电镀废水处理电镀行业废水的特征
电镀行业废水水质较复杂,废水中含有铬、锌、铜、镍、镉等重金属离子以及酸、碱、等具有很大毒性的杂物。该行业废水具有以下特点:
(1)成分复杂、污染物可分为无机污染物和有机污染物两大类。
(2)水质变化幅度大、各股生产废水污染物种类多样,CODcr变化系数大。
(3)废水毒性大、含有大量的重金属离子,若不经处理直接排放会对周围水体造成极大的污染
2工艺方案的确定
某公司的生产污水主要来自镀前镀件的酸、碱处理以及镀后的漂洗,另外定期还会排放出一定量的废酸。
(1)生产废水的预处理
①Cr6+的去除
目前含铬电镀废水主要采用氧化还原—沉淀法处理工艺
氧化还原法是指利用强氧化剂或强还原剂,将废水中的有毒物质氧化或还原为无毒或低毒物质。在电镀废水中六价铬主要以CrO42-形式存在,在酸性条件下存在形式为Cr2O72-,在亚铁离子的作用下发生还原反应,还原反应较快。
还原以后的铬在碱性条件下以Cr(OH)3沉淀的形式存在,所得到的污泥是三价铬和铁的氢氧化物混合沉淀。用亚铁还原六价铬,考虑到还原反应不彻底,实际操作中亚铁的用量是理论计算量的2.5-3倍,因此污泥量大
首先将pH调节至过碱。由于锌离子分别在pH=6.4开始沉淀,到pH=9.3才能完全沉淀(2.0mg/l),到pH=10.5时开始溶解,因此分为两级反应,一级反应池的pH必须控制在9.5-10范围内。
在一级反应中Fe3+离子到pH=4.1时能完全沉淀,Cu2+离子到pH=5.0时形成碱式盐沉淀,pH=7.2能完全沉淀,Cr3+离子在pH=4.9开始沉淀,到pH=6.8时能完全沉淀,到pH=12时开始溶解。由于Ni2+离子在pH=7.7开始沉淀,到pH=10.5才能完全沉淀(1.0mg/l),所以在一级反应中Ni2+、Fe2+不能完全沉淀,故需要二级反应,在二级曝气氧化反应中,pH必须控制在10.5-11范围内
(2)生产废水的生化处理
经过两级沉淀处理之后,废水中的pH值、重金属离子指标已经合格,但由于废水中含有添加剂等有机物,导致废水中CODcr超标,(废水中CODcr一部分由亚铁产生,一部分由有机物产生)根据测定经两级沉淀之后CODcr值在200mg/l左右,而国家标准在100mg/l,所以废水在经过两级沉淀预处理之后,采用好氧生化法处理,使之达到国家标准。
①、SBR及其改进型
SBR法是序列间歇式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥水处理技术,又称序批示活性污泥法。
污水处理技术及其改进型与传统污水处理技术是不相同的。其采用的是时间分割操作替代空间分割操作,非稳态生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀代替动态沉淀等。它在运行上实现了有序和间歇操作相结合。
SBR法是在单一的反应池内进行活性污泥处理工艺,并使污水处理的单元操作及时间的形式连续的进行处理的方法。SBR反应池内设有隔墙,将反应池分成预反应区和主反应区,墙的底部有孔相通
每一个周期的进水、反应、沉淀、滗水和闲置五道工序都在同一池内周而复始的进行,SBR工艺与其他处理工艺相比,SBR工艺使污水处理构筑物大大简化。
a、曝气期 由于曝气系统向反应池供氧,有机污染物被微生物氧化分解,同时NH3-N通过硝化细菌转化为NO3-N
b、沉淀期 停止曝气,进行泥水分离,同时微生物利用水中的剩余溶解氧进行氧化分解,反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化,开始进行反硝化反应。
c、滗水期 沉淀结束后进行滗水排出上清液,池中水位逐步下降,此时反应池逐步过渡到厌氧状态,继续进行反硝化。
d、闲置期 闲置期内池中水位由低水位上升到高水位。
SBR工艺及其改进型与传统活性污泥法相比,具有如下特点:
a、工艺流程简单,省去出沉淀、二沉池、污泥回流及污泥回流设备。
b、占地面积省,比普通曝气法省20%-30%。
c、运行费用省,自动化控制程度高,管理方便。氧的吸收率高,运行费用省25%。
d、处理效率高,运行稳定性可靠,耐负荷冲击能力强,出水水质好。
e、脱氮除磷效果好。
f、污泥沉降性好。
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