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磷化前處理工業廢水的工藝流程詳解

發布時間:2014-06-24      瀏覽次數:2290次

技術經理:胡衛東

一.處理目的

前處理廢水中主要存在Cl-、SO42-、H2PO4-、HPO42-、Fe2+、有機酸根、Zn2+、乳化油、Al3+、F-、表麵活性劑等雜質,必須通過處理才能排放或二次利用。

該工藝針對前處理廢水采用間斷式中和沉澱和微孔過濾對上述超標成份進行處理,處理後廢水中的H+、BOD、COD、SS和磷酸根等雜質完全達到國家廢水排放標準。


二.工藝設計原則


1.廢液排發情況:

除油槽:每4-5個月清理沉渣一次,18-20個月更換一次。

酸洗槽:由於鏽蝕較少,每8個月左右更換一次。

中和槽無汙染

表調槽無汙染

磷化槽:每個月沉澱清理一次,一直不更換。

氧化槽:很少排放。

水洗槽:經常排放。

綜上所述主要廢水為水洗槽廢水,主要汙染物為Zn、Fe、PO42-、表麵活性劑及乳化油、懸浮物、有機酸及H+。無重金屬陽離子、有毒陰離子,對地下水不會造成任何影響。

2.處理量:處理量為每三周27噸,每周處理一次,約為9噸左右,處理要求按國家二類廢水一級標準。

第二類汙染物最高允許排放濃度/mg•L-1的國家標準(附表)



3.處理前廢水狀況如下:

外         觀:淡黃色透明液體

PH         值:5.0左右

CODcr/mg•L-1 :1800-2500

BOD5/mg•L-1     : 350-450

周處理量(m3): 9-10

磷/mg•L-1   :3.0左右

Ni :無    

Cu :無

Zn2+/mg•L-1 : 3.0-3.5

Fe2+、Fe3+/ mg•L-1: 40-50

SS/ mg•L-1        : 50左右

4.設計原則

1)簡單方便,易於管理,運行可靠。

2)造價低,處理費用少。

3)采用獨特的處理工藝、處理方式和處理藥品。

4)產生的汙泥少,無二次汙染。

三.廢水處理工藝流程

工藝流程簡介:

A.混合槽內廢水為酸性,調整PH值為10-11後,Fe、Zn產生沉澱,部分表麵活性劑及乳化油隨沉澱析出。

B.綜合沉澱池調整後PH值為8.0-8.5,磷酸根沉澱,Fe、Zn進一步沉澱,部分表麵活性劑及乳化油隨沉澱析出,有機酸沉澱。

C.經過濾後0.5-10.0µm的微小懸浮物被過濾,乳化油全部被過濾,過濾後水質清徹透明。

D.經處理後的廢水可達到二類廢水的一級標準,可用於生產用水,衝洗廁所,澆灌等,真正達到水的循環利用。

E.沉澱泥風幹後外運,由於無有害物質,不會造成二次汙染


四.設備特點及論述

由於廢水中不會產生微生物(廢水中含有氧化劑等物質,微生物無法生存)等難以處理的有害物質,處理工藝相對簡單。該設備在不影響生產的前提下,間斷運行,分段處理。有較大的靈活性和廣泛的適應性,除了可處理該廢水還可處理電鍍廢水、噴漆廢水、生活廢水等大部分生產、生活廢水。


1. 混合沉澱池

混合沉澱池主要用於廢水中PH值的調整和部分無機物及有機物的沉降。設備采用玻璃鋼塗層做為內防腐,外刷防鏽塗料。設置有攪拌器可充分混合、視鏡易於觀察設備內廢水情況,加藥槽在混合沉澱池的上部並與沉澱池連成一體,操作方便。加藥槽內塗玻璃鋼,外刷防鏽漆。

設備尺寸為ф2000×(2500+600下部錐底高),加藥槽尺寸為ф400×(400+100錐底高).

處理後產生磷酸鐵、磷酸鋅、氫氧化鐵膠體、氫氧化鋅膠體等沉澱,處理後鐵鹽和鋅鹽可達到排放要求,磷酸根需進入綜合沉澱池進一步處理。

沉澱池的化學反應原理如下:

H++OH+=H2O

Fe2++OH+=Fe(OH)2     Fe2(OH)3

Zn+OH+=Zn(OH)2

Fe+PO43+=Fe3(PO4)2

Zn+PO43+=Zn3(PO4)2


2. 綜合沉澱池

綜合沉澱池主要用於除去磷酸根、調整PH值、有機物、部分懸浮物等物質。設備采用玻璃鋼塗層做為內防腐,外刷防鏽塗料。設備內設置攪拌器可充分混合、視鏡易於觀察設備內廢水情況,加藥槽在綜合沉澱池的上部並與沉澱池連成一體,操作方便。加藥槽內外刷防鏽漆。

設備尺寸為ф2000×(2500+600下部錐底高),加藥槽尺寸為ф400×(400+100錐底高).

處理後的沉澱主要為磷酸鹽等不溶物。其中有部分微小懸浮物無法析出,需進行過濾清除。

綜合沉澱池反應機理:

Ca2++PO43-=Ca3(PO4)2

Mg2++N=MgN(絡和物)

有機酸(M)+Ca2+=CaM2


3. 過濾槽

過濾層分為兩層:初過濾和二層過濾。每層均為可拆卸式,經過反衝洗或酸洗後可重新使用。過濾後的水質清沏透明,被過濾的物質為不溶性無機和有機懸浮物及大分子物質。過濾槽體內外刷防鏽漆。

槽體尺寸:2000×1500×600,下部錐體高300,過濾層總厚度為200


4. 清水池

內外刷防腐塗料。

槽體尺寸:2000×2000×2000


五.處理後清水指標如下:(單位:mg•L-1)


六.水處理主要技術指標

1.處理方式:化學及機械方法,為間斷式處理。

2.處理量:3.5m3/h

3.總投資:15萬元

4.占地麵積:室外45m2

5.裝機容量:3KW

6.單位成本:6.0元左右/m3

7.每年用藥液量為:3000元左右

  加上火堿用量約為4000元/年

七.總述  

前處理廢液和電鍍廢水有很大的區別。首先對地下水無任何影響;其次對動植物無任何影響;處理比較容易;磷化前處理廢水所用鹽酸和硫酸加入酸霧抑製劑後,沒有任何刺激性氣味產生,環境條件比噴砂好得多。

廢水排放為間斷排放,每周處理一次,一次9-10m3,處理量小,另外中和處理使用燒堿而不用石灰水,產生的白泥大大減少,該絮凝為高效有機複合絮凝劑,沉澱速度快,能使微小的有機和無機顆粒逐漸絮成大團而沉澱,該絮團同時能有效吸附大分子的有機物和色素等物,最後一道過濾使用高密度,大比表麵積的化纖作為主過濾材料,進一步提高水質。

該工藝具有投資少,處理操作方便,不會由於某個環節出現問題使處理後的廢水超標,處理成本低(每立方廢水處理成本<8元),泥渣少,水質好,並能徹底解決廢水的排放問題。



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