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        江苏铭盛环境

        铅酸蓄电池废水处理案例解析

        文章出处:未知发表时间:2021-11-24 16:27:27


        图片1 

         

         

        摘要:铭盛环境采用二级沉淀+生化+活性炭过滤工艺对某蓄电池公司生产废水进行处理,处理后水质达《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中一级标准

         

         

         

        某蓄电池公司位于江西省某工业园内,该企业生产过程中产生大量的酸性重金属清洗废水,该清洗废水分为清洗涂板机产生的含铅废水、化成水洗工序极板水洗废水及充放电水洗产生的废水,清洗废水偏酸性且含有重金属铅。该企业排放含铅生产废水130 m3/d。废水水质pH1.03.0SS约为125 mg/LCOD125 mg/LPb25 mg/L

         

        为使该废水达标排放,该企业委托江苏铭盛环境设备工程有限公司设计建造污水处理站。设计出水水质pH6.09.0SS70 mg/LCOD100 mg/LPb1.0 mg/L,请求出水到达《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)中一级规范。

         

        1 处置工艺流程及阐明

         

        1.1 废水处置工艺

         

        针对该公司生产废水主要为Pb重金属、悬浮物等的特性,采用二级沉淀+生化+活性炭过滤工艺处置其生产废水。废水首先进入均化池,然后进入一级沉淀系统。废水经反响池1实行反响后,再进沉淀池1沉淀,去除废水中的大局部铅;之后废水进二级沉淀系统,在去除废水中磷的同时进一步去除废水中的铅。经二级沉淀后,废水进生物滤池,一方面降低废水中的SSCOD,另一方面经过生物吸附进一步去除废水中的铅,经生物滤池后,废水经纤维活性炭吸附后回用或外排。

         

        工业废水处工艺流程如图 1所示。

         

        图片2 

         

        1 废水处置工艺流程

         

        1)废水环节生产废水从车间内各清水槽排出后进入均化池,池内设空气搅拌,以贮存废水并使之均质均量。均化池出水经提升泵泵入反响池1,由pH自动控制仪控制NaOH投加,控制废水的pH范围为10.0±0.5,后投加Na3PO4,进一步沉淀废水中的Pb重金属离子,反响后入沉淀池1实行固液别离。经固液别离后的废水入反响池2PACPAM絮凝剂进一步沉淀,后进入沉淀池2再一次固液别离。从沉淀池2中出来的废水入生物滤池、吸附塔及贮水池后达标排放。

         

        2)污泥环节:来自于沉淀池12的污泥,由液位差排入污泥浓缩池,再经螺杆泵泵入污泥脱水机,污泥浓缩池的上清液和污泥脱水机的滤液返回均化池。

         

        3)加药环节:在反响池1中投加NaOHNa3PO4与原废水充沛混合反响;在反响池2中参加混凝剂PAC及助凝剂PAM进一步沉淀废水中的重金属Pb

         

        4)仪器、仪表、自控及配电局部:主要包括液位自控仪、流量计、泵自动切换安装、报警安装等。

         

        1.2 废水处置工艺阐明

        1)格栅井。设1套粗格栅和细格栅,材质均为塑料,粗格栅1道,宽度为300 mm,有效栅隙b16 mm;细格栅1道,宽度为300 mm,有效栅隙b16 mm,尼龙网D≤2 mm。废水首先经过粗细两道格栅,粗格栅设在进水口处,以去除废水中较大漂浮物,细格栅设置在提升泵房后,用于拦截废水中的局部悬浮物。

         

        2)均化池。1座,采用钢混构造,做防腐处置,设计尺寸5.0 m×5.0 m×5.0 m。由于蓄电池生产废水呈酸性,pH3.05.0左右。均化池的作用能有效减缓水量不均、浓度不均所带来的冲击,保证后续处置连续、稳定地运转。

         

        3)反响池11座,采用玻璃钢构造,做防腐处置,设计尺寸1.5 m×1.5 m×1.5 mpH调理池1中调pH10.0左右。缘由是PbOH2的溶度积为2.0×10-16,当pH9.510.5时,PbOH2沉淀效果最佳,高于该pH,开端呈现反溶现象,当pH大于13时,沉淀完整溶解,低于该pH,则不能很好地构成 PbOH2沉淀。另外Na3PO4水解过程中即向原水中提供OH-离子碱度,促使氢氧化铁胶体析出增加,加速沉淀的实行。另一方面,Na3PO4参加原水中后,水解产生的Na2HPO4在水中起络合剂的作用,当络合物析出时,同时黏住水中原有的胶体杂质,发作凝聚现象。因而Na3PO4参加,一方面发作凝聚现象,使混凝过程中产生一种粒度大,密度大和坚固的矾花。易于下沉、又不易破碎。

         

        4)沉淀池11座,采用钢构造,做防腐处置,设计尺寸D 2.4 m×4.8 m。废水中存在大量PbOH2Na3PO4起络协作用黏住的胶体杂质,在反响池1中加PAM助凝剂,加速难溶物的絮凝,大局部Pb2+得以去除。

         

        5)反响池21座,碳钢构造,做防腐处置,设计尺寸1.5 m×1.5 m×1.5 m。反响池2的进水为沉淀池1的出水,pH11.0左右,参加混凝剂PACPAM进一步除去水中悬浮物及未沉淀完整的难溶物,保证出水水质重金属离子Pb达标。

         

        6)沉淀池21座,钢构造,做防腐处置,设计尺寸D 2.4 m×4.8 m。作用是为了除去反响池2中生成的PbOH2难溶物及大量悬浮物SS

         

