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淺析電鍍廢（fèi）水的處理的特點、工藝及流程
發布日期：2018-8-6
1電鍍行業廢水的汙染特征
電鍍行業廢（fèi）水水質較複（fù）雜，廢水中含有（yǒu）鉻、鋅、銅、鎳、鎘等重金屬離子以及酸（suān）、堿、氰化物等具有很大毒性的雜物。該行業廢（fèi）水具（jù）有以下特（tè）點：
(1)成分複雜、汙染物可分為無機汙染物和有機汙染物兩大類。
(2)水質變化幅度大、各（gè）股生產廢水汙染（rǎn）物種類多樣，CODcr變化（huà）係數大（dà）。
(3)廢水毒性（xìng）大、含有大量的重金屬離（lí）子，若不（bú）經處理直接排放會對周圍水體造成（chéng）極（jí）大的汙染
2工藝方案的確定
某（mǒu）公司的生產汙水主要來自鍍前鍍件的酸、堿（jiǎn）處理以及鍍後的漂洗（xǐ），另外定期還會排放出一定（dìng）量的（de）廢酸。
(1)生產廢水的預處理
①Cr6+的去除
目前含鉻電鍍（dù）廢水主（zhǔ）要采用氧化還原—沉澱法處理工藝
氧化還（hái）原法是（shì）指利用（yòng）強氧（yǎng）化劑或強（qiáng）還原劑，將廢水中（zhōng）的（de）有毒物（wù）質（zhì）氧化或還原為無毒或低毒物（wù）質。在電鍍廢水中（zhōng）六價鉻主要以CrO42-形式存在，在（zài）酸性條（tiáo）件下存在形式為Cr2O72-，在亞鐵離子（zǐ）的作用下發生還原反應，還原反應較快。還原以後的鉻在（zài）堿性條件下以（yǐ）Cr(OH)3沉澱的形式存在，所得到的汙泥是三價鉻和鐵的氫氧化物混合沉澱（diàn）。用硫酸亞鐵（tiě）還原六價鉻，考慮到還原（yuán）反應不（bú）徹底，實際操作中硫酸亞（yà）鐵的用量是理論計算量的2.5-3倍，因此汙泥量大（dà）。
具體流程如下：
硫（liú）酸亞鐵（tiě）
↓
電鍍廢水→還原反（fǎn）應→PH中和→絮凝（níng）沉澱（diàn）→達標排放
其（qí）基本原理為：
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓
從上述流程可以看出，由於硫酸亞鐵還原六（liù）價鉻是較（jiào）酸性條件下（xià）進（jìn）行，同時汙泥的產生量較大，也給汙泥（ní）處置增加一定的難度。
②、其他金屬離子的去除
電鍍廢水中出Cr6+超出國家排放（fàng）標準外，其中還（hái）含有大量的Zn2+、Cu2+、Ni2+、Fe2+等金屬離子，因（yīn）此采用堿性條件下曝（pù）氣氧化的方（fāng）法，不僅可使PH值達到排放標準（zhǔn），而且可以有效地去除廢水中（zhōng）的重金屬離子，其原理為：
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓
Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Fe2++e=Fe3+
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
首先將PH調節至過堿。由於鋅離子分別在PH=6.4開始沉澱，到PH=9.3才（cái）能（néng）完全沉澱(2.0mg/l),到PH=10.5時開始溶解，因此分為兩級反應，一級反應池的PH必（bì）須控製在9.5-10範圍內。
