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工业废水处理技术

工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始,并且在随后的半个世纪进行了大量的试验研究和生产实践,但是由于许多工业废水

分复杂,性质多变,至今仍有一些技术问题没有完全解决。这点和技术已臻成熟的城市污水处理是不同的。

    工业废水主要分布在电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染等行业。从废水的排放量和对环境污染的危害程度来看,电镀、线

路板、表面处理等以无机类污染物为主的废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主的废水是处理的重点。以下是几种比

较典型的工业废水的处理技术。

 

1)表面处理废水                                     2)电镀废水       

 [1] 磨光、抛光废水                                            [1] 含氰废水 

 [2] 除油脱脂废                                                [2] 含铬废水

 [3] 酸洗磷化废水                                              [3] 综合重金属废水

 [4] 铝的阳极氧化废水                                          [4] 多种电镀废水综合处理

3)线路板废水                                        4)常见有机类污染物废水的处理技术

 [1] 络合含铜废水(铜氨络合废水)                              [1] 生活污水

 [2] 油墨废水                                                  [2] 印染废水

 [3] 线路板综合废水                                            [3] 印刷油墨废水

 [4] 多种线路板废水综合处理

                                       (详见下文介绍)

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1)表面处理废水

 [1] 磨光、抛光废水

在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,废水中主要污染物为CODBODSS

一般可参考以下处理工艺流程进行处理:

废水调节池混凝反应池沉淀池水解酸化池好氧池二沉池过滤排放

[2] 除油脱脂废水

常见的脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其它脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等组成的脱脂剂,废水中主要的污染物为pHSSCODBOD、石油类、色度等。

一般可以参考以下处理工艺进行处理:

废水隔油池调节池气浮设备厌氧或水解酸化好氧生化沉淀过滤或吸附排放

该类废水一般含有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有利于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化处理,如不高,则可只采用好氧生化处理。

[3] 酸洗磷化废水

酸洗废水主要在对钢铁零件的酸洗除锈过程中产生,废水pH一般为23,还有高浓度的Fe2SS浓度也高。

可参考以下处理工艺进行处理:

废水调节池中和池曝气氧化池混凝反应池沉淀池过滤池→pH回调池排放

磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中经过化学处理,表面生成一层难溶于水的磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中的主要污染物为:pHSSPO43CODZn2等。

可参考以下处理工艺进行处理:

废水调节池一级混凝反应池沉淀池二级混凝反应池二沉池过滤池排放

[4] 铝的阳极氧化废水

所含污染物主要为pHCODPO43SS等,因此可采用磷化废水处理工艺对阳极氧化废水进行处理。

2)电镀废水

电镀生产工艺有很多种,由于电镀工艺不同,所产生的废水也各不相同,一般电镀企业所排出的废水包括有酸、碱等前处理废水,氰化镀铜的含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水。此外还有多种电镀废液产生。

对于含不同类型污染物的电镀废水有不同的处理方法,分别介绍如下:

[1] 含氰废水

目前处理含氰废水比较成熟的技术是采用碱性氯化法处理,必须注意含氰废水要与其它废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则处理困难。

该法的原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去的方法,处理过程分为两个阶段,第一阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不彻底,叫做不完全氧化阶段,第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化阶段。
反应条件控制:

一级氧化破氰:pH1011;理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反应终点为300350mv,反应时间1015分钟。

二级氧化破氰:pH78(用H2SO4回调);理论投药量:简单氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反应终点为600700mv;反应时间1030分钟。反应出水余氯浓度控制在35mg/1

处理后的含氰废水混入电镀综合废水里一起进行处理。

[2] 含铬废水

含六价铬废水一般采用铬还原法进行处理,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。
还原反应条件控制:

加硫酸调整pH值在2.53,投加还原剂进行反应,反应终点以ORP仪控制在300330mv,具体需通过调试确定,反应时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。

混凝反应控制条件:

PH值:79,反应时间:1520分钟。

[3] 综合重金属废水

综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物的重金属废水以及酸、碱前处理废水所组成。此类废水处理方法相对简单,一般采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀的工艺进行处理。

处理工艺流程如下:

