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        江苏铭盛环境

        浅析电镀废水的深度处理技术

        文章出处:未知发表时间:2021-11-30 16:57:49


         

        图片4 

          电镀废水成分复杂,其主要污染物为重金属离子以及电镀过程中的各种添加剂,是典型的复合污染。电镀废水中重金属与有机污染物经过一系列的物理化学作用改动了其在水溶液中的存在形态,也给常规水处置工艺提出了更大的应战;复合污染物使重金属在环境中的存在形态愈加复杂,增加了管理难度,给人体安康和生态平安带来了极大风险。

         

          GB 21900- 2008 对敏感地域的排放规范请求更高,如环太湖流域对镍、铜、锌的质量浓度和 COD 的排放规范分别为 0.10.31.0 mg/L 50 mg/L。美国EPA833-B- 94-002 全废水毒性控制引荐限值请求,慢性毒性小于 1 TUc,急性毒性小于 0.3 TUa。面对日益严厉的环境规范,江苏、浙江、广东等逐步进步环保请求并开端采用 GB 21900-2008 的表 3 规范。

         

          开发高效、低本钱的深度处置技术不只是环境工程范畴面临的新难题,同时也是处理电镀废水污染问题重要的国度需求。膜别离、生物技术、吸附和离子交流等处置技术被普遍应用于电镀废水深度处置的研讨。其中,离子交流技术出水水质稳定,特别合适于低含量工业废水处理

         

          1 废水来源及处置工艺

         

          江苏某电镀企业主要实行镀金、镀银、镀镍、镀铜、铬白和涂装等加工,日均匀废水总量约为 300t/d。电镀废水主要是含氰、含铬以及酸碱综合废水,分别对这三股实行预处置后,进入调理池实行混匀,混凝沉淀后排放,工艺流程如图 1 所示。

         

        图片31 

          原处置设备经过破氰、除铬、混凝沉淀等常规处置后很难完成毒害污染物的有效削减,电镀实践废水中各种络合剂、稳定剂与光亮剂等与重金属构成稳定的络合物,形成了常规处置重出水中金属极不稳定,经测定出水各项指标远不能到达 GB 21900-2008 中的表 3 规范。该企业处于该市比拟敏感的区域,依据环境维护工作的请求,为确保不对周边水环境形成严重影响,此项目电镀废水必需同时到达GB 21900-2008 的表 3 规范以及 GB 3838-2002类水规范。原处置设备以及需求执行的规范如表 1 所示。

        图片32 

         

          基于该企业电镀废水特性,研讨以全混式的磁性离子交流技术、新型螯合树脂别离技术等为中心的集成工艺,构成污泥产生量低、经济技术可行性高的集成工艺,开发了基于树脂吸附为中心的生物接触氧化 + 磁性树脂 + 螯合树脂电镀废水毒害污染物深度控制技术,以完成综合毒性深度削减,其工艺流程见图 2

         

        图片33 

          2 主要构筑物

         

          2.1 生物接触氧化槽

         

          生物接触氧化技术,经过在槽内填充填料,用曝气的方式补充水体中的溶解氧,使微生物能稳定的附着在填料上,是活性污泥与生物滤池分离的一种办法。设计处置才能为 300 m3/d,停留时间为 7.2 h,运转时控制进水体积流量坚持在 12 m3/h,调理气量使曝气效果平均。

         

          经过 2 个月的培育后活性污泥的生长状况较好,挂膜状况良好。目前仍稳定运转,出水 COD 根本维持在 5060 mg/L,去除率维持在 40%50%

         

          2.2 磁性树脂吸附槽

         

          磁性树脂是在合成过程添加了一系列的铁氧化物如 Fe2O3 或者 Fe3O4,由于磁体的投加增大了树脂的密度,易于与水别离,同时其粒径为普通树脂的1/41/6,因此其动力学性能远远优于常规的树脂。

         

          树脂吸附槽设计为 36 m3,保证磁性树脂的质量分数为 5%,水力停留时间为 3 h,采用机械搅拌,经过回流阀门调理体积流量为 12 m3/h。树脂采用间歇式再生,当树脂沉淀槽中累积到一定量的树脂时,启动树脂回流泵,采用质量分数 10%NaCl 对树脂实行再生,其他树脂回流至树脂吸附槽。

         

          经过磁性树脂吸附槽的出水,COD 控制在 25mg/L 左右,去除率维持在 40%50%

         

          2.3 螯合树脂吸附柱

         

