『壹』 工艺废水处理方法有那些
1、污水大致可分为为:生活污水、工业废水、农业废水等类型,在工业版废水中还可以细分为多种行权业的废水。 2、污水处理的工艺流程种类很多,依据处理的对象和排放要求采取对应的处理流程。 3、通常的工艺有:(1)混凝沉淀法、(2)吸附法、(3)生物降解法、(4)离子交换树脂法、(5)膜分离技术等。这些工艺对应或相关的方法为:物理法、化学法、物理化学法、生物法。 4、在生物法中可细分为:(1)活性污泥法,推流式活性污泥法、完全混合式活性污泥法、AB法、SBR及其变种工艺、氧化沟等; (2)生物膜法,生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、曝气生物滤池等; (3)厌氧工艺,厌氧滤器(AF)、厌氧流化床反应器(AFB)、上流式厌氧污泥床反应器(UASB)、厌氧颗粒污泥膨胀床反应器(EGSB)、厌氧内循环反应器(IC)、厌氧折流板反应器(ABR)等; (4)生物脱氮除磷工艺,A/O法、A/A/O工艺、A/O/A/O工艺、Bardenpho工艺、UCT及改良UCT工艺、短程硝化/反硝化工艺、同步硝化/反硝化工艺、短程硝化-厌氧氨氧化工艺、反硝化除磷工艺等。
『贰』 电镀废水特点
电镀废水的成分非常复杂,除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类,一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。
一般情况水的酸性强 也有少量呈碱性的 其中重金属含量随表面活性剂、光亮剂、以及生产工艺的不同而变化。
通常镀贵重金属的厂家都做金属回收,水也做了中水回用
镀塑料的一般重金属含量比较低是一种水
镀金属的要看加工的物品和数量
但通常电镀水中铬含量都比较高
至于处理方法有下面几种,主要是根据成本和出水要求而定方法
化学沉淀
化学沉淀法是使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉淀法等。
中和沉淀法
在含重金属的废水中加入碱进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单,是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点[1]:(1)中和沉淀后,废水中若pH值高,需要中和处理后才可排放;(2)废水中常常有多种重金属共存,当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时,pH值偏高,可能有再溶解倾向,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀;(3)废水中有些阴离子如:卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物,因此要在中和之前需经过预处理;(4)有些颗粒小,不易沉淀,则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。
硫化物沉淀法
加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。与中和沉淀法相比,硫化物沉淀法的优点是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低,而且反应的pH值在7—9之间,处理后的废水一般不用中和。硫化物沉淀法的缺点是[2]:硫化物沉淀物颗粒小,易形成胶体;硫化物沉淀剂本身在水中残留,遇酸生成硫化氢气体,产生二次污染。为了防止二次污染问题,英国学者研究出了改进的硫化物沉淀法,即在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和另一重金属离子(该重金属的硫化物离子平衡浓度比需要除去的重金属污染物质的硫化物的平衡浓度高)。由于加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属的硫化物更易溶解,这样废水中原有的重金属离子就比添加进去的重金属离子先分离出来,同时防止有害气体硫化氢生成和硫化物离子残留问题。
螯合沉淀法