        7)生物滤池〔6〕。2座,钢构造,带防腐处置,设计尺寸2.0 m×2.0 m×5.0 m。由于蓄电池废水中还含有少量的有机物,工程采用气水结合反冲洗,即气洗-气水结合洗-水漂洗去除废水中的有机物质,另外池中填料自身截留及外表微生物膜的絮凝作用,使得出水SS很低,不超越10 mg/L

         

        8)蓄水池。1座,采用钢混构造,设计尺寸3.5 m×3.5 m×4.0 m。蓄水池搜集处置好的废水,用于绿化和冲洗空中,剩余废水经过规范化排污口排放至污水管网入工业园污水处置厂。

         

        9)纤维活性炭吸附塔。1座,采用钢构造,做防腐处置,设计尺寸D 1.5 m×2.0 m。出水经过纤维活性炭吸附塔中的活性炭过滤,出水满足国度规范排放请求。

         

        10)污泥池。1座,采用钢构造,设计尺寸 1.5 m×1.5 m×1.5 m。经沉淀池12出来的含水固渣进入污泥池,固体废渣在污泥池中经过本身重力作用自然沉降。采用板框压滤机对固渣实行机械脱水。污泥经螺杆泵泵入污泥脱水机,污泥浓缩池的上清液和污泥脱水机的滤液返回集水池。由于该泥饼含有重金属离子,装袋后外运给有危废处置资质的公司处置。

         

        2 主要设备资料

        40FZS-18型耐腐蚀自吸式塑料泵4台,22备。离心沉淀器1座,在沉淀池2内装置。SLS150-200型反冲洗水泵1台,Q=260 m3/hH=10.6 mN= 15 kWHSR50型工艺曝气风机2台,11备,Q=0.75 m3/minΔP=49 kPaN=1.5 kWHSR150型反冲洗风机1台,Q=13.25 m3/minΔP=58.8 kPaN=22 kWXAY40/800-UB型板框压滤机1台,过滤温度-5~ 80 ℃,过滤压力≤0.6 MPaG25-1型螺杆泵2台,Q=2 m3/hH=60 mN=1.5 kW80ZW-80-10型上清液泵1台,Q=80 m3/hH=8 mN=5.5 kWQJB1.5/6-260/3-960/C型搅拌机2台。RCYB-1500/2型出水堰板2套。FMCSO304-105型浮球液位计2套。在线pH/T3台,自控安装3套,电线电缆、配电及电控柜、管道阀门等若干。

         

        3 工艺调试及运转结果

         

        该项目从调试到稳定运转历时两个月左右,处置效果明显,根本到达了设计请求。20205月~ 7月均匀进出水水质如表 1所示。

         

        1 废水水质沿工艺流程的变化

         

        图片3 

         

         由表 1可见,蓄电池重金属废水经两次混凝沉淀处置以后,出水pH及总铅以满足污水《污水综合排放规范》(GB 8978—1996)中一级规范,经过生化+活性炭过滤处置以后,总铅浓度进一步降低,总铅质量浓度为0.10 mg/LpH69COD22.45 mg/LBOD52.39 mg/LSS6.3 mg/L

         

        4 工程投资及运转费用

        1)工程投资。工程总投资合计336.5万元。其中土建费用与设备费用合计306.5万元。设计费用与调试及人员培训费共10万元,其他费用为20万元。

         

        2)运转本钱剖析。人工费3×2 000/月。药剂耗费费:每日加10.0 kg Na3PO4·12H2O,合30.0/d(以过量40%计),每日加50.0 kg PAC,合100.0/d,每日加1.0 kg PAM,合30.0/d,每日加50.0 kg碱,合150.0/d。合计310/d

         

        每天设备耗电量124.24 kW·h,电费单价0.75/kW·h),耗电费124.24×0.75=93.18/d

         

        直接运转费:只思索人工、药耗和能耗,不计折旧,运转费为:人工+药耗+能耗 =603/d,合计15.98万元/a

         

        5 结论

        1)工程理论标明:对含铅生产废水采用二级沉淀+生化+活性炭过滤组合工艺处置是合理可行的。该工艺成熟、牢靠、运转稳定、操作管理便当。

         

        2)监测结果标明:该工艺对重金属Pb2+的去除率可达99.6%,各主要工艺处置单元均到达预期的设计功用和目的。二级沉淀+生化+活性炭过滤组合工艺既有高效化学作用,又能够应用物理化学特性对污染物实行有效凝聚和截留,经过二者有效分离去除废水中的有机物、重金属离子。

         

        3)废水中的金属离子经中和后生成氢氧化物颗粒悬浮在水中,絮凝沉淀时投加PAM使水中悬浮微粒集聚变大或构成絮团,从而加快粒子的聚沉,到达固液别离的目的。

         

        4)针对蓄电池重金属废水的水质特性,采用二级沉淀+生化+活性炭过滤组合工艺处置的思绪是正确的。首先对酸性重金属废水实行pH调理,使其处于理想的碱性环境,采用混凝沉淀去除废水中的重金属离子,沉淀出水再经二次pH调理,出水水质已根本满足排放规范,而生化+活性炭过滤工艺是为了确保水质达标以及回用的深度处置。

         

        5)由于生产过程中对水质请求不高,故局部废水可回用涂板机清洗、化成水洗及充放电水洗等。废水经厂区内污水处置站处置后即可满足其运用请求,这样可节约水资源,做到废水资源化应用。

         

         


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