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2噸含鋁酸性廢水處理係統

2噸含鋁酸性廢水處理係統

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round-color:#FFFFFF;"> 廢水排放標準中對鋁濃度沒有限製,但在很多工業廢水中,鋁仍以汙染物的形式存在。在含鋁廢水處理應用方麵可借鑒的實例還相當有限。

某電子廠年產腐蝕鋁箔為180×104m2,生產過程中產生一定量的廢酸液。為了節約生產成本,配套建設了廢酸回收係統,酸液經酸回收樹脂處理後循環使用。為了處理(自來水)清洗廢水 、化學洗滌廢水及樹脂再生廢水,建設了一套酸性廢水(中和法)處理設施。但該套設施未充分考慮高濃度鋁離子的影響,導致沉澱困難,出水不能達標排放,亟需進行改造。

一、原處理工藝及其存在的問題

1、原設計水量
原含鋁廢水處理設計水量為1 200 m3/d,每天運行24 h,設施處理能力為50 m3/h。

2、原設計進、出水水質 
原設計進、出水水質見表1,其中出水水質執行廣東省《水汙染物排放限值》(DB 44/26—2001)第二時段一級標準。

酸性含鋁廢水處理係統中廢水自流入調節池混合均衡。由於pH較低(經常是pH<1,加藥量較大),因此先泵入預調池,同時加入石灰乳將pH粗調至5左右,鼓風攪拌均勻後泵入反應池,在反應池內設有pH自動控製係統,自動控製石灰乳的投加,調節廢水的pH至7.0~8.0,再加入助凝劑(PAM),提高混凝沉澱效果。混凝沉澱出水排入平流沉澱池進行固液分離,汙泥沉於底部泥鬥,上清液進入砂濾池,過濾後排入清水池內。池內設有pH自動控製係統,可自動調節酸或堿的投量,將pH控製在6~9之間排放。沉澱池泥鬥中的汙泥定期排入汙泥濃縮池,再泵入帶式壓濾機進行脫水處理,濾液排回調節池進行再處理。

3、存在的問題及分析
該含鋁廢水處理係統於2006年建成,但剛進水調試就出現了困難。試運行時,中和後的廢水在沉澱池中無法順利沉澱,出水渾濁。據統計,鋁箔在腐蝕過程中,約有39%~48%的鋁溶解,而企業隻回收酸,廢水中還殘留著大量鋁離子。經檢測,原水中鋁離子濃度可達1 200~1 600 mg/L。氫氧化鋁膠粒有一定程度的親液性質,膠體粒子不為球形,以致它們之間也能互相聯結形成網狀結構,而成為凝膠。

燒杯實驗表明,解決問題簡單而有效的途徑是盡可能降低進水中鋁離子的濃度。

二、改造措施

1、廂式壓濾機壓濾
已經證實,緩慢地調節pH以誘導沉澱,並保持約l h的反應時間,會產生較多晶狀沉澱,從而改善沉降性能並減少汙泥體積。

為此,在現有設施旁新增2座30 m3中和池,利用現有提升泵將部分原水泵至該池,同時勻速投加石灰,中和完全後抽至廂式壓濾機,通過濾布的過濾作用,含鋁廢水處理過程中絕大部分鋁離子以氫氧化鋁的形式被去除,濾液排至預調池與其餘原水混合。據統計,每座中和池的運行周期約為2 h,即15 m3/h原水進入該旁路係統處理。

2、回流
砂濾池配有100 m3/h反衝泵,增設支管將清水池內處理出水回流至預調池,與原水混合後一並處理,回流比取20%,即回流量約為10 m3/h。

采取上述兩項措施後,廢水中的鋁離子被稀釋,濃度可降至原來的40%~45%,約為500~700 mg/L。

3、沉澱池增加斜管
由於有部分水回流,故沉澱池水力負荷增加。原沉澱池為平流式,流量為50 m3/h,沉澱曆時2.1h,表麵水力負荷為1.4 m3/(m2•h)。現池內增加ф50 mm斜管,流量提高至約60 m3/h(水泵不更換,流量調至大),沉澱曆時1.75 h,表麵水力負荷提高至1.7 m3/(m2•h)。 

改造之後工藝流程見圖1實線部分,改造工程投資約25萬元,新增構築物及設備參數見表2。

三、造效果及經濟分析
改造後的含鋁廢水處理係統已正式投入使用並通過驗收。監測結果表明,出水水質已達到設計標準,具體指標見表3。
改造後原有設施不致浪費,運行費用有所降低(見表4),更重要的是出水可達標排放。

四、結論

①此次含鋁廢水處理改造充分利用了現有構築物及設備,優化了工藝流程,節省了投資,達到了設計要求。
②在工程設計時對廢水中的鋁離子一般不作過多考慮,但在本工程實例中卻成為了關鍵因素。采取一係列改造措施後,鋁離子濃度大幅降低,從而改善了沉澱效果,有效降低了出水懸浮物,實現了出水達標排放。
③已有用鋁箔酸洗廢液製備聚合氯化鋁的文獻報道,新建同類型企業不妨一試,既可有效利用廢棄資源,又能防止環境汙染。

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時間:2015-5-20 0:00:00
上一個:20噸含銅廢水處理係統    下一個:絮凝沉澱槽

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