在一級反應中Fe3+離子（zǐ）到PH=4.1時能完全沉澱，Cu2+離子到PH=5.0時形成堿式（shì）鹽沉澱，PH=7.2能完全沉澱，Cr3+離子在PH=4.9開始沉澱，到PH=6.8時能完全沉澱，到PH=12時開始溶解。由於Ni2+離子在PH=7.7開始沉澱，到PH=10.5才能完全沉澱(1.0mg/l),所以在一級反應中Ni2+、Fe2+不能完全沉澱，故需要二級反應，在二（èr）級曝氣氧化反應中，PH必須控製在10.5-11範圍內。
(2)生產廢水的生化處理
經過兩級沉澱（diàn）處理之後，廢水中的PH值、重（chóng）金屬離子指標已經（jīng）合格（gé），但由（yóu）於廢水中含有添加劑等有機物，導致廢水（shuǐ）中CODcr超標，(廢水中CODcr一部分由亞鐵產生（shēng），一部分由有機物產生)根據測定經兩級沉澱之後CODcr值在200mg/l左右（yòu），而國家標準（zhǔn）在100mg/l，所以（yǐ）廢水在經過兩級（jí）沉（chén）澱預處理之後，采用好氧（yǎng）生化法處理，使之達到國家標準。
電鍍添加劑主要分為整平劑、應力消除劑、表麵活性劑、光亮劑、輔助光（guāng）亮劑等，主要為醛類、香豆素、糖精及分解產物等，此類物質大部分為可生化物質。好（hǎo）氧生物（wù）處理工藝分為：活性汙泥法和生物膜法。活性汙泥法有SBR及其改進型、AB法等;生物膜法有接觸氧化法、生物濾池等（děng）。其中SBR及（jí）其改進型和生物接觸氧化法是目前（qián）國際上汙水生化處理的熱門工藝。
①、SBR及其（qí）改進型
SBR法是序列間歇式活性汙泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方（fāng）式來（lái）運行（háng）的活性汙泥水處理技術，又稱序批（pī）示活性汙（wū）泥法。
SBR汙水處理技術（shù）及其改進型與傳統（tǒng）汙水處理技術是不相同的。其采用的是時間（jiān）分割（gē）操作替代空間分割操作，非穩態生化反應替代穩態生化反應，靜置理想（xiǎng）沉澱代替動（dòng）態沉澱（diàn）等。它在運行（háng）上實（shí）現了有序和間歇操作相（xiàng）結合。SBR法是在單一的反（fǎn）應（yīng）池內進行（háng）活性汙泥處理工藝，並使（shǐ）汙水處理的單元操作及時間的形式連續的進行處理的方法。
SBR反應池內設有隔牆，將反應池分成（chéng）預反應區和（hé）主反應區（qū），牆的底部有（yǒu）孔相通。每一個周（zhōu）期的進水、反應、沉澱、潷水和閑置五道工序都（dōu）在同一池內周而複（fù）始的進行，SBR工藝與其（qí）他處理（lǐ）工藝相比，SBR工藝使汙水處理構築物大大簡化。
a、曝氣（qì）期由於曝（pù）氣係統向反應池供氧，有機汙染物被微生物氧化分解，同時NH3-N通過硝化細（xì）菌轉化為NO3-N。
b、沉澱期停止（zhǐ）曝氣，進行（háng）泥水分（fèn）離，同時微生物利用水中的剩餘溶解氧進行氧化分解，反應池逐漸由（yóu）好氧狀態向缺氧（yǎng）狀態轉化，開（kāi）始進行反硝（xiāo）化反應。
c、潷水期沉（chén）澱結束後進行潷水（shuǐ）排出上清液，池中水位逐步下降，此時反（fǎn）應池逐步（bù）過渡到厭氧狀態，繼續（xù）進行反（fǎn）硝化。
d、閑置期閑（xián）置期內池中水位由最低水位上升到最高水位。
SBR工藝及其改進型與傳統活性汙泥法相比，具有如下特點：
a、工藝流程簡單，省去出沉澱、二（èr）沉池、汙泥回流及（jí）汙泥回流設備。
b、占地麵積（jī）省，比普通曝氣法省20%-30%。