加入螯合沉淀剂(如DTCR)使其发生螯合沉淀。该方法有出水稳定达标效果好,适用条件广,无二次污染,污泥含水率低,污泥便于回收,同时设备要求简单,实施方便等特点。缺点在于价格偏高。
氧化还原处理
化学还原法
电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形态存在,因此向废水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH产生Cr(OH)3沉淀分离去除。化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一,在我国有着广泛的应用,其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。根据投加还原剂的不同,可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。
应用化学还原法处理含Cr废水,碱化时一般用石灰,但废渣多;用NaOH或Na2CO3,则污泥少,但药剂费用高,处理成本大,这是化学还原法的缺点。
铁氧体法
铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理发展起来的。在含Cr废水中加入过量的FeSO4,使Cr6+还原成Cr3+, Fe2+氧化成Fe3+,调节pH值至8左右,使Fe离子和Cr离子产生氢氧化物沉淀。通入空气搅拌并加入氢氧化物不断反应,形成铬铁氧体。其典型工艺有间歇式和连续式。铁氧体法形成的污泥化学稳定性高,易于固液分离和脱水。铁氧体法除能处理含Cr废水外,特别适用于含重金属离子的电镀混合废水。我国应用铁氧体法已经有几十年历史,处理后的废水能达到排放标准,在国内电镀工业中应用较多。
铁氧体法具有设备简单、投资少、操作简便、不产生二次污染等优点。但在形成铁氧体过程中需要加热(约70oC),能耗较高,处理后盐度高,而且有不能处理含Hg和络合物废水的缺点。
电解法
电解法处理含Cr废水在我国已经有二十多年的历史,具有去除率高、无二次污染、所沉淀的重金属可回收利用等优点。大约有30多种废水溶液中的金属离子可进行电沉积。电解法是一种比较成熟的处理技术,能减少污泥的生成量,且能回收Cu、Ag、Cd等金属,已应用于废水的治理。不过电解法成本比较高,一般经浓缩后再电解经济效益较好。
近年来,电解法迅速发展,并对铁屑内电解进行了深入研究,利用铁屑内电解原理研制的动态废水处理装置对重金属离子有很好的去除效果。
另外,高压脉冲电凝系统(High Voltage Electrocagulation System)为当今世界新一代电化学水处理设备,对表面处理、涂装废水以及电镀混合废水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有显著的治理效果。高压脉冲电凝法比传统电解法电流效率提高20%—30%;电解时间缩短30%—40%;节省电能达到30%—40%;污泥产生量少;对重金属去除率可达96%一99%[3]。
溶剂萃取分离
溶剂萃取法[4]是分离和净化物质常用的方法。由于液一液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
吸附法
吸附法是利用吸附剂的独特结构去除重金属离子的一种有效方法。利用吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。活性炭装备简单,在废水治理中应用广泛,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,一般用于电镀废水的预处理。腐植酸类物质是比较廉价的吸附剂,把腐植酸做成腐植酸树脂用以处理含Cr、含Ni废水已有成功经验。有相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂,壳聚糖树脂交联后,可重复使用10次,吸附容量没有明显降低[5]。利用改性的海泡石治理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力,处理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。另有文献报道蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂,铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr 6+的去除率达到99%,出水中Cr 6+含量低于国家排放标准,具有实际应用前暑[6]。