综合重金属废水调节池快混池慢混池斜管沉淀池过滤→pH回调池排放

反应条件一般控制在pH910,具体最佳pH条件由调试时确定。反应时间快混池为2030分钟,慢混池1020分钟。搅拌方式以机械搅拌最好,也可用空气搅拌。

[4] 多种电镀废水综合处理

当一个电镀厂含有多种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,一般采取废水分流处理的方法,首先含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述对应的方法对含氰、含铬废水进行处理,处理后的废水混入综合废水中与其一起采用混凝沉淀方法进行后续处理。

处理工艺流程如下:

含氰废水调节池一级破氰池二级破氰池综合废水池

含铬废水调节池铬还原池综合废水池

综合废水综合废水池快混池慢混池斜管沉淀池中间池过滤器→pH回调池排放

3)线路板废水

生产线路板的企业在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等的工序过程中会产生线路板废水。线路板废水主要包括以下几种:

化学沉铜、蚀刻工序产生的络合、螯合含铜废水,此类废水pH值在910Cu2浓度可达100200mg/l

电镀、磨板、刷板前清洗工序产生的大量酸性重金属废水(非络合铜废水),含退Sn/Pb废水,pH值在34Cu2小于100mg/lSn2小于10mg/l及微量的Pb2等重金属。

干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度的有机油墨废液,COD浓度一般在30004000mg/l

针对线路板废水的不同特点,在处理时必须对不同的废水进行分流,采取不同的方法进行处理。

[1] 络合含铜废水(铜氨络合废水)

此类废水中重金属Cu2与氨形成了较稳定的络合物,采用一般的氢氧化物混凝反应的方法不能形成氢氧化铜沉淀,必须先破坏络合物结构,再进行混凝沉淀。一般采用硫化法进行处理,硫化法是指用硫化物中的S2与铜氨络合离子中的Cu2生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量的S2用铁盐使其生产FeS沉淀去除。

处理工艺流程如下:

铜氨络合废水调节池破络反应池混凝反应池斜管沉淀池中间水池过滤器→pH回调池排放

反应条件的控制要根据各厂水质的不同在调试中确定。一般在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢的生成,也有的将pH值调到略偏酸性。硫化物的投药量根据废水中铜氨络离子的量来确定,一般投放过量的药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到-300mv(经验值)认为硫化物过量,反应完全。对过量的硫化物采用投加亚铁盐的方法去除,亚铁的投加量根据调试确定,通过流量计定量加入。破络池反应时间为1520分钟,混凝反应池反应时间为1520分钟。

[2] 油墨废水

脱膜和脱油墨的废水由于水量较小,一般采用间歇处理,利用有机油墨在酸性条件下,从废水中分离出来生产悬浮物的性质而去除,经过预处理后的油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续处理,如水量大可单独采用生化法进行处理。

处理工艺流程如下:

有机油墨废水酸化除渣池排入综合废水池或进行生化处理

当废水量少时,反应池内的油墨颗粒物在气泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工方法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化处理,进一步去除COD

[3] 线路板综合废水

此类废水主要包括含酸碱、Cu2+、Sn2Pb2等重金属的综合废水,其处理方法与电镀综合废水相同,采用氢氧化物混凝沉淀法处理。

[4] 多种线路板废水综合处理

当一个线路板厂含有以上几种线路板废水时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预处理后,混入综合废水中与其一起进行后续处理,铜氨络合废水单独处理后进入综合废水处理系统。

处理工艺流程如下:

铜氨络合废水调节池破络反应池混凝反应池斜管沉淀池中间水池

有机油墨废水酸化除渣池排入综合废水池

综合废水综合废水池快混池慢混池斜管沉淀池中间池过滤器→pH回调池排放

4)常见有机类污染物废水的处理技术

 [1] 生活污水

较常用的生活污水处理方法是A2/O法,处理工艺流程如下:

生活污水格栅池调节池厌氧池缺氧池好氧池混凝反应池沉淀池排放

[2] 印染废水

此类废水水量大、色度高、成分复杂,一般可采取水解酸化-接触氧化-物化法处理印染废水。处理工艺流程如下:

印染废水调节池混凝反应池1→斜沉池水解酸化池接触氧化池氧化反应池混凝反应池2→二沉池中间池过滤器清水池排放

[3] 印刷油墨废水

此类废水特点是水量小、色度深、SSCOD等浓度高。可参考以下处理工艺:

水墨废水调节池混凝气浮池水解酸化池接触氧化池混凝反应池斜沉池氧化池过滤器清水池排放


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