陽(yáng)極氧化廢水處理及中水回用工程實(shí)踐
2020-07-11
陽(yáng)極氧化技術(shù)作為電鍍行業(yè)表面處理中常見(jiàn)且主要的技術(shù),陽(yáng)極氧化廢水處理在電鍍行業(yè)中應用廣泛。通常,金屬構件如鋁件等,為了具有更好的表面特性及光澤度,大部分都需經(jīng)過(guò)陽(yáng)極氧化處理工序,在其表面覆蓋一層致密且具有一定光澤度的金屬氧化物薄膜,如鎳膜等。在陽(yáng)極氧化過(guò)程中,通常將待鍍的金屬如鎳等作為陽(yáng)極,而將被鍍的金屬構件如鋁件等作為陰極,利用電化學(xué)法使處于陽(yáng)極的待鍍金屬失去電子成為鎳離子后,在電場(chǎng)作用下覆蓋到被鍍的金屬構件上,從而完成對被鍍金屬構件的電鍍過(guò)程。
通常情況下,在陽(yáng)極氧化廢水處理工序之前需要對金屬構件利用酸堿進(jìn)行除油,在陽(yáng)極氧化之后,則需要對鍍件金屬構件進(jìn)行表面封孔處理。目前,大多數的電鍍企業(yè)多采用醋酸鎳作為封孔劑。在此過(guò)程中,企業(yè)會(huì )產(chǎn)生大量的除油廢水、酸堿廢水及含鎳廢水等。這些廢水中含有國家嚴格控制的一類(lèi)污染物鎳,因此必須要經(jīng)過(guò)妥善處理后才能排放。
案例介紹
南通某科技有限公司在生產(chǎn)過(guò)程會(huì )產(chǎn)生一定量的陽(yáng)極氧化廢水,廢水中主要含酸堿、磷酸鹽、油脂及封孔工段微量鎳金屬離子等污染成分。受企業(yè)委托,對該企業(yè)的廢水處理進(jìn)行了設計及調試工作。
1、項目概況
該企業(yè)廢水可以分為含鎳廢水與酸堿含油廢水兩種。其中含鎳廢水主要來(lái)自封孔鎳廢水,排放量為30m3/d,主要污染物為Ni2+,其質(zhì)量濃度為3~25mg/L,pH為6~8;酸堿含油廢水主要來(lái)自陽(yáng)極氧化廢水處理,排放量為390m3/d,主要污染物為酸堿、COD、TP、SS、表面活性劑及油脂等,該廢水的COD為200~400mg/L,pH為2~5,SS為150~220mg/L,TP為50~350mg/L,石油類(lèi)質(zhì)量濃度在80~150mg/L。含油廢水中的油脂主要為企業(yè)使用的機械油、切削油等。
該企業(yè)陽(yáng)極氧化廢水經(jīng)過(guò)處理后,要求廢水排放指標穩定達到國家《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)二級排放標準,即pH為6~9,COD≤100mg/L,SS≤70mg/L,石油類(lèi)≤5mg/L,色度≤50mg/L,總鎳達到《電鍍污染物排放標準》(GB21900—2008)表2標準,即總鎳≤0.5mg/L,實(shí)現約70%的出水回用,余下30%的出水接入市政污水管網(wǎng)到集中污水處理廠(chǎng)進(jìn)行深度處理。
2、工藝流程
根據實(shí)際廢水特征和處理要求,工程設計工藝分兩步走,第一步,首先對封孔含鎳廢水及酸堿含油廢水進(jìn)行預處理,具體流程如圖1所示。
對封孔含鎳廢水的處理主要是利用混凝化學(xué)法去除廢水中大部分的二價(jià)鎳離子,出水進(jìn)入后續綜合廢水調節池。對酸堿含油廢水,由于該廢水中的油脂多與表面活性劑等混雜在一起,其相對密度小于1,在靜態(tài)下可浮于水面上,因此,首先通過(guò)隔油池將廢水中大部分的油脂類(lèi)物質(zhì)除去后,再進(jìn)行后續的深度處理。
兩種廢水經(jīng)預處理后,均進(jìn)入后續的綜合廢水調節池進(jìn)行深度處理。
預處理后的廢水在調節池經(jīng)水質(zhì)水量調節后,通過(guò)混凝及絮凝去除其中的大部分有機物,再經(jīng)過(guò)過(guò)濾器和UF過(guò)濾系統后,出水分為兩部分,其中約70%的廢水經(jīng)精密過(guò)濾器、兩級反滲透系統處理后可實(shí)現中水回用。其余約30%的廢水經(jīng)過(guò)混凝、絮凝、氣浮和砂濾后,達標排放。