摘 要:隨著電鍍廢水排放對環(huán)境造成的影響日益嚴(yán)重及《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB21900-2008)的頒發(fā)和實(shí)施,遼寧省電鍍企業(yè)的污水排水均需執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn),針對新東北電氣集團(tuán)高壓開關(guān)有限公司電鍍分廠,在原有廢水站基礎(chǔ)上進(jìn)行了改造,改造后各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)排放。
關(guān)鍵詞:電鍍廢水;含氰廢水;含鉻廢水;酸堿廢水;電鍍廢液
1 廢水來源及特點(diǎn)
1.1 電鍍廢水來源
新東北電氣集團(tuán)有限公司作為中國輸變電行業(yè)領(lǐng)先企業(yè),目前已成為中國輸變電行業(yè)專業(yè)生產(chǎn)高壓、超高壓、特高壓輸變電設(shè)備及其它相關(guān)機(jī)械設(shè)備的重點(diǎn)生產(chǎn)制造基地。其電鍍分廠承擔(dān)著高壓開關(guān)各重要組件的電鍍?nèi)蝿?wù),其中主要包含銅件鍍銀線、鋁件鍍銀線、鐵件鍍鋅線、鍍鉻線、磷化線和前處理線等各種自動及手動線。電鍍廢水由各電鍍生產(chǎn)線產(chǎn)生,主要由含鉻廢水、含氰廢水、酸堿綜合廢水、地面廢水4種廢水和含鉻廢液、含鎳廢液、含氟廢液、酸堿廢液、含磷廢液5種廢液組成。
1.2 電鍍廢水特點(diǎn)
該廠所產(chǎn)生的電鍍廢水中含氰廢水主要來源于氰化鍍銀工藝,包含銅件鍍銀、鋁件鍍銀、導(dǎo)體鍍銀生產(chǎn)線,在該廢水中含有由氰化物與銅離子、鎳離子等金屬離子結(jié)合形成的極穩(wěn)定的絡(luò)合物,使廢水中的部分金屬離子不能在堿性條件下生成氫氧化物沉淀去除;地面廢水來源于各生產(chǎn)線沖洗工件水、冷凝水、沖刷地面等,由于生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)任務(wù)量等因素的影響,地面廢水水質(zhì)、水量很不穩(wěn)定,該廢水中常含有氰化物及少量銅離子、鎳離子、銀離子、鋅離子和表面活性劑等污染物;酸堿綜合廢水來源于車間各生產(chǎn)線綜合排放水,主要含有酸、堿及重金屬鹽類等污染物,該廢水一般呈酸性PH值4-6。
2 電鍍廢水處理工藝對比
2.1 電鍍廢水處理原有工藝
該電鍍廠廢水站新建時,污水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的是《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中三級標(biāo)準(zhǔn),主要處理工藝采用化學(xué)沉淀法[1],原有處理工藝及設(shè)施已無法滿足現(xiàn)有污水排放要求,原有電鍍廢水處理工藝如圖1。
2.2 電鍍廢水處理改造后工藝
該電鍍廢水站原有工藝在處理廢水時存在以下弊端:(1)含鎳廢液與含氰廢水混合處理時,由于鎳廢液中重金屬離子與氰形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,造成破氰困難氰化物和重金屬常常超標(biāo);(2)地面廢水來源于各生產(chǎn)線,水質(zhì)極其復(fù)雜,常常含有氰化物和重金屬離子,該廢水直接進(jìn)入酸堿綜合廢水池將無法破氰;(3)酸堿廢液濃度較高,打入酸堿綜合池后導(dǎo)致后續(xù)處理負(fù)荷較大,處理達(dá)標(biāo)較困難;(4)原系統(tǒng)僅能處理堿性重金屬離子,而中性重金屬離子鋅無法去除,已無法滿足新標(biāo)準(zhǔn)《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB21900-2008)中對鋅離子的要求;(5)含氟廢液和磷化廢液是直接向廢液池內(nèi)投加藥品,再通過壓濾機(jī)壓榨過濾的方式處理,該方式不易控制,同時處理高濃度含氟廢液產(chǎn)生的酸霧對人體健康和車間環(huán)境造成極大損害。針對原系統(tǒng)種種弊端,現(xiàn)改造后工藝將廢液處理作為單獨(dú)處理單元,處理后的清液再進(jìn)入綜合廢水后續(xù)處理單元,減小廢液直接對酸堿綜合水的沖擊,而地面廢水則進(jìn)入含氰廢水處理單元,綜合廢水處理系統(tǒng)增加二級斜管沉淀設(shè)備,同時增加硫化鈉,采用硫化物沉淀法作為氫氧化物沉淀法的補(bǔ)充[2],現(xiàn)有廢水處理工藝如圖2。
