污水处理技术工艺

电镀工业园区废水案例分析及处理工艺设计

发布日期:2019-04-25 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

电镀废水处理是电镀工业园区建设成功的关键。以某电镀工业园区废水为例,分析了该园区废水的质量和数量特点,并对其进行了质量分级收集。预处理工艺采用化学氧化+还原+沉淀的方法去除废水中的氰化物和大部分重金属,再结合后续的微生物处理工艺,进一步去除微量重金属和残留有机物。最后,出水达到排放标准。电镀是用电化学方法对金属和非金属表面进行修饰、保护和获得一些新性能的过程。

由于电镀部件的功能要求不同,也存在多种电镀液体组分、操作方法和工艺条件,最终进入废水的污染物较为复杂。因此,电镀工业被列为世界三大污染行业之一。

在“电镀污染物排放标准”(GB21900-2008)正式实施和“十二五”规划中提出的重金属污染综合防治的形势下,电镀废水的达标处理无疑对电镀企业提出了更高的环保要求。电镀废水处理的难点在于电镀厂分散,处理成本高。

针对这种情况,运用循环经济的概念,对电镀产业进行了产业结构调整,发展了电镀工业园区的建设。根据电镀生产过程的特点,将分散的电镀设备分类整理成一个整体,是降低电镀废水处理成本,提高电镀企业竞争力的有效途径。本文以某电镀工业园区的废水为例,阐述了废水的收集原理和工艺流程设计。

1废水的分类收集

目前,我国电镀废水的处理方式仍主要依靠质量的收集和分类。本案例中的电镀工业园主要生产手机,电脑和家用电器。

园区废水主要来源于各电镀工段后电镀件的预处理及清洗工序。废水排放量约1350m3/d,由于来源复杂,废水种类繁多,需要对废水进行合理分类。分类太细,结构多,日常经营成本高,药品浪费严重。如果分类太粗糙,污染因素会相互干扰,处理很难达到标准。

分析了电镀工业园废水的来源,将其分为油性废水、氰化物废水、铬废水、化学镍废水和金属离子废水。电镀废水的质量和数量及其分类依据见表1。污水的水质须符合“电镀污染物排放标准”(gb 21900-2008),如表2所示。

表1电镀工业园区废水

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表2出水水质要求工艺设计

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电镀废水的主要污染物是重金属、氰化物和有机物。每条废水需要分别进行预处理。重金属污染的特点是不能降解和消除。只有浓缩分离技术才能将其从电镀废水中去除。

重金属富集分离的主要技术有:中和沉淀法、硫化物沉淀法、化学还原法、铁素体法、电解法、膜分离法、离子交换法、生物絮凝法、生物吸附法、植物修复法等。

当电镀废水中重金属的浓度降低到一定程度时,通过微生物降解、吸附、絮凝、吸附等机制进一步去除残留的有机物和重金属。在污水处理能力较大的情况下,该工艺组合是一种比较经济有效的方法。结合电镀工业园的污水水质和水量情况,对各单元废水进行预处理,然后汇入生物处理池。具体的流程设计如图1所示。对每种废水的处理工艺进行了设计和分析,主要包括以下几个方面的内容。

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图1电镀废水处理工艺流程图

2.1含油废水预处理系统

含油废水中的主要污染物主要是含油有机物和固体悬浮物。选择油分离器去除大部分油,然后用溶解气浮法进一步去除乳化后的细油滴,最后将废水送入SBR池进行生物处理,降解剩余有机物。

2.2含氰废水处理系统

由于HCN的沸点仅为26℃,为了避免通过将含氰废水与其他酸性废水混合而产生剧毒的HCN,需要单独收集废水。废水中的氰化物通常是各种具有不同CN-,HCN和稳定性的金属配合物(例如[Zn(CN)4] 2-,[Ni(CN)4] 2-,[Fe(CN)6] 3-)表格存在。

含氰废水的处理方法有离子交换法、蒸发法、电解氯化法、臭氧法和碱氯化法。其中,碱氯化法应用广泛。碱性氯化破氰原理及参数见表3。使用该方法时,必须严格控制酸碱度,否则容易使少量残留氰化物氧化不完全。

氰基破坏性碱性的原理及参数选择

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表4还原法处理含铬废水的工艺参数

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2.4化学镀镍废水处理系统

电镀工业园的化学镀镍废水主要是镍、磷和有机物,超过标准。为了防止废水因缺氧而产生臭味,在处理前,空气被搅拌30分钟至废水中。

根据水质情况,选用强氧化剂将次亚磷酸根和亚磷酸根氧化为正磷酸盐,加入石灰乳沉淀磷酸盐,在氧化过程中镍从配位状态释放出来,在碱性条件下通过沉淀去除。对于絮凝沉淀不能去除的重金属离子和有机物,可用生化系统进一步净化。一些工艺参数如表5所示。

表5化学镀镍废水处理的几个工艺参数

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2.5金属离子综合废水处理系统

重金属离子的去除主要采用氢氧化物沉淀和硫化物沉淀。氢氧化物沉淀需要加入碱将ph值提高到约11,随后的水的提取需要用酸中和后才能排放到生物燃料体系中。

石灰去除污染物具有来源广、价格低廉、操作简单、处理可靠等优点。因此,选择石灰作为沉淀剂。然而,石灰絮凝过程中产生的絮体沉降较慢,投加絮凝剂PAC/PAM,可提高污泥团块的致密性,促进氢氧化物的絮凝和沉淀。

金属离子综合废水中含有多种金属离子。不同金属离子的氢氧化物沉淀条件和存在状态与溶液的pH值密切相关。絮凝沉淀后,部分金属离子仍达不到排放标准。因此,后续的出水根据pH值进行调节,然后排放到生化处理系统中。微生物对痕量金属离子和有机物的吸附、絮凝、降解等作用进一步去除了痕量金属离子和有机物。

此外,石灰絮凝沉淀过程中的有机物也被去除了约50%,使进入生物池系统的废水COD稳定在200 mg / L左右,有利于石灰絮凝沉淀过程中的有机物稳定运行。生物处理过程。

3小结

建立大型电镀产业园是电镀产业结构调整的必然要求。电镀工业园区废水量大,组成复杂,增加了整个废水处理的难度。加强废水分类收集和质量处理是电镀工业园区电镀废水妥善处理的关键。

电镀工业园区废水案例分析及处理工艺设计

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