电镀废水处理回用工程实例

电镀废水处理回用工程实例

由于含有大量氰化物、重金属离子和难以分解的有机物，电废水长期以来一直是废水处理的困难。电镀废水中的污染物若不能被有效去除，则会对环境产生严重的危害，近一步危及人体健康某电镀园区废水处理站的处理能力为3000m1电镀废水处理园区内有化学氧化、阳极氧化、镀锌镍合金、镀铬、镀铜、镀金、镀镍、镀银等企业产生的多种废水，其中包括镀件清洗水、电镀前处理废水、冲洗水、各种槽液和排水。主要污染物包括铜、锌、铬、镍、磷、氨氮、氰化物以及阴离子表面活性剂(LAS)等，重金属种类多、总量高，污染物成分繁杂、可生化性差。针对这些特点，对废水施行分质分类前处理后，再统一进行回用处理，工艺流程如图1所示。2工艺描述2.1前处理系统2.1.1硫酸调节废水含氰废水采用碱性氯化法处理。以次氯酸钠为氧化剂，在碱性条件下最终将氰化物完全氧化为CO碱性氯化法破氰分为2个阶段。第一阶段通过混合搅拌系统、pH控制系统和氧化剂投加系统，采用NaOH调节废水的pH至10～11，通过ORP(氧化还原电位)于300～400mV之间来控制次氯酸钠的投加量后，搅拌反应30min，将CN在第二阶段中，采用硫酸调节废水pH至8～9,ORP在600～650mV之间，搅拌反应30min，将CNO2.1.2絮凝槽分离含油废水经刮油机去除表面浮油，调节pH后进入絮凝槽，投加PAC(聚合氯化铝)、PAM(聚丙烯酰胺)形成絮体，在后续气浮池中实现分离。2.1.3氢氧化铬分级含铬废水通过硫酸控制pH至2～3，投加亚硫酸钠控制ORP在230～270mV之间，搅拌反应30min，将Cr(VI)还原为Cr(III)后，通过投加NaOH调节pH至8～9，形成氢氧化铬沉淀，同时在反应池投加PAC、PAM形成絮体，分离后汇入综合池。2.1.4金属镍的提取含镍废水经保安过滤器后进入树脂交换回收装置，吸附结束后采用硫酸钠溶液洗脱。洗脱液经电沉积系统提取金属镍，实现镍的回收。电沉积余液回流至保安过滤端，树脂交换后出水(其中Ni2.1.5金属铜的提取含铜废水经保安过滤器后进入树脂交换回收装置，吸附结束后采用硫酸钠溶液洗脱。洗脱液经电沉积系统提取金属铜，实现铜的回收。电沉积余液回流至保安过滤端，树脂交换后出水(其中Cu2.2返回系统预处理2.2.1生化处理系统前处理系统出水与混排废水汇入综合池，实现水质、水量均化后，通过投加氢氧化钠调节pH为8～9，此时绝大部分金属离子以氢氧化物沉淀的形式析出，再经过PAC的作用，金属氢氧化物颗粒形成絮体，同时加入PAM助凝，通过沉淀实现金属离子的进一步去除。上清液进入生化处理系统。生化处理系统采用MBR(膜生物反应器)工艺，考虑到进水中仍然会残留少量的配离子，选择污泥浓度较高、污泥龄较长、生物相更加丰富的MBR系统对废水中的难降解有机物质进行有效降解。经生化处理系统后的废水进入回用系统。2.2.2预处理沉淀池综合池：1座，尺寸17m×14m×5m，有效容积2000m预处理混凝池：1座，尺寸3m×5m×5m，有效容积62.5m预处理沉淀池：1座，尺寸4m×6m×5m，有效容积125mMBR池：共两格，总容积750m2.3返回系统2.3.1增设超滤和反渗透装置通过混凝沉降和MBR系统处理后，废水部分指标已能够达到《电镀污染物排放标准》的“表3”要求。但考虑到回用，添加超滤和反渗透装置对生化处理系统的出水作进一步的处理。生化处理系统出水通过超滤装置去除废水中的胶体、悬浮物、大分子等杂质，超滤浓水回流至预处理系统，超滤出水进入一级反渗透系统，反渗透产水回用。2.3.2主要设备回用系统的主要组件为超滤膜与反渗透膜。超滤膜采用PVDF(聚偏二氟乙烯)膜，超滤总产水量为125m2.4蒸发再压缩系统反渗透浓水通过电渗析进一步浓缩后进入MVR(机械式蒸汽再压缩)系统实现盐水分离，从而降低蒸发成本，随之产生的晶体盐密封外运处置，电渗析出水与蒸发冷凝水回流至反渗透处理后实现回用，最终达到废水零排放的效果。3回用水质检测整套工艺采用PLC(可编程逻辑控制器)控制，在减少人力成本的基础上，前处理系统、回用系统和浓水处理系统均能稳定发挥各自的功能。该项目工程自建成投运以来，运行正常且回用水质稳定。每周对回用水取样检测，连续8周的检测数据见表2。水质不仅满足《电镀污染物排放标准》的“表3”要求，且能够作为生产用水回用至电镀生产线。该工程的运行费用主要包括药剂费、电费、人工费以及设备维护费用，合计约10.26元/t。4蒸发浓缩系统(1)根据电镀废水水质的特点，对含氰废水、含油废水、含铬废水、含镍废水和含铜废水进行分类前处理后，与混排废水混合进行混凝沉降-MBR法预处理，采用超滤和反渗透装置对废水作进一步处理实现回用，反渗透浓水则采用电渗析-MVR蒸发工艺实现脱盐后再次进入反渗透装置处理以实现回用。(2)针对含镍废水和含铜废水，在树脂交换-电积法回收处理后，其中Ni(3)反渗透所