中鋁國際5萬噸鋁合金型材項目廢水處理初步設(shè)計方案(編輯修改稿)
2025-04-02 17:18 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 金屬處理的中和沉淀工藝1 、調(diào)節(jié)池 在鋁型材廢水處理中，將調(diào)節(jié)池的池型分為間歇和連續(xù)兩種。人工調(diào)節(jié)時需將調(diào)節(jié)池分成兩格，每格池廢水的停留時間為1～2 h，輪流間歇使用，以便于人工調(diào)節(jié)；自動調(diào)節(jié)只需一格調(diào)節(jié)池，用pH自動調(diào)節(jié)儀控制廢水的pH值，由于鋁型材廢水含有大量的鋁，而鋁在溶液中呈兩性狀態(tài)。當pH＜3時，鋁主要存在形態(tài)為Al(H2O)3+6；當pH=7時，氫氧化鋁成為Al3+的主要存在形態(tài)；當pH＞，大部分氫氧化鋁便水解為帶負電荷的絡(luò)合陰離子。所以，在工程調(diào)試時必須將pH值控制在適當?shù)姆秶?，以使鋁能以氫氧化鋁的形態(tài)充分沉淀。2 、還原池 含鉻廢水中含有Cr6+，以CrO42或Cr2O72形式存在，毒性較大，必須將其還原為Cr3+。六價鉻還原反應(yīng)中，PH是關(guān)鍵因素，PH大于3時，反應(yīng)緩慢，因此，在反應(yīng)之前，再投入還原劑，經(jīng)過充分混合，反應(yīng)完全后，Cr6+大部分還原成Cr3+。還原劑一般為亞硫酸鈉、亞硫酸鐵，考慮到處理成本，本工程采用亞硫酸鈉，在酸性條件下，將Cr6+還原為Cr3+。還原反應(yīng)時間大約需30min，在還原池中設(shè)置ORP表和PH表，當測得ORP值高于設(shè)定值時系統(tǒng)報警 ，在線PH表可自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)加酸量，經(jīng)還原后的鉻離子進入中和池進行中和沉淀處理。 3 、反應(yīng)池 反應(yīng)池的作用主要是使鋁型材廢水中的Al3+或其他重金屬離子與OH充分反應(yīng)生成難溶的Al(OH)3沉淀。通常豎流式沉淀池采用渦流反應(yīng)器，平流式沉淀池用折流式反應(yīng)器。 混凝沉淀池 廢水中的金屬離子在調(diào)節(jié)池與堿反應(yīng)后，生成難溶的氫氧化物，但由于形成的顆粒較小，在水流的作用下不易沉降，所以必須加入絮凝劑使這些顆粒相互粘結(jié)，聚集成較大顆粒，通過沉淀池固液分離被去除。沉淀池采用平流式或豎流式，尤其后者用得最為廣泛。豎流式沉淀池特別適合于絮凝物沉降，且操作簡單、易于管理、上清液可直接外排。沉淀池停留時間2h，表面負荷為1m3/(m2h)。 污泥處理 經(jīng)過沉淀池排出的鋁型材污泥含水率達到90%以上，需要進行脫水處理。根據(jù)工廠的生產(chǎn)能力、排污規(guī)模，選取自然干化和機械脫水兩種方法對污泥進行處理?！ ∽匀桓苫褪怯酶苫厥⒎盼勰?，利用陽光將其曬干。這種方法的優(yōu)點是省事、經(jīng)濟，但只適合污泥量較小的企業(yè)，而且遇上陰雨天氣非常麻煩；機械脫水包括采用離心機、帶式壓濾機、板框壓濾機。但由于鋁型材污泥結(jié)構(gòu)疏松，且?guī)У母g性，只有板框壓濾機的效果最好。