膜分离技术
膜分离法是利用高分子所具有的选择性来进行物质分离的技术,包括电渗析、反渗透、膜萃取、超过滤等。用电渗析法处理电镀工业废水,处理后废水组成不变,有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子废水都适宜用电渗析处理,已有成套设备。反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属废水处理。采用反渗透法处理电镀废水,已处理水可以回用,实现闭路循环。液膜法治理电镀废水的研究报道很多,有些领域液膜法已由基础理论研究进入到初步工业应用阶段,如我国和奥地利均用乳状液膜技术处理含Zn废水,此外也应用于镀Au废液处理中[7]。膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,该项技术在金属萃取方面有很大进展。
离子交换处理法
离子交换处理法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法,应用的离子交换剂有离子交换树脂、沸石等等,离子交换树脂有凝胶型和大孔型。前者有选择性,后者制造复杂、成本高、再生剂耗量大,因而在应用上受到很大限制。离子交换是靠交换剂自身所带的能自由移动的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交换来实现的。推动离子交换的动力是离子间浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和能力,多数情况下离子是先被吸附,再被交换,离子交换剂具有吸附、交换双重作用。这种材料的应用越来越多,如膨润土[11],它是以蒙脱石为主要成分的粘土,具有吸水膨胀性好、比表面积大、较强的吸附能力和离子交换能力,若经改良后其吸附及离子交换的能力更强。但是却较难再生,天然沸石在对重金属废水的处理方面比膨润土具有更大的优点:沸石[9]是含网架结构的铝硅酸盐矿物,其内部多孔,比表面积大,具有独特的吸附和离子交换能力。研究表明[10],沸石从废水中去除重金属离子的机理,多数情况下是吸附和离子交换双重作用,随流速增加,离子交换将取代吸附作用占主要地位。若用NaCl对天然沸石进行预处理可提高吸附和离子交换能力。通过吸附和离子交换再生过程,废水中重金属离子浓度可浓缩提高30倍。沸石去除铜,在NaCl再生过程中,去除率达97%以上,可多次吸附交换,再生循环,而且对铜的去除率并不降低。
生物处理技术
由于传统治理方法有成本高、操作复杂、对于大流量低浓度的有害污染难处理等缺点,经过多年的探索和研究,生物治理技术日益受到人们的重视。随着耐重金属毒性微生物的研究进展,采用生物技术处理电镀重金属废水呈现蓬勃发展势头,根据生物去除重金属离子的机理不同可分为生物絮凝法、生物吸附法、生物化学法以及植物修复法。
生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物产生并分泌到细胞外,具有絮凝活性的代谢物。一般由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成,分子中含有多种官能团,能使水中胶体悬浮物相互凝聚沉淀。至目前为止,对重金属有絮凝作用的约有十几个品种,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、 Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子形成稳定的鳌合物而沉淀下来。应用微生物絮凝法处理废水安全方便无毒、不产生二次污染、絮凝效果好,且生长快、易于实现工业化等特点。此外,微生物可以通过遗传工程、驯化或构造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有广阔的应用前景。
生物吸附法
