1周昊峰2劉君3作者單位：1中聯(lián)西北設(shè)計院2陜西智遠(yuǎn)環(huán)保工程有限公司3山東泰開高壓開關(guān)廠電鍍車間

工藝流程簡介

1流程選定

根據(jù)該廠廢水水質(zhì)情況，我院決定對該廠電鍍廢水采取分類收集，分別預(yù)處理后，再綜合處理的策略，采用雙氧水（H2O2）氧化氰、焦亞硫酸鹽（Na2S2O4）還原鉻的經(jīng)典化學(xué)法，配置pH/ORP自動控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)藥劑的自動投加，處理工藝見圖1：（略）。

2流程說明

本工藝根據(jù)廢水中污染物的化學(xué)性質(zhì)，通過投加相應(yīng)藥劑，使其與污染物相互反應(yīng)生成沉淀去除。依據(jù)不同重金屬形成沉淀的pH要求不同，采用兩級沉淀-氣浮工藝對重金屬進(jìn)行處理。氰化物處理采用H2O2破氰，可使破氰更徹底、完全，而不增加廢水中的化學(xué)成分，減少后續(xù)處理負(fù)擔(dān)。各種槽液根據(jù)少量多次原則，分別送入相應(yīng)的廢水調(diào)節(jié)池后進(jìn)行處理。

（1）含鉻廢水處理

廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，經(jīng)預(yù)處理后，控制pH在2.0～3.0，由泵提升至鉻反應(yīng)箱處理后，進(jìn)入酸堿綜合廢水調(diào)節(jié)池，反應(yīng)箱內(nèi)ORP控制在230mV左右，Cr6+還原成Cr3+，出水匯入酸堿綜合廢水調(diào)節(jié)池。原理:：含鉻廢水中六價鉻主要有Cr2O27-、CrO24-、HCrO4-三種存在形式，酸性條件下主要以Cr2O27－存在。本工藝采用焦亞硫酸鈉還原法：pH控制為2.0～3.0，ORP控制為230mV條件下，Cr6+還原成Cr3+，然后，加堿調(diào)節(jié)pH至7～8，Cr3+形成氫氧化鉻沉淀去除。還原反應(yīng)：還原劑采用焦亞硫酸鈉(Na2S2O5)，化學(xué)方程式如下：2H2Cr2O7+3Na2S2O5+3H2SO4→2Cr2(SO4)3+3Na2SO4+5H2O產(chǎn)生的Cr3+在pH7～8條件下產(chǎn)生沉淀，化學(xué)方程式如下：Cr2(SO4)3+6NaOH→2Cr(OH)3↓+3Na2SO4

（2）含氰廢水處理

廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，均質(zhì)均量后，由泵提升至破氰池，通過pH/ORP自動控制系統(tǒng)加堿，控制池內(nèi)pH為8～9，ORP為400mV，加雙氧水曝氣處理，出水由泵提升至含氰廢水反應(yīng)箱，經(jīng)沉淀-氣浮后，匯入酸堿綜合廢水調(diào)節(jié)池；產(chǎn)生的污泥經(jīng)專用壓濾機(jī)處理后回收。化學(xué)反應(yīng)式為：H2O2+CN-→CNO-+H2OAg++OH-→AgOH↓

（3）酸堿綜合廢水

廢水進(jìn)入酸堿綜合廢水調(diào)節(jié)池，由泵提升至反應(yīng)箱，經(jīng)中和、沉淀、氣浮、過濾等工進(jìn)行反應(yīng)處理。原理：含重金屬的綜合酸堿廢水的pH經(jīng)酸堿中和，重金屬離子采用氫氧化物沉淀法去除。但各種金屬離子形成氫氧化物的pH值有所不同，很難一次性去除，故采用兩級沉淀-氣浮處理工藝使出水達(dá)標(biāo)。一級沉淀處理是在一體化設(shè)備內(nèi)通過pH/ORP自控系統(tǒng)加堿調(diào)節(jié)pH在8.5-9.5左右，加絮凝劑、助凝劑等藥物去除銅、鋅離子；二級沉淀處理通過pH/ORP自控系統(tǒng)加酸控制pH7～8，加絮凝劑、助凝劑等藥物去除鐵離子、鉻等。化學(xué)反應(yīng)式為：M2++2OH-→M（OH）2↓M3++3OH-→M（OH）3↓

工程運(yùn)行情況

1工程調(diào)試

該公司主要有三類廢水，每類廢水均有專門的預(yù)處理方式，給調(diào)試工作帶來方便。調(diào)試步驟：首先，開啟控制柜的電源總開關(guān)，開啟空壓機(jī)使各反應(yīng)池曝氣系統(tǒng)運(yùn)行，開啟加藥柜中的攪拌機(jī)使藥物均勻；然后，設(shè)置pH/ORP的控制參數(shù)，破氰反應(yīng)池ORP設(shè)定為400mV、pH為8，鉻還原池ORP為230mV、pH為2.5左右，開啟各加藥泵，使各反應(yīng)系統(tǒng)處于在線自動控制狀態(tài)，通過pH/ORP自動控制系統(tǒng)保證各反應(yīng)池及時投加藥物，使反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行；氧化還原后各廢水流入酸堿綜合廢水調(diào)節(jié)池，進(jìn)行綜合處理。各反應(yīng)池和沉淀池排放污泥，定期將污泥泵入壓濾機(jī)脫水，污泥交與相關(guān)資質(zhì)的單位回收。

2處理效果

該公司廢水處理站2011年9月1日竣工后，經(jīng)近7個月的調(diào)試運(yùn)行正常每天運(yùn)行10h，出水水質(zhì)穩(wěn)定，由當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門驗(yàn)收合格，出水各項(xiàng)指標(biāo)均符合國家標(biāo)準(zhǔn)。為進(jìn)一步考察該廢水處理站運(yùn)行的穩(wěn)定性，我院組織專業(yè)技術(shù)人員，對水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測。由上表可知，該公司廢水經(jīng)處理后水質(zhì)完全符合GB21900－2008標(biāo)準(zhǔn)，同時也符合設(shè)計要求。

結(jié)論

（1）針對該電鍍公司的廢水水質(zhì)復(fù)雜、水量大、難處理的特點(diǎn)。本工程實(shí)行清污分流，各類廢水先預(yù)處理再綜合處理的原則，采用經(jīng)典化學(xué)法結(jié)合pH/ORP自控系統(tǒng)處理技術(shù)進(jìn)行處理，技術(shù)成熟、操作簡單、效果穩(wěn)定可靠,能承受大水量和高濃度負(fù)荷的沖擊。（2）該處理工藝具有技術(shù)合理、可操作性好、自動化程度高、投資少、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用中等、處理。效率高、出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)等特點(diǎn)。主要污染物去除效率達(dá)到98%以上，處理后水質(zhì)穩(wěn)定均達(dá)GB21900－2008排放標(biāo)準(zhǔn)，該工藝處理類似電鍍廢水可值得推廣應(yīng)用。（3）該工藝運(yùn)行費(fèi)用低,噸水直接運(yùn)行費(fèi)用約為1.58元,且占地面積少,污泥產(chǎn)生量少，回收價值高,可為類似水質(zhì)電鍍廠的污水處理提供參考。