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电镀废水处理工程实例1211张连凯杨慧于德爽孔范龙(1青岛大学环境科学与工程系,青岛266071;2中国地质科学院岩溶地质研究所,桂林541004)摘要采用氧化还原、化学沉淀法处理青岛某金属结构有限公司电镀废水,先用还原法和气浮法分别对含铬废水和酸碱废水进行预处理,处理后合流进入化学处理工序。实践证明,该方法技术成熟,运行费用较低,出水水质可达到《污水综合排放标准》(GB8978)1996)中一级标准及第一类污染物最高允许浓度标准要求。关键词电镀废水含铬废水酸碱废水氧化还原法化学沉淀法0工程背景112工艺流程说明6+2-2-青岛某金属结构有限公司是从事加工热镀锌、电含铬废水中Cr以CrO4、Cr2O7的形式存3+镀锌、电镀铬产品的企业,年加工金属产品112万t。在,毒性较大,必须将其还原为Cr。还原剂一般电镀过程产生含铬废水和酸碱综合废水,废水总量采用亚硫酸铁、亚硫酸钠等,考虑到处理成本,本工36+约为800m/d。其中含铬废水来自镀铬、钝化等工艺采用NaHSO3,在酸性条件下将Cr还原成6+33+[1]艺清洗水,主要污染物为Cr,水量约为300m/d;Cr。加药时NaHSO3必须采用湿投,质量分数6+酸碱综合废水主要来自生产线的镀件前期处理,电一般为5%~10%,投药量m(Cr)Bm(NaHSO3)=镀、热镀后清洗,冲洗地面以及由于操作不当造成的1B6~1B8(质量比)。3镀液/跑、冒、滴、漏0等,水量约为500m/d,主要污酸碱废水主要来自镀件清洗水,呈酸性。废水2+2+2+染物为酸、Zn、Cu、Ni等离子及悬浮有机物和中的油类和悬浮颗粒物通过前期气浮预处理去除。油类。根据青岛市环境规划的要求,本项目处理后经气浮后的酸碱废水与经过还原处理的含铬废水一的污水直接排放应满足《污水综合排放标准》同进入综合调节池,进行水质水量调节。在混合反(GB8978)1996)一级标准及第一类污染物最高允应池中,通过添加Ca(OH)2和PAM,调节pH9~许浓度标准。10,使其中的金属离子形成氢氧化物沉淀而去除。1废水处理工艺沉淀池出水需进行pH调节和过滤,然后达标排111工艺流程放。工艺设计中,对含铬废水和酸碱综合废水分别2主要构筑物及设计参数进行预处理,混合后再经混凝、沉淀、过滤,工艺流程主要构筑物及设计参数见表1。见图1。3工程调试及运行311调试过程6+(1)在调试过程中发现,pH是控制Cr还原反应的关键因素,pH大于3时,反应缓慢。因此在反应之前,要先根据废水状况调节废水的pH为215~3,再投加化学还原剂,经充分混合、完全反应6+3+后,Cr大部分转化为Cr。(2)在混合反应池中投加Ca(OH)2与投加NaOH相比要便宜得多,但是,最终形成的微溶性钙图1工艺流程盐在一定程度上会影响出水水质。调试发现在混合给水排水Vol.32No.3200661n表1主要构筑物及设计参数构筑物数量设计参数含铬废水调节池1座钢筋混凝土结构,尺寸8m@312m@4m,HRT8h,提升泵2台(1用1备),池内壁防腐酸碱废水调节池1座钢筋混凝土结构,尺寸8m@312m@4m,HRT5h,提升泵2台(1用1备),池内壁防腐还原反应池1座钢筋混凝土结构,尺寸2m@215m@3m,HRT30min,控制pH215~3,配加药机1台气浮池1座钢结构,尺寸10m@3m@215m,内装涡凹气浮机2台综合调节池1座钢筋混凝土结构,尺寸10m@8m@4m,HRT10h,提升泵2台(1用1备),池内壁防腐混合反应池1座钢筋混凝土结构,尺寸2m@2m@4m,Q=33m3/h,HRT30min辐流式沉淀池1座钢筋混凝土结构,尺寸=6m,H=4m中间池1座钢筋混凝土结构,尺寸3m@3m@2m,配pH在线监测仪和自动加酸装置污泥池1座钢筋混凝土结构,尺寸3m@3m@2m污泥浓缩池1座钢筋混凝土半地下结构,尺寸=6m,H=3m纤维过滤器2台ZXJ型纤维球过滤器2台(1用1备)带式压滤机1台WDYZ型带式压滤机表2处理后出水水质及排放标准项目pH油类/mg/L总铬/mg/L六价铬/mg/L总锌/mg/L总铜/mg/L总镍/mg/L进水3~5804020602010出水6~9810113014111013015排放标准6~910115015210015110反应池中加入少量的混凝剂聚氯化铝(50mg/L)可5小结使出水清澈,且总运行费用仍然较直接投加NaOH(1)该工程投资少,占地面积小,运行费用低,低。投加顺序为Ca(OH)2→聚氯化铝→PAM。悬技术成熟,运行稳定可靠,且操作方便、易于管理,适浮颗粒借助聚氯化铝形成微絮体。最后投加少量用于不同规模电镀生产企业。PAM,即可形成淡黄色的大颗粒絮体沉淀物,通过(2)废水处理效果好,出水清澈,部分可回用至水沉淀去除,而使上清液清澈。由于聚氯化铝的加入质要求不太高的生产清洗工序或作为生活杂用水(如会使废水的pH有所下降,因此投加Ca(OH)2时应冲厕、绿化等),节约水资源,减少污染物总排放量。适当提高废水的pH,使其维持在1015左右。(3)电镀废水中含有较多的贵重金属离子,建(3)该项目的水量较小,水质和水量较为稳定,议研制和采用新的处理工艺,实现废水重金属离子采用人工控制进水、排水和加药系统,使设备投资有的回收利用。采用无或少排废水的自动电镀生产所减少。线,减少用水量和废水排放量。提高电镀车间的管312处理效果理水平,简化废水处理工艺,降低处理成本,做到清该工程于2002年6月竣工并进行调试,2003洁生产。年3月投产运行。根据现场调试的检测结果,经本参考文献工艺处理后,各种污染物的去除率均在90%以上,处理后出水水质全部达标,具体数据见表2。1谢东方,郑建涛,田果元.电镀废水处理技术工程应用实践.环境技术.2004,6:37~394技术经济分析本废水处理工程共投资125万元,其中设备费m电话:13964286208用6715万元,土建费用49万元,其他费用815万EOmail:liankaizhang@1261com3元,水处理成本为2158元/m,其中运行成本为收稿日期:2005110532127元/m。修回日期:2005122962给水排水Vol.32No.32006