生物吸附法是利用生物体本身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。利用胞外聚合物分离金属离子,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有来源广、价格低、吸附能力强、易于分离回收重金属等特点,已经被广泛应用。
生物化学法
生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用,将硫酸盐还原成H2S,废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有关研究表明,生物化学法处理含Cr 6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%[11]。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理,结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。赵晓红等人[12]用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,在铜质量浓度为246.8 mg/L的溶液,当pH为4.0时,去除率达99.12%。
希望能帮你!~
『叁』 污水检测用什么仪器
污水检测用水质测试仪。
水质测试仪就是用特殊的仪器来代理常规性的内水质测试。适用于大、中、容小型水厂及工矿企业、游泳池疾控中心、生活或工业用水的浓度检测,以便控制水的浊度、色度、余氯、总氯、化合氯、二氧化氯、氨氮、镍、悬浮物、铜、磷酸盐、DPD余氯、溶解氧、亚硝酸盐、铬、铁、锰、TDS、水温。
本仪器可快速准确测定地表水、地下水、城市污水及工业废水中多项指标,浓度直读;广泛用于自来水厂、生活污水处理厂、纯净水厂、饮料厂、食品厂、环保部门、工业用水、防疫部门、城市供水。
(3)含铜污水orp设置扩展阅读:
水质测试仪仪器特点:
一、比色系统、消解系统、防护罩一体化设计,内置型9孔消解系统,消解孔上端附隔热层有效保证消解温度,仪器内置风冷装置,消解完毕提高散热速度,保证检测精度。
二、消解系统采用微回流快速消解方式,密闭消解防止有机物挥发及样品逸出,一体化的全透明防护罩可确保消解过程的安全性,同时便于实时监测消解过程。
三、采用使用寿命长达10万小时的冷光源,无需散热系统,稳定性优秀;独立多通道光路系统,各通道独立控制,互不干扰,有效消除机械误差,提高检测精度。
参考资料来源:网络—水质测试仪
『肆』 处理含氰、铬电镀废水可以先破铬再破氰的吗
正常来说是先破铬来,再破氰。破铬自的知很简单 ,在PH值调到2-3时(加时人要要回避,因为酸性的情况下会产生氢氰酸有毒)加焦来硫酸钠,让其黄色变成绿色即OK了,再把PH值调到10-11后再加次氯酸钠,处理10-15分钟,再爆气半小时后再加次氯酸钠处理30分钟,即可以破氰(氰含量在200PPM以下时),再把PH值调到正常范围以内,让其铜,铬生成氢氧化铜和氢氧化铬沉淀,就OK了,希望对你有帮助。
『伍』 水质检测仪
水质快速检测仪器广泛应用于发电厂、纯净水厂、自来水厂、生活污水处理厂、饮料厂、环保部门、工业用水、水产业、纺织业、制酒行业及制药行业、防疫部门、医院等部门的各离子参数测定。
1、COD测定仪:衡量水中有机物质含量多少的指标,量越大污染越严重
2、BOD速测仪: 检测水中的生物化学需氧量(BOD)
3、氨氮检测仪:测量水中的氨氮,氨氮含量较高时,对鱼类则可呈现毒害作用。
4、总磷快速测定仪:用于总磷的检测,过量磷会使湖泊发生富营养化和海湾出现赤潮
5、总氮检测仪:检验污水中总氮含量的智能仪表
6、红外测油仪:针对地下水、地表水、生活污水和工业废水中石油类和动植物油含量及餐饮业油烟浓度的测定及检测
7、COD/氨氮/总磷/总氮/溶解氧/浊度/色度/悬浮物多参数测定仪:检测水中COD/氨氮/总磷/总氮/溶解氧/浊度/色度/悬浮物
8、污水五参数测定仪:主要测定污水中CODCr、总磷、氨氮、悬浮物、总氮五个参数
9、自来水/污水检测仪:可用于测定饮用水中的浊度、色度、悬浮物、余氯、总氯、化合氯、二氧化氯、溶解氧、氨氮、亚硝酸盐、铬、铁、锰、铜、镍、锌、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐氮、阴离子洗涤剂、臭氧等78参数
10、水产养殖水质分析仪:适用于水产养殖业用水的检测,以便控制水的 PH、亚硝酸盐、氨氮、溶解氧、水温、盐度 达到规定的水质标准
