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1、精选优质文档-倾情为你奉上电镀废水处理工艺摘要：浙江省某电镀厂规模为1200 m3/d的电镀混合废水主要含有Cr6+、铜和镍等重金属污染物，采用以“二级物化沉淀+气浮”为主体的处理技术，在进水Cr6+、总铜、总镍和总锌分别为46.34 mg/L、14.9 mg/L、25.7 mg/L和3.1 mg/L时，出水中Cr6+、总铜、总镍和总锌等主要污染物分别为0.002mg/L、0.14 mg/L、0.07 mg/L和0.13 mg/L，去除率分别达99.4 %、99%、99.5%和96 %，实现了重金属的稳定达标，出水水质良好，部分出水回用。关键词：二级物化反应器 电镀混合废水 回用Abstrac
2、t: Zhejiang Province, a Electroplating enterprises have the scale of 1200 m3 / d of mixed electroplating wastewater containing Cr6 +, copper and nickel and other heavy metal pollutants, two FGFE of physical and chemical precipitation + flotation as the main processing technology in waterCr6 +, total
3、 copper, total nickel and total zinc was 46.34 mg / L, 14.9 mg / L, 25.7 mg / L and 3.1 mg / L, the water Cr6 +, total copper, total nickel and total zinc and other major pollutants, respectively,0.002 mg / L and 0.14 mg / L and 0.07 mg / L and 0.13 mg / L, the removal rate reached 99.4%, 99%, 99.5%
4、 and 96%, respectively, to achieve the stability of the heavy metal standards, water quality part of the effluent reuse。Key words: the two FGFE reactor mixed electroplating wastewater reuse电镀是将金属通过电解方法镀到制品表面的过程，常用的镀种有镀镍、镀铜、镀铬、镀锌等，其电镀工艺大体相同，在电镀过程中，除油、酸洗和电镀等操作之后，都用水清洗；电镀废水来源于电镀生产过程中的镀件清洗、镀液过滤、废镀液、渗漏及地
5、面冲洗等，其中镀件清洗水占80%以上。大多数电镀厂系综合性多镀种作业，涉及铬、镍、锌、铜等多镀种，从被镀件种类可分为金属镀件和塑料镀件，含氰电镀工艺落后虽然大部分淘汰，但亦有不少电镀厂仍在沿用。随着科技的进步和环保技术的快速发展，许多新技术开始应用于环保行业了，其中以平湖某环保公司自主研发的利用强氧化剂为核心的FGFE物化反应技术在电镀行业整治中发挥较为积极的作用，此项专类技术环保工程中应用越来越广泛。这种一体化处理技术以其独特的优势在电镀废水处理工程中具有广泛的应用前景。二级FGFE反应技术处理混合电镀废水工艺机理破CN-、氧化还原Cr6+为Cr3+等预处理措施是传统电镀废水处理工艺中必须的
6、，因其大、技术参数控制程度高、操作复杂等弊端，对管理人员的素质和操作人员的责任心都提出较高的要求，在工程设计与实际应用中具有一定的局限性。相比起来，以“二级FGFE物化沉淀+气浮”为主体技术的工艺则避免了污水的分类收集、预处理等前期工序，废水可直接混合并进入独立设置的调节池内，进行水量水质调节，然后通过水力提升至一级和二级FGFE反应系统内，在一定条件下反应后进入沉淀分离和气浮分离工序。由于此类技术不需要对污水进行分类预处理，而是直接混合处理，因此亦名“一体化处理技术”，其工艺说明可表示如下：一级FGFE通过在酸性条件下投加硫酸亚铁和双氧水形成芬顿反应1，即：Fe2+H+H2O2=Fe3+H2
7、O+OH，羟基自由基具有很强的氧化性。在芬顿反应中，是以亚铁离子(Fe2+)为催化剂用过氧化氢(H2O2)进行化学氧化的废水处理方法。由亚铁离子与过氧化氢组成的体系，也称芬顿试剂，它能生成强氧化性的羟基自由基，在水溶液中与难降解有机物生成有机自由基使之结构破坏，最终氧化分解。硫酸亚铁与双氧水的作用：二者提供需要通辑芬顿反应的化学离子，即亚铁离子和双氧水，通过二者之间反应产生具有强氧化作用的氧自由基，对一些难生物降解的化学物质进行化学处理，如脱色、提高废水的可生化性等，是用在生化处理前的预处理手段。氧化钙的作用是调整因芬顿反应后出水的PH值，可以使铁离子形成大量的絮体，将废水中的绝大部分SS去除
8、，同时希望通过絮凝作用还可以吸附部分有机物、色度等，达到最佳的去除效果。PAM高分子混凝剂的作用是形成较大的矾花，从而使后续沉淀更加彻底。在上述反应中，偏磷酸盐被氧化成正磷酸，从而和钙离子反应去除，可以更好的保证水中总磷的稳定达标。在二级FGFE反应中，重金属离子被再一次去除，使得重金属的稳定达标更好的得到保证。采用此技术工艺流程如图1所示。电镀废水 综 合 汇 集 池 组合药剂一级FGFE反应池一级沉淀池污泥脱水滤液 组合药剂二级FGFE反应池气浮池 剩余污泥污泥池反硝化、硝化池二沉池压滤机机械过滤器干泥外运安全处理达标排放图1 工艺流程图混合废水经厂区收集管道流至调节池，由耐腐蚀性一级污水