3 電鍍廢水處理調(diào)試與運(yùn)行
3.1 含鉻廢水預(yù)處理
含鉻廢水通過泵提升至鉻還原池,與此同時,氧化還原電位(ORP)控制儀根據(jù)設(shè)定值自動控制還原劑加藥電動閥,當(dāng)ORP<100mv時,自動按比例減小并關(guān)閉電動閥,在此條件下,廢水中六價鉻將被還原為三價鉻,反應(yīng)時間20min,反應(yīng)后廢水排至酸堿綜合廢水池一起處理。
3.2 含氰廢水預(yù)處理
含氰廢水通過泵提升至破氰反應(yīng)池,與此同時,PH和余氯控制儀根據(jù)設(shè)定值自動控制NaOH和次氯酸鈉加藥電動閥,當(dāng)PH>10.5時,自動按比例減小并關(guān)閉加堿電動閥,當(dāng)余氯超過10時,自動按比例減小并關(guān)閉加次氯酸鈉電動閥,反應(yīng)時間20min,在此條件下,氰化物氧化成氰酸鹽,此時完成一級氧化破氰, 反應(yīng)后廢水排至酸堿綜合廢水池一起處理。
3.3 槽液預(yù)處理
含鎳、含氟、磷化和酸堿廢液分別單獨(dú)處理,每處理廢液按照廢液類別和污染物種類,相應(yīng)的投加NaOH、硫化鈉、次氯酸鈉、氯化鈣、硫酸、PAC及PAM等藥品,按照先破氰再化學(xué)沉淀的方式處理,反應(yīng)攪拌時間大于5小時。處理槽液時,在投加NaOH調(diào)整PH為10.5-11后,依重金屬離子濃度投加硫化鈉以去除殘余重金屬離子,處理完廢液排放至堿性污泥池,經(jīng)壓濾后濾液進(jìn)入酸堿綜合廢水池一起處理。
3.4 酸堿綜合廢水處理
經(jīng)含鉻、含氰、槽液預(yù)處理的水與車間綜合排放水混合后,廢水由提升泵進(jìn)入一步凈化器,與此同時,加藥閥自動打開,PH控制儀根據(jù)設(shè)定值自動控制加堿電動閥,當(dāng)PH>10.5時,自動按比例減小并關(guān)閉加堿電動閥,當(dāng)廢水處于正常狀態(tài)時,投加藥品主要為NaOH、硫化鈉、PAM,實(shí)際調(diào)試過程中NaOH與硫化鈉按10:1比例混合投加,其處理效果最佳,而硫酸亞鐵和次氯酸鈉作為應(yīng)急處理藥品,在酸堿綜合水非正常狀態(tài)時手動加藥。一步凈化器處理出水自流至二級斜管沉淀設(shè)備,此時,酸、PAC、PAM加藥泵均自動打開,PH控制儀根據(jù)設(shè)定值自動控制加酸計(jì)量泵,斜管出水自流至中間水箱時,次氯酸鈉加藥泵打開,其停留時間10min,在此條件下,氰酸鹽將徹底氧化,此時完成二級破氰,此后再經(jīng)過過濾提升泵進(jìn)入多介質(zhì)過濾罐后外排。
3.5 污泥處理
堿性污泥及中性污泥經(jīng)板框壓濾機(jī)脫水后,濾液再次進(jìn)入綜合廢水池與酸堿廢水一起處理,脫水后污泥裝袋運(yùn)往固廢中心處理。
3.6 處理效果
經(jīng)過連續(xù)5個月的調(diào)試運(yùn)行,整個處理工藝運(yùn)行穩(wěn)定,出水水質(zhì)良好,經(jīng)改造后出水水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB21900-2008)中各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。
4 結(jié)束語
該公司電鍍廢水站經(jīng)改造后,有效的解決了以下問題:(1)廢液作為單獨(dú)處理單元,細(xì)化了廢液處理工藝,避免了廢液對綜合廢水的直接沖擊。(2)地面廢水與含氰廢水混合預(yù)處理,解決了地面廢水中氰在后續(xù)系統(tǒng)無法破除的問題。(3)增加了二級沉淀設(shè)備,解決了中性重金屬離子超標(biāo)的問題。(4)增加了二級破氰裝置和硫化鈉加藥工藝,徹底解決了氰化物和重金屬離子不穩(wěn)定的問題。經(jīng)過改造后的廢水站,自動化運(yùn)行程度高,運(yùn)營和維護(hù)費(fèi)用低,處理效率優(yōu)于改造前,出水指標(biāo)均達(dá)到《電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB21900-2008)中各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:暴磊(1983,10-),男,籍貫:陜西省安康市,現(xiàn)職稱:助理工程師,學(xué)歷:本科,研究方向:環(huán)境工程。