          螯合树脂相较普通的离子交流树脂对目的重金属离子具有更高的选择性。吸附方式采用双柱串联,吸附体积流量控制在 12 m3/h,停留时间约 30min。运转时两柱串联,一柱备用。脱附采用质量分数4%5%HCl 溶液,用 1%2%NaOH 转型。

         

          经过螯合树脂吸附出水 COD < 20 mg/LNi2+Cu2+、总 Cr 的质量浓度分别 <0.02<0.1<0.1 mg/L3 处置效果 3.1 常规指标以及生物毒性指标发光菌生物毒性测试作为一种工业废水急性毒性评价办法,由于便利、灵活等特性而备受喜爱。

         

          慢性毒性也是全废水毒性测试(WET)的另一重要指标,能够反映废水对生态系统长期的毒性效应,斑马鱼作为国际规范形式鱼,能够应用于 WET 的慢性毒性评价。

         

          选取综合废水、混凝沉淀、生物接触氧化、螯合树脂吸附等 4 个阶段的水样实行常规指标剖析和急性毒性以及慢性毒性测试实验,结果如表 2 所示。

        图片34 

         

          由表 2 可知,出水总 Cu、总 Ni 的质量浓度小于0.1 mg/L 的规范,出水 COD 小于 19.6 mg/L,均远低于 GB 21900-2008 的 表 3 规范,根本到达 GB3838-2002 地表类水质规范。

         

          由表 2 还可知,经过树脂吸附后废水的急性、慢性毒性根本消弭,剖析可能的缘由是:形成急性毒性的有酸度、重金属、有机物 3 个要素,综合废水处于强酸性环境,经过预处置后 pH 7.6,废水依然具有极高的毒性,这可能是局部的有机物和剩余的重金属形成的毒性;经过生物接触氧化后毒性削弱,再经过螯合树脂吸附后废水根本无毒。

         

           3.3 连续运转效果

         

          电镀废水经深度处置后出水包括总 Cu、总 Ni、 总 Cr 含量以及 COD 等主要指标的变化状况如图 4和图 5 所示。

        图片35 

        图片36 

         

          由图 4 能够看出,生物接触氧化槽出水中总 Cu和总 Ni 的质量浓度均在 0.20.4 mg/L,经螯合树脂吸附后出水总 Cu 和总 Ni 的质量浓度在 0.050.1mg/L 浮动,且去除率在 60%83.3%,满足出水水质总 Cu、总 Ni 的质量浓度小于 0.1 mg/L 的请求。接触氧化出水总 Cr 的质量浓度为 0.070.15 mg/L,经螯合树脂吸附后为 0.020.05 mg/L,远低于 GB21900-2008 的表 3 Cr 的质量浓度 0.5 mg/L 的规范,到达 GB3838-2002 地表类水质规范。

         

          由图 5 能够看出,生物接触氧化槽出水 COD 39.056.2 mg/L,经树脂吸附后出水 COD 18.727.9 mg/L,远低于 GB 21900-2008 的表 3 COD 低 于 50 mg/L 规范,根本到达 GB 3838-2002 地表类水质规范。

         

          3.4 本钱剖析

         

          电镀废水深度处置系统工程(100 t/d)总造价100 万元,其中生物接触氧化系统、磁性树脂吸附系统、螯合树脂系统造价分别为 20.626.221.1 万元,其他设备、资料和装置调试工程等造价 32.1 万元。

         

          整个深度处置系统直接运转本钱为 4.36 /t(未含设备折旧费),其中动力费 1.65 /t,药剂费 1.21/ t,人工费 1.5 /t

         

          4 结 论

         

          以江苏某企业电镀废水为例开发了基于树脂吸附为中心的生物接触氧化 + 磁性树脂 + 螯合树脂的电镀废水毒害污染物深度控制技术,完成了综合毒性的深度削减,出水水质各项指标均能到达 GB21900-2008 3 规范,且根本到达 GB3838-2002地表类水质规范,其中重金属如总 Cu 和总 Ni 的质量浓度均小于 0.1 mg/LCOD 维持在 20 mg/L

         

          电镀综合原水经预处置毒性依然很大,经过集成技术处置后废水根本无毒,能够阐明生化系统具有解毒成效,阐明有机物在生化系统里实行降解转化,经过磁性树脂和螯合树脂吸附后的水样急性毒性 TUa 小于 0.3,慢性毒性 TUc 降至 1,废水的综合毒性到达美国 EPA833-B-94-002 规范。工程运转效果标明,生物接触氧化 + 磁性树脂+螯合树脂集成工艺能够作为电镀废水深度处置技术实行产业化推行。

         


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