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含镍废水处理
(1)均质池1。尺寸6.4m×3.0m×2.7m,有效容积46m3,采用钢混+内壁玻璃钢防腐。数量1座。设耐酸碱自吸泵2台(KB-40013L,,罗茨风机1台(TF-50)。
(2)混凝池1。以仪器监控由定量加药机投加NaOH,控制pH9~10,池体内产生氢氧化镍沉淀,投加混凝剂后,生成初级絮凝体。尺寸1.2m×1.2m×2.0m,有效容积2.2m3,采用钢混+内壁玻璃钢防腐。数量1座。设LCD数显pH控制器1个(PC-350,昆山SUNTEX),机械隔膜定量式加药机2台(BX-50,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台。
(3)絮凝池1。投加助凝剂PAM,助凝剂起吸附架桥作用,将初级絮凝体逐步聚集成易于沉淀的大型絮体。尺寸1.2m×1.2m×2.0m,有效容积2.2m3,采用钢混+内壁玻璃钢防腐。数量1座。设机械隔膜定量式加药机1台(BX-50,日本NIKKISO),液下不锈钢搅拌机1台。
(4)镍系沉淀池。提供静置环境进行泥水分离。上清液进入后续综合废水调节池,下沉污泥排至污泥浓缩池。尺寸2.5m×2.5m×4.7m,有效容积25m3,采用钢混+内壁玻璃钢防腐。数量1座。
中水回用工艺流程
根据实际废水特征和处理要求,工程设计工艺分两步走,1步,首先对封孔含镍废水及酸碱含油废水进行预处理,具体流程如图1所示。
对封孔含镍废水的处理主要是利用混凝化学法去除废水中大部分的二价镍离子,出水进入后续综合废水调节池。对酸碱含油废水,由于该废水中的油脂多与表面活性剂等混杂在一起,其相对密度小于1,在静态下可浮于水面上,因此,首先通过隔油池将废水中大部分的油脂类物质除去后,再进行后续的深度处理。
两种废水经预处理后,均进入后续的综合废水调节池进行深度处理,具体工艺流程如图2所示。
预处理后的废水在调节池经水质水量调节后,通过混凝及絮凝去除其中的大部分有机物,再经过过滤器和UF过滤系统后,出水分为两部分,其中约70%的废水经精密过滤器、两级反渗透系统处理后可实现中水回用。其余约30%的废水经过混凝、絮凝、气浮和砂滤后,达标排放。
含镍废水调试:
由于在阳极电镀过程中产生的封孔含镍废水的pH呈酸性,因此,首先采用强碱NaOH将其调至碱性,并加入聚合氯化铝PAC,通过机械搅拌使废水中的镍离子形成氢氧化镍的絮状物,而后在絮凝池内加入高分子絮凝剂PAM,缓慢搅拌后会有较大的絮状物矾花形成,随后通过后续的镍系沉淀池将大部分镍以氢氧化物的形式除去。
在该过程中,要特别注意重金属离子沉淀的起始浓度和起始pH。对Ni2+而言,其沉淀起始质量浓度为3mg/L,初始沉淀的pH约在7.8,当pH达到9.3时开始出现大量沉淀。Ni2+浓度过低时,pH需要适当调高。如采用氢氧化钠调节pH,通常可根据废液中Ni2+的浓度,将废水的pH调至8.5~9.5,使Ni2+质量浓度降低到1.0mg/L以下。如把pH调至9.5~11.0时,Ni2+去除得更*[3]。为了降低人工操作的烦琐及误差,通常将含镍废水的pH调至9~10即可,此时,可去除废水中大部分的Ni2+,出水中Ni2+质量浓度在2.0mg/L以下。再经后续的物化及两级RO系统处理后,系统出水中的Ni2+质量浓度可稳定达到0.5mg/L以下。
另外,如果废水中存在有大量的硫酸盐、氟化物或磷酸盐需要同时沉淀时,使用石灰乳液作为沉淀剂更为宜。从镍系沉淀池排出的污泥,必须要单独处理,不能与其他的污泥混合处理。通常采用污泥脱水机将含镍污泥脱水后,单独委外处理。