9、泵提升至一级FGFE反应器中，在空气辅助作用下，水中重金属离子及CN-等在反应池内发生无数氧化还原絮凝沉淀反应，通过一系列反应达到转化沉淀目的。出水经过自动控制系统投加PAM混凝后自流至斜管沉淀池进行泥水分离。沉淀出水再经过二级FGFE反应，经过相同的氧化还原反应，再经液碱调节PH进入气浮进行泥水分离，再通过硝化反硝化的生化处理去除总氮，清水经过砂滤后即可稳定达标排放或者回用。斜管沉淀池、气浮刮渣等排放污泥在浓缩池中浓缩后经压滤机脱水处理，干泥饼中含有大量重金属，属于危险废物，交由资质单位进行回收处理。系统主要设计参数1、混合调节池用以调节不规律排水，均衡水量水质。设置水力停留时间为8 h，液
10、位控制器控制提升泵运行。 2、一级FGFE反应池一级FGFE反应池为本工艺的核心部件，一级FGFE反应混凝沉淀系统主要通过对应药剂的投加、不同PH及水力反应条件的组合等氧化还原反应、泥水沉淀分离过程，实现对六价铬的还原、简单破络合，保证大部分重金属、SS等污染物质的去除。一级FGFE水力停留时间为60 min，接触反应时间为45min。3、初沉池脱除污水中大量的重金属沉淀物。用以实现反应池出水中的泥水分离。表面负荷取1.0 m3/(m2.h)。4、二级FGFE反应池二级FGFE反应混凝气浮系统主要通过对应药剂的投加、不同PH及水力反应条件的组合等氧化还原反应、泥水气浮分离过程，实现进一步的破络
11、合，保证在中性条件下重金属的全达标以及对废水中所含油脂、表面洗涤剂等污染物质的充分去除。此外，相对于其它工艺，反应池亚铁还原本身生成的Fe3+具有良好絮凝作用，在控制pH为710的情况下，生成的絮凝体大而稳定，易于沉淀。5、气浮池反应池出水中含有悬浮物质，这些通过机械作用强制固化的重金属物质可能会重新溶出而造成出水中重金属物质的超标，在反应池后设置气浮池可以有效的将各类悬浮物质除去。6、反硝化、硝化池2生物反硝化反应池主要通过营养比、PH、兼氧等条件的合适控制，培养与稳定专性反硝化菌的世代生长更替，保证短程反硝化作用效果，实现对硝态氮的充分去除，保证出水的总氮达标。 5）好氧生物系统主要通过好
12、氧作用保证生化系统微生物兼氧性的转换及自身生长指数、性能的调理，同时对剩余的有机污染物进行好氧生物降解，保证出水有机污染物水平。7、机械过滤器二沉池出水在管道内加入絮凝剂，絮凝剂在水中发生离子水解和聚合过程，水中胶体粒子对水解及聚集的各种产物进行强烈的吸附，使粒子表面电荷和扩散厚度同时降低，因而粒子间相互排斥能降低，相互接近而凝聚，水解产生的聚合物被两个以上的胶体吸附后，在粒子间产生架桥联接，逐步形成较大的絮凝体，经过机械过滤器时，为砂滤料载留。机械过滤器的吸附是一种物理吸附，当机械过滤器因截留过量的机械杂质而影响其正常工作，当进出水压差达到一定压力时，则可用反冲洗的方法来进行清洗，可使粘附于
13、石英砂表面的截留物剥离并被反冲水流带走，有利于排除滤层中的沉渣、悬浮物等，并防止滤料板结，使其充分恢复截污能力,从而达到清洗的目的。影响水质因素1、二级FGFE反应对系统的影响FGFE是是本技术的关键处理设施，其主要参数的设计直接决定着系统出水效果的好坏。在水质一定的情况下，进水流量、组合药剂的投加量、进水方式以及接触反应时间是关键设计参数。在进水pH值为13的条件下，采用的硫酸亚铁5ppm，双氧水3ppm整个反应器接触时间为3045min，提供空气量为0.10.13 m3/min时，水样分析表明，在此条件下，污水中含有的高危险物质Cr6+及CN-等能够良好的转化为低危险、易除去的Cr3+及C
14、NO-等。2、 水中空气的影响FGFE反应池中出水含有大量的污泥，在进行生化前必须尽量脱除。本工程设计之初由于没有充分考虑污泥沉淀问题，在斜管沉淀池中经常发生污泥上浮现象，原因即为水中含有的空气在没有完全脱除之前已经被投加碱及PAM包裹在絮凝体内，造成污泥密度变小而上浮。脱3、 pH值的影响重金属沉淀对pH要求较高，所以采用pH自动控制器来投加NaOH量。4、气浮、机械过滤器的影响气浮的作用主要将出水中可能含有的悬浮物除去，避免固化重金属重新溶解到清水中，机械过滤器主要为了去除生化出水中的SS，达到出水达标的目的。工程投资与运行费用以FGFE反应技术为主体的污水处理工艺3无论是理论上还是工程应
15、用上已经日渐成熟，尤其是此类技术为核心的一体化处理工艺应用于电镀废水处理工程更有着传统工艺无法比拟的优越性。一体化技术处理电镀废水不需铺设多种管路，避免了因分类收集作预处理带来的管路复杂、设备多、加药量大、控制要求高等弊端，因此工程投资费用省、运行费用低（表1）。表1 工程主要指标Table1 Main economic index of the engineering序号总投资（万元）运行（元/吨水）1土建投资设备投资其它费人工费水电费2309551.340.280.76合计1302.385、反应器药剂异常对系统的影响反应器中药剂是一直处于消耗状态的，当其不能按时准确投加时反应器处理效果变差，甚至出水不能达标，此时需要及时备齐药剂，保证系统连续运行。因此，在反应器结构设计时必须考虑到此种情况的发生，可以通过设置多个独立并联的加药系统。6、结果实例工程于2010年11月开工，2011年7月竣工并调试，2011年10月通过当地环保部门监测验收。部分监测结果如表2所示。 表2 水质监测结果 mg/L