所以在工程設(shè)計中，將污泥從沉淀池利用靜壓排至污泥濃縮池內(nèi)，經(jīng)濃縮后用泵抽送到板框壓濾機壓濾。處理后污泥含水率可降至70%左右，泥餅外運或綜合利用。 調(diào)試的關(guān)鍵 在鋁型材廢水治理工程調(diào)試中，最關(guān)鍵的是對廢水的pH值進行控制，使各種金屬離子生成難溶的氫氧化物，從而達到最佳的去除效果。表2 各種金屬離子去除的最佳pH值金屬離子pH范圍殘留濃度(mg/L)備注鋁～8≤3pH 銅7～14≤1 鋅9～≤1pH 鎳＞9≤1 由表2和對多項鋁型材廢水工程的調(diào)試效果來看，對于一般的鋁型材廢水，～；對于某種金屬離子偏多的廢水，需根據(jù)該金屬離子的特性調(diào)節(jié)pH值。三、反滲透工藝反滲透作為濃縮技術(shù)在廢水處理中發(fā)揮了積極作用，成功的例子包括電鍍清洗廢水、垃圾滲濾液、照相洗印廢水、化工廢水、礦山廢水、造紙廢水等。本項目的含鎳、含鉻廢水，經(jīng)過中和沉淀工藝后，仍不能達標排放，但排除液含有一定量鎳、鉻等重金屬離子，還具有較高的經(jīng)濟價值，因此能回收利用，同時使水封閉循環(huán)，達到廢水資源化和環(huán)境保護之目的。用反滲透法處理電鍍廢水，首先應(yīng)用于70年代初鍍鎳清洗廢水，其后應(yīng)用于鍍鉻、鍍銅、鍍鎘、鋁材著色清洗廢水等。本項目中，廢水經(jīng)過中和、沉淀和超濾后，然后用醋酸纖維素反滲透膜進行分離濃縮，出水直接回用，濃水回到中和沉淀池，繼續(xù)進行處理。四、不對稱纖維過濾工藝滌餌DEAR174。不對稱纖維快速過濾器是美國西雅圖環(huán)境科技公司研發(fā)的一款針對中水回用固態(tài)廢物快速凈化設(shè)備，設(shè)備可單獨使用，也可與絮凝劑配合使用，除去中水中固態(tài)廢物，凈化水質(zhì)。污水處理中水回用系統(tǒng)中，過濾設(shè)備是關(guān)鍵，通過物理過濾的手段，除去水體中固體顆粒物，減少出水懸浮物。目前，我國中水回用水處理過濾系統(tǒng)大多數(shù)采用沙濾等簡陋設(shè)備，過濾設(shè)備以砂缸為主，砂缸是一種典型的顆粒過濾方式，以砂石作為過濾介質(zhì)，通過顆粒濾料吸附作用和砂粒之間孔隙對水體中固體懸浮物截留作用實現(xiàn)過濾的，比表面積小、截污量小、濾速慢、過濾精度低，并不適合中水回用系統(tǒng)中懸浮物的快速過濾。滌餌DEAR174。不對稱纖維快速過濾器采用不對稱纖維束材料作為濾料，兼具顆粒濾料和纖維濾料優(yōu)點，通過特殊的結(jié)構(gòu)，使濾床孔隙率很快形成上大下小的梯度密度，使過濾器濾速快、截污量大、易反沖洗、特別適合于中水回用系統(tǒng)中固體懸浮物過濾。三、污水處理工藝確定綜上所述，本處理工程根據(jù)不同污水來源，選擇不同處理工藝。污水處理工藝流程方框圖見下圖所示。工藝流程方框圖板框壓濾污泥外運隔柵中和調(diào)節(jié)池沉淀池污泥濃縮池酸、堿含鎳廢水濃水污泥回用絮凝反應(yīng)池陶瓷膜過濾器RO膜中和調(diào)節(jié)池沉淀池污泥濃縮池酸、堿含鉻廢水濃水污泥回用絮凝反應(yīng)池陶瓷膜過濾器RO膜還原池格柵隔柵中和調(diào)節(jié)池沉淀池污泥濃縮池酸、堿綜合廢水污泥外排絮凝反應(yīng)池不對稱纖維
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