11、游泳池水质检测仪:用于测量游泳池内尿素、总氯、余氯,PH、浊度的检测
12、饮用水快速分析仪:生活饮用水及其水源水中余氯、总氯、二氧化氯和臭氧等35种项目的快速测定
13、多参数水质分析仪:用于测定pH、ORP、钠、铵、氨、氟、硝酸盐、氯、电导率、溶解氧等参数
14、溶解氧测试仪:用来检测水样中溶解氧浓度,以便控制水的溶解氧达到规定的水质标准
15、PH计:用于化工、冶金、环保、制药、生化、食品和自来水等溶液中PH值监测
16、电导率仪:用于科研、教学、工业、农业等许多学科和领域的电导率测量
17、余氯检测仪:适用于大、中、小型水厂及工矿企业、游泳池等地的生活或工业用水的余氯浓度检测,以便控制水的余氯达到规定的水质标准
『陆』 电镀废水分质处理回用
电镀废水分质处理回用具体内容是什么,下面中达咨询为大家解答。
1、前言某电镀企业位于农村地区,年加工电镀件10万m2,镀种主要涉及镀锌、镀铜、镀镍、镀铬、镀仿金、镀代铬、度枪色,镀种较齐全,但由于周边配套设施不完善,无排水去向。由于企业镀种较多,电镀废水种类也比较多,为了避免多种污染物在处理之互相干扰,增加废水的回用可行性,将电镀废水进行分质处理回用。2、电镀废水的具体情况该企业电镀废水根据污染物类型不同分为含镍废水、含铜废水、含锌废水、含铬废水和其他废水。①含镍废水含镍废水为连续排放,主要污染物为pH、COD、TNi。其浓度为pH7-8、COD100mg/L、TNi 23mg/L。②含铜废水含铜废水为连续排放,主要污染物为pH、COD、TCu。其浓度为pH7-8、COD100mg/L、TCu 37.8mg/L。③含锌废水含锌废水主要污染物为pH、COD、TZn。其浓度为pH7-8、COD100mg/L、TZn66.8mg/L。④含铬废水含铬废水为定时排放,主要污染物为pH、COD、Cr6+。其浓度为pH5-6、COD100mg/L、Cr6+39.4mg/L。⑤其他综合废水主要污染物为pH、COD、SS、石油类、TZn、Cr6+、TNi,其浓度为pH3-4、COD100mg/L、SS120mg/L、石油类12mg/L、TCu 3.3mg/L、TZn 20mg/L、Cr6+3.5mg/L、TNi1.6mg/L。3、电镀废水的治理工艺及可行性分析(1)含铬废水本项目含铬废水为定期排放,每次排放废水为工件在镀铬和钝化之后的第一道清洗废水,废水进入车间内含铬废水处理设施处理(阳离子交换柱+蒸发浓缩器+含铬溶液回收罐),离子交换柱通过树脂离子交换将废水中的镍离子、铜离子、锌离子等低价位的金属离子去除,六价铬则存留在废水中,再通过蒸发浓缩器去除大部分水,以水蒸气的形式蒸发损失,将六价铬离子保留在浓缩液中,回收含铬溶液的比例约为10%左右,含铬溶液浓缩至400g/L,回用于镀铬、钝化工序。(2)含镍废水、含铜废水和含锌废水含镍废水、含铜废水和含锌废水处理工艺原料相同,分别采用一套离子交换处理系统。通过阳离子树脂的离子交换功能将废水中的镍离子、铜离子、锌离子等阳离子从废水中分离处理吗,反应式如下:通过实测,处理后出水水质为0.5-9.8mg/l,当水质接近回用于冲洗工序用水水质要求时(中间镀层清洗水各金属离子浓度≤10mg/l,最终镀层清洗水各金属离子浓度≤20mg/l),对树脂进行更换再生;再生液中镍、铜、锌含量均在150g/L以上,最终分别进入镀槽,对金属元素回收利用;由于再生液中可能含有微量的异金属离子,为了避免异金属离子富集,镀槽内添加可以促使其共沉积的添加剂;并在停产时通过电解对异金属离子进行处理,这样就保证了镀液的长期稳定性。(3)综合废水综合废水处理站处理工艺为“反应池+综合废水处理机+沉淀+碳滤+反渗透”。其他废水经综合废水池混合后打入反应池,投加入还原剂NaHSO3溶液,控制ORP在300mV以下,PH值为2.0-3.0;空气搅拌,反应10-20分钟,可使Cr6+还原分解至要求以下。反应式如下:然后流入自动综合废水处理机。碱、综合废水处理剂和高分子絮凝剂PAM在微电脑的自动控制条件下添加、反应,使大量的金属离子生产沉淀,反应式如下:反应混合液进入斜板沉淀分离池后,因水力流速减缓而静止沉淀,重金属形成絮体因重力作用沉淀至沉淀槽底部,上清液经溢流堰自流出水排入碳滤器,经碳滤器的过滤和吸附等一系列的深度处理后,进入反渗透处理装置;反渗透处理装置处理后,渗透液满足生产回用水要求,浓缩液进入蒸发器进行浓度处理,蒸馏后的废水与渗透液一起回用于生产,蒸馏产生的浓液回到综合废水池重新处理;当综合废水处理产生的弃水和浓液中重金属离子富集达到一定浓度,为了保证污水处理的效果和生产的有序进行,浓液定期作为危险废物交由有资质的单位处理。