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电镀园区废水难处理 看化学沉淀法案例分析

2019-07-08信息来源 : 环境与发展

电镀集控园区内的电镀废水是国内各个行业废水处理中较难处理的种类之一,根本原因在于园区电镀废水中的特征污染物及相关污染物指标成分比较复杂、污染物浓度高、有害物质含量多等方面。鉴于此,本文着重探讨分析化学沉淀方法,根据实际项目运营情况加以分析探究。
 

电镀废水来源
 

电镀集控区电镀废水的主要来源包括以下几种方式:
 

(1)前处理含油废水,来源于各类五金镀件、汽配镀件、水暖镀件、铁件等表面涂覆的油类物质,前处理含油废水约占电镀废水中的30%左右;
 

(2)镀件清洗废水,包括含铜废水、含镍废水、含铬废水、含锌废水、含氰废水、焦磷酸盐废水等;
 

(3)废弃镀液或称之为电镀槽液,其主要是由镀槽底部所沉淀的一些具有较多杂质的液体以及过滤机械和水泵之间出现不可避免地渗透情况时也会造成废弃镀液的产生,废弃镀液均会构成电镀废水。
 

应用原理
 

1.氢氧化物沉淀原理
 

化学沉淀法主要是指在电镀废水中加入适量的苛性钠、氧化钙等物质,在碱性条件下将电镀废水中的重金属离子与碱性物质的氢氧根通过化学反应形成难溶于水的氢氧化物,从而通过这种方式实现处理电镀废水的目的。
 

在实际生产过程中,可以通过合理地投加氧化钙、苛性钠、液碱可有效地改善电镀废水的 pH 值水平,将电镀集控区的复杂电镀废水的铬离子、铜离子、镍离子进行去除。运营试验测定结果表明,使用化学沉淀法所进行的沉淀可去除电镀废水中98.77% 的铬离子、99.83%的镍离子、99.88% 的铜离子。
 

2.硫化物沉淀原理
 

硫化物化学沉淀法主要是指在电镀废水中某些弱酸或者弱碱的情况下,在电镀废水中添加适量的硫化物,如过硫化钠或者硫化钠,促使重金属离子产生相应的硫化物化学反应,生产沉淀物质。
 

化学反应过程中重点注意两个细节问题:一是硫化物沉淀的颗粒直径通常较小,沉淀过滤时,需要在电镀废水混合溶液中添加足量的絮凝剂,有效加强沉淀及过滤效果;
 

二是在进行硫化物的投放时需要对硫化物的量进行严格控制,避免因投放过多硫化物导致重金属离子复溶于电镀废水中。
 

3. 铁氧体沉淀原理
 

铁氧体化学沉淀法主要是指在电镀废水中添加适量的铁盐,与此同时,适当调节pH值,并将电镀废水的温度控制在合理的范围。
 

在铁氧体化学沉淀反应条件下,重金属离子会与铁盐物质产生化学反应,形成氧化沉淀。当电镀废水混合溶液与铁盐物质完成化学反应之后,通过沉淀系统可以对所得混合物进行沉淀,从而实现沉淀污泥与混合液分离,达到去除各类电镀废水混合溶液中重金属离子,满足相关规范标准的要求。
 

4.钡盐沉淀原理
 

钡盐化学沉淀法主要适用于去除电镀废水中的铬离子。沉淀时,通常直接添加硫化钡、碳酸钡等适量的钡盐到含铬废水中,含铬电镀废水中的铬离子与钡盐物质发生相应的一系列的化学反应,最终产生沉淀污泥,将沉淀污泥与含铬电镀废水溶液进行分离便可以得到较为纯净的电镀废水溶液。残留的钡离子,可以在尾水中添加适量的硫酸钙溶液进行反应而实现钡离子的去除。
 

运营案例分析
 

1.项目概述
 

以电镀集控区电镀污水处理厂含铬废水调节池中的含铬废水进行相应的去除处理分析,含铬废水浓度经测定为六价铬 368.4mg/L,总铬647.8mg/L,pH 值为 2.6。
 

2.工艺流程
 

高浓度电镀集控区电镀废水化学沉淀法工艺流程如图1所示,其中含铬废水在酸性条件下进行六价铬快速还原为三价铬,随后投加化学沉多段 A/O 生化池,最终实现达标排放,满足《电镀污染物排放标准》(21900-2008)中的所有指标要求。
 


 

3. 运营实践分析
 

以上述含铬废水为分析对象,在处理电镀废水六价铬时,其工艺具体有以下要求:
 

(1)将 30% 盐酸溶液、32% 氢氧化钠溶液和 20% 亚硫酸氢钠溶液分别置于相应的储存槽,投加还原剂亚硫酸氢钠进行还原反应,废水流量为 35m3/h,然后对其进行均匀性的搅拌进行充分反应 10min,充分完全还原六价铬离子 ;
 

(2)在一级沉淀器先后投加 32% 氢氧化钠药剂、15% 聚合氯化铝与 0.25% 聚丙烯酰胺溶液进行三级搅拌充分反应20min,通过斜板沉淀装置进行沉淀;
 

(3)在二级沉淀器先后投加聚合 氯化铝、聚丙烯酰胺溶液进行精细化控制沉淀反应,经三级搅拌,通过斜板沉淀装置进行沉淀。
 

结束语
 

通过电镀集控区污水处理厂的实际运营情况分析,化学沉淀法针对电镀废水中大多数有毒有害物质包括铜、镍、锌、铬等重金属指标及总磷都具有较高的处理效果。
 

随着化学沉淀法的深入研究与分析,对电镀集控区内复杂电镀废水进行精细化处理,电镀废水处理中各类污染物质指标处理效果更易满足相关标准要求。