c、運行費用省，自動化控製程度高，管理方便。氧的吸收（shōu）率高，運行費用省25%。
d、處理效率高，運行穩定性可靠，耐負荷衝擊能力強，出水水質好。
e、脫氮除磷效果好。
f、汙泥沉（chén）降性好。
②、生物接觸氧化法（fǎ）
生物接觸氧化法是一種介於活性汙（wū）泥法於生物濾池之（zhī）間的（de）生物膜法工藝。接（jiē）觸（chù）氧化池內設有填料，部分微生（shēng）物以生物膜的形式固著生長於填料表麵，部分（fèn）則是絮（xù）狀（zhuàng）懸浮生長與水中。現階段生物接觸氧化法，就是在池內設置填料，將充氧的汙水浸沒（méi）全部填料，並以一定的速度流經填。填料上長滿生物膜，同時汙水中也有一定的（de）活（huó）性汙泥，汙水與生（shēng）物膜以及活性汙泥相接觸，在微生（shēng）物的作用下，汙水得到（dào）淨化。可以說生物接觸氧化法是（shì）一種介於活性汙泥法與生物膜（mó）法兩者之間的，具有活性汙泥與生物膜雙重效（xiào）能的生物處理法（fǎ）。
生物接觸氧化工藝（yì）具有（yǒu）如下特點：
a、生物接觸氧化法的容積（jī）符合高，同樣大小體積的設備，處理時間短，處理能力高，節約（yuē）占地麵積，比普通曝氣法省。
b、運行費用省，自動化控製程度高，管理方便。氧的吸收率高，不需另加藥劑。
c、處理效率高，出水（shuǐ）水質好而穩定（dìng），在毒物和PH值的衝擊下，生物（wù）膜（mó）受（shòu）影響小，而（ér）且恢複快。
d、運行穩（wěn）定性可靠，耐負荷衝擊能力強（qiáng）。
e、可有效的防止汙泥膨脹，而且能充分發揮其分解（jiě）、氧化能力高的特點。
生物濾池工藝流程說明：
廢酸定（dìng）期排入（rù）廢酸池中，綜合電鍍廢水和廢酸進入調（diào）節（jiē）池後，由泵提升進入還原池，由加藥泵加還原劑，使六價鉻在酸性條件下還（hái）原成三價鉻，反應後自留進入反應池，由加藥泵（bèng）加堿反應，廢水中的（de）大部分二（èr）價（jià）鐵離子、三（sān）價鐵離（lí）子、三價鉻、鋅離子、鎳離子（zǐ）、銅離子在堿性條件下生成沉澱、反應後的廢水經導流筒進入1#沉澱池進行（háng）沉澱分離。
上清液自流進入曝氣氧化池（chí），進一步曝氣氧化，使剩餘的亞鐵離子氧化為三（sān）價鐵離子（zǐ），並在堿性條件下生成氫氧化（huà）鐵沉澱，在2#沉澱池進行（háng）沉澱分離，上清液經PH回調後經接觸氧化生化池去除CODcr後進入3#沉澱（diàn）池，上清液自流入清水池後達標排放。
各沉澱池汙泥進入汙泥濃縮池濃縮，濃（nóng）縮（suō）後汙（wū）泥經高壓泵注入壓濾機壓濾，幹化後汙泥作為危險廢物，送固（gù）廢中心處置。
處理工藝技術特點：
a、采用物化方法對汙水進行預（yù）處（chù）理，有效的（de）去除汙水中大部分的重金（jīn）屬，減少毒性，增強汙水的可（kě）生化性。
b、生化處理采用接觸氧化（huà）處理工藝，有效的去（qù）除CODcr，降（jiàng）低（dī）投資及運行成本。
c、廢酸采取“定期排放，天天處理”的（de）處理方式，避免了調節池水（shuǐ）質變（biàn）化過大影響後續處理工藝，廢酸中鹽分較（jiào）高，若一次性處理會使水體短時間內CL-濃度急劇上升，對活性汙（wū）泥造成抑製甚至死亡。
d、盡量采取重力自流的方式，以（yǐ）減（jiǎn）少機泵功（gōng）率，投加藥（yào）劑選用可靠、高效的品牌，降低（dī）藥劑消耗等。通過（guò）以上多種方式，可較大程度的降（jiàng）低汙水（shuǐ）處理係統的運行費（fèi）用。