通过实测污水站日常运行监测结果为综合废水经污水处理站处理后后出水水质为pH6-9、铜离子0.01-0.04mg/l、镍离子0.01-0.03mg/l、铬离子0.01-0.04mg/l;满足企业提供的清洗工序回用水水质要求(中间镀层清洗水各金属离子浓度≤10mg/l,最终镀层清洗水各金属离子浓度≤20mg/l)。4、结论通过上述分析,结合某电镀企业污水处理实例对电镀废水分质处理,回用于生产的实例,简单介绍了电镀废水分质处理、回用的可行性,为电镀行业的发展尽绵薄之力。
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『柒』 电镀废水设计问题
高压脉冲电凝-硅藻精土技术处理电镀综合废水
文本
江苏省环境科学研究院 邹 敏
南京嘉庆环保工程有限公司 吴晓翔
摘 要:采用高压脉冲电凝-硅藻精土新技术、新工艺应用于2000t/d电镀混合废水改造工程,Cr6+,Ni2+,Cu2+的去除率分别达到99.77%,99.90%和~100%,各项指标均达到了排放标准。该工艺与传统的化学法比,具有处理能力强,速度快,占地省,操作方便,运行可靠,投资省,处理成本低的特点。
关键词:高压脉冲电凝 硅藻精土 电镀综合废水
一、前言
目前,我国某些地区的重金属污染是比较严重的,究其原因是因为电镀厂家多且分散,废水实际达标排放率不高造成的。重金属离子如六价铬、镍、铜、锌、镉等具有很强的毒性,对人、动物和农作物等会造成严重的危害,因此电镀废水超标排放对环境的影响是十分严重的,必须引起高度重视。
目前国内外治理电镀废水使用的几种方法中,铁氧化法原料方便、价廉,但出水色感差、污泥量大;电解法投资大、耗电多、不经济;离子交换法和薄膜法水质好,但再生、更换树脂和膜片操作复杂,不易掌握。从诸方法中比较,化学法是较为成熟可靠的处理工艺,但自动化程度要求高,工艺流程较复杂,必须按铬系、氰系、酸碱、油、磷等分类处理后再进行综合处理,设备多,工艺流程长。另外化学法必须投加多种药剂,造成操作繁琐、废渣量大。针对这些问题,我们提出了采用提出了高压脉冲电凝-硅藻精土电镀综合废水处理的新工艺和新技术,并在浙江益荣汽油机零部件有限公司得到成功应用。
二、工程概况
1、 工艺流程和处理设备
浙江益荣汽油机零部件有限公司电镀综合废水排放量为2000t/d,排放标准执行(GB8978-96)《污水综合排放标准》中表1和表2中的一级排放标准。原废水处理系统采用化学法工艺,因电镀生产工艺无法分流各类废水且原废水中重金属离子浓度高,使得原处理系统没有达到设计目标。表1为实测的原废水水质指标。
表1 原废水水质
项 目 pH CODCr(mg/L) Cr6+(mg/L) Ni2+(mg/L) Cu2+(mg/L)
平均值 2.13~10.65 348.5 28.6 362.3 5.0
变化范围 142~871 14.5~63.6 115~985 1.18~15.7
改造后的废水处理系统采用了高压脉冲电凝-硅藻精土新工艺,工艺流程如图1所示。
图1 工艺流程图
高压脉冲电凝机是工艺中的关键设备,共添置4台,3用1备,单台处理能力30t/h,电凝槽净尺寸为3000×3000×3000mm。混凝反应沉淀池利用现有设备,增加1台硅藻精土干粉加药装置,并更新PAM投加设备。
2、 处理效果
2004年元月5日开始系统试运行,2004年12月27日-28日,环境检测站对该改造工程进行了验收监测。结果见表2。
表2 电凝机出口及总排口水质监测结果
监测点位 pH Cr6+(mg/L) Ni2+(mg/L) Cu2+(mg/L)
电凝机出口 平均值 4.32~5.83 0.018 91.66 2.23
变化范围 0.014~0.020 67.4~161 1.60~2.85
去除率(%) 99.94 74.8 55.4
总排口 平均值 6.72~7.34 0.066(注1) 0.68 <0.05
变化范围 0.055~0.093 0.058~0.88 <0.05
去除率(%) 99.77 99.90 ~100
注1: 总排口Cr6+的浓度高于电凝机出口,主要原因是清水池、排放口以及管道沟渠中积存的污泥中的Cr6+释放所致。
3、 处理成本
直接运行费用为1.65元/t废水,其中:电费0.5元/t废水,极板消耗0.7元/t废水,酸、碱、PAM、硅藻精土等药剂费0.45元/t废水。加上维修和折旧,处理成本约为2元/t废水。
三、高压脉冲电凝和硅藻精土作用原理
1、 高压脉冲电凝技术作用原理
该技术突破传统的低电压、大电流之电解法,而采用高电压小电流——高压脉冲电凝法(HVES)。该法乃采用电化学原理,借助外加高电压作用产生电化学反应,把电能转化为化学能,经单一电凝设备即可对废水中的有机或无机物进行氧化还原反应,进而凝聚、浮除,将污染物从水体中分离,可有效地去除电镀综合废水中的Cr6+,Zn2+,Ni2+,Cu2+,Cd2+,CN,油,磷酸盐以及COD,SS与色度。
高压脉冲电凝设备系可溶性金属铁为极板,废水进入电凝机在直流电的作用下,水溶液离解为H+与OH-。电凝机无需加药的每个电解单元发生如下反应。
1.1 还原反应可去除Cr6+、色度
阴极上发生还原反应,产生氢分子。
2H+2e→2H→H2↑
此种新生态(H)既有很强的还原能力,可将六价铬还原成三价铬,并以氢氧化铬沉淀去除。对于许多以氧化态成分为主的色素染料可将其还原为无色物质,而将废水中色度去除。
Cr2O72-+6e+14H+→2Cr3++7H2O
CrO42-+3e+8H+→Cr3++4H2O
Cr3++3OH-→Cr(OH)3↓
1.2 除重金属离子
重金属离子与电解水中的OH—生成金属氢氧化物,形成固态沉淀。
Cu2++2OH–→Cu(OH)2↓
Ni2++2OH–→Ni(OH)2↓
Cd2+2OHˉ→Cd(OH)2↓
Zn2++2OH–→Zn(OH)2↓
1.3 氧化反应可去除COD及CN—
阳极板主要反应:
Fe -2e→Fe2+
4OH–- 4e→2H2O+2O→2H2O+O2↑
阳极产生的新生态[O]具有很强的氧化能力,可以氧化水中有机或无机化合物,去除水中的COD。阳极上由于放出新生态(O)作为氧化剂,氧化CN—,将氰根破除。
CN—+ 2OH -2e→CNOˉ+ H2O
2CˉNO-+4OH-6e→2CO2+N2+ H2O
1.4 除磷
铁极板受电化学作用析出的Fe2+被氧化成Fe3+和磷酸根反应沉淀,而且能与其它金属形成共沉淀,达到最好的除磷效果。
Fe3+PO43–→FePO4 ↓
1.5 混凝作用去除SS
金属极板在阳极板上离解出Fe2+与氧反应生成Fe3+,产生Fe(OH)3沉淀。
Fe2++2OH—→Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2+O2+2H2O→4Fe(OH)3↓
上述反应产生的Fe(OH)3活性很强,能与水中有机和无机杂质凝聚产生胶羽,以除去废水中的悬浮物,比铝盐、铁盐之混凝剂对废水中的悬浮物以及难于沉淀的细微离子等凝聚去除的效果更好。
1.6 浮除作用去除油脂和胶体
在电凝过程中,阳极与阴极表面不断产生氧气和氢气,并以微细气泡逸出,可以粘附于废水中的絮状物及油类物,令其密度变小而浮至水面,产生气浮作用。它比传统气浮法用释放器溶气水产生的气泡微小,效果更强。
2、 硅藻精土技术在电镀废水处理中的作用
由于经过电凝技术处理后的上清液受到pH值的影响,仍然会存在着一些重金属离子如Ni2+,Cu2+等。一般情况下,为了进一步去除这些重金属,常规的方法是加碱提高废水的pH值至9.5或更高,然后再加酸将pH值调至6~9。但如加入硅藻精土处理剂,pH值在7.5左右时,即可获得很高的重金属离子去除率。在实际工程中本单元的Ni2+去除率达到99.925%,Cu2+出水小于0.05mg/L。
硅藻在精选过程中把与硅藻共生的杂质分离除去,这样使硅藻表面本已平衡的电位形成不平衡电位,在水处理时,硅藻精土处理剂被微量加入污水中后,在高速搅拌,或抽吸污水的泵机叶片旋转下,瞬间散于水体之中,硅藻表面的不平衡电位能中和悬浮粒子的带电性,使其相斥电位受到破坏而与硅藻形成缪羽,产生电位中和与沉淀作用,凝集成较大的絮花,借重力沉淀至底部,加上硅藻巨大的表面积,巨大的孔体积和较强的吸附力,把金属离子吸附到硅藻表面,形成链式结构。由非晶体活性二氧化硅组成的硅藻,具有在水体中相聚和自由沉降为硅藻絮团的性能。再加上硅藻精土被改性后产生的絮凝作用,加快了硅藻絮团的沉积速度,能在很短时间内下沉与水体分离,从而起到去除重金属离子的作用。
四、工艺技术特点及先进性
(1)电镀线上产生的各类污水可集中到一个废水调节池,不同于化学法对不同废水分别进行处理。这是由于电凝系统对电镀综合废水中的有机物和无机污染物具有还原、氧化、中和、絮凝、浮除分离等功效,完成混合废水的处理。
(2)废水处理系统工艺流程简短,设备占地小,一次性投资少。
(3)对电镀生产线产生的各类污染物有相当的安全系数及抗冲击负荷能力。当废水水质量变化时,调整灵活,应变快速。
(4)高压脉冲电凝法突破传统电解法固定使用极板,设备可定期自动将阴阳极板互换与活化。可撕裂极板钝化膜,彻底解决了极板钝化这一国内外电解设备普遍存在的问题。不仅两极板互换延长了电极寿命,减少耗材,而且省电,仅为普通电解法的1/15~1/20。
(5)自动化程度高。处理系统可实现pH、ORP、液位等自动控制和自动加酸、加碱、加药等。
(6)运行费用低。综合处理成本约为2.0元/废水,仅为化学及其它处理方法的1/5~1/3。
五、结论和讨论
(1)高压脉冲电凝-硅藻精土电镀综合废水处理的新工艺和新技术工艺流程简单,处理电镀综合废水能力强,速度快,占地省,操作方便,运行可靠,处理成本低。
(2)处理出水不仅达标排放标准,且可部分回用与生产,节约水资源,具有良好的环境和经济效益。
(3)从目前工程运行的经验来看,控制适当的废水pH值进入电凝机十分关键,最佳pH值为3~5,pH高于6时电极极板易钝化,并影响到处理效果。
(4)废水水质变化时,电凝机的电流必须作相应的调整,目前还只能人工控制,因此尚需进一步深入研究,以便实现完全自动化控制,确保处理效果。
『捌』 污水检测需要哪些仪器
需要高端的飞秒检测、ICP-MS、LCMS、GCMS、氨氮仪、COD、BOD仪器、色光仪等
『玖』 污水处理工艺 ORP是什么
ORP值(氧化还原电位)是水质中一个重要指标,它虽然不能独立反应水质的好坏,但是能够综合其他水质指标来反映水族系统中的生态环境。
ORP在工业污水处理中:
使用于水处理上的氧化还原系统,主要是铬酸的还原与氰化物的氧化。废水中如果添加二硫化钠或二氧化硫可使六价的铬离子变成三价的铬子。 若添加氯或次氯酸钠可用来氧化氰化物,随后是氯化氰的水解,形成氰酸盐。这种化学反应过程叫氧化还原反应系统。氧化还原电位就是电子活性的测量,这与测量氢离子活性的办法很相似。
在水中,每一种物质都有其独自的氧化还原特性。简单的,我们可以理解为:在微观上,每一种不同的物质都有一定的氧化-还原能力,这些氧化还原性不同的物质能够相互影响,最终构成了一定的宏观氧化还原性。所谓的氧化还原电位就是用来反映水溶液中所有物质反应出来的宏观氧化-还原性。氧化还原电位越高,氧化性越强,电位越低,氧化性越弱。电位为正表示溶液显示出一定的氧化性,为负则说明溶液显示出还原性。
OPR的电极选择:
ORP 测量电极可由多种金属制造,如镍、铜、银、铱、铂、金等由离子晶格结构组成,电子可在晶格内部运动,它们还会因同种离子的存在而产生电位差。 列出6 种金属的标准电位值,铂与金的ORP 值较高,测量的灵敏度更高,与其他ORP 电极相比,铂和金贵金属的离子平衡活度中氧化还原电位时极低,故对ORP 的测量几乎没有造成任何影响;
铂可形成纯化的表面,且表面易生成含氧的表层,从而使电极标准电位增高;这种氧化物/氢氧化物层主要由PtQ 或Pt(OH)2构成,只有在确定临界ORP 以上时,氧的化学吸附作用才开始,随电位增加表面保护层的厚度也增加,在大多数情况下,只达到单分子层的厚度。从可知,铂Eh>1200mv 时,铂离子活度>1M,铂电极是ORP 测量的理想传感器,此外也可使用金电极测量。
测定意义:
过滤系统,除去反硝化,实际都是一种氧化性的生化过滤装置。对于有机物来说,微生物通过氧化作用断开较长的碳链(或者打开各种碳环),再经过复杂的生化过程最终将各种不同形式的有机碳氧化为二氧化碳;同时,这些氧化作用还将氮、磷、硫等物质从相应的碳键上断开,形成相应的无机物。对于无机物来说,微生物通过氧化作用将低价态的无机物质氧化为高价态物质。
这就是氧化性生化过滤的实质(这里我们只关心那些被微生物氧化分解的物质,而不关心那些被微生物吸收、同化的物质)。可以看到,在生化过滤的同时,水中物质不断被氧化。生化氧化的过程伴随着氧化产物的不断生成,于是在宏观上来看,氧化还原电位是不断被提高的。因此,从这个角度上看,氧化还原电位越高,显示出水中的污染物质被过滤得越彻底。