镍是较贵重的金属,废水中的镍具有回收价值,且属于第一类污染物,因此对其进行单独混凝沉淀处理。含镍废水先流入调节池调节水质、水量,再用泵抽至反应池,加酸调整pH 后自流入氧化池,通过投加双氧水将配合态镍氧化后进入后续混凝沉淀反应池。沉淀上清液进入中间水池暂存,砂滤后达标排放;沉淀污泥排入含镍污泥池单独压滤,以回收Ni。
设计处理能力450 m3/d,即19 m3/h。pH 调节时间约为30 min,氧化时间60 min 左右,沉淀池表面负荷约为1.0 m3/(m2·h)。反应过程采用pH 控制仪控制计量泵精确加药。一级pH 调整为3.0 ~ 4.0,二级pH 调整为10.0 ~ 11.0。
3. 4 混排废水的处理
混排废水是生产车间“跑、冒、滴、漏”产生的含氰废水、含铬废水及其他杂水的混合。采用两级碱性氯化法破氰后,排入含铬废水一起处理。
设计处理能力150 m3/d,即6.25 m3/h。其投加药剂、反应停留时间、反应控制参数与上述含氰废水处理、含铬废水处理相同。
3. 5 前处理废水的处理
前处理废水主要含油、酸、碱和部分表面活性剂等物质及少量的重金属离子,经过微电解预处理提高废水可生化性后再排入生化处理系统处理。
对于电镀产生的有机废水,主要利用微电解来改变废水中大分子有机物的结构,破坏有机基团,提高废水的可生化性。酸化水解池主要是取厌氧反应的第一阶段,即水解酸化阶段,可大大提高废水的可生化性,除去部分COD,并有较好的脱色能力及耐冲击负荷,同时具有反硝化作用。经水解酸化后的废水进入好氧生化池进行处理,进一步去除COD 后达标排放。设计处理能力150 m3/d,即6.25 m3/h。微电解反应池停留时间约为4 h,酸化水解池停留时间约为22 h,好氧池停留时间约为16 h。物化沉淀池表面负荷约为1.0 m3/(m2·h),生化沉淀池表面负荷约为0.7 m3/(m2·h)。
3. 6 综合废水的处理
不同镀种废水中重金属的化学性质相似,其氢氧化物的溶度积都可以满足排放标准的要求,因此合并一起处理。不同镀种的废水合并处理,同时利用共沉淀原理还可以降低用碱量。加碱沉淀法需要注意考虑pH 控制条件和金属离子共存时相互作用的影响,一般控制pH 为8.5 ~ 9.5。
设计处理能力1 800 m3/d(包括含氰废水300 m3/d),即75 m3/h。pH 调整时间约为30 min,沉淀池表面负荷约为1.0 m3/(m2·h)。综合废水加入混凝剂PAC(聚合氯化铝)、PAM(聚丙烯酰胺)后形成矾花,在沉淀池泥水分流后,上清液排入中间水池,经过砂滤后达标排放,污泥则进入污泥处理系统。
3. 7 电镀污泥的处理
废水中的重金属最后以金属氢氧化物沉淀的形式从废水中去除,形成的污泥含水率在98%以上,需要采用污泥脱水机进行脱水处理,以便运输。电镀废水处理产生的污泥含有大量重金属,属于危险废弃物,因此不能随便处置。
本工程产生的污泥中重金属含量高,具有较高的回收价值,可由有危险废弃物处理资质的专业回收公司进行回收,或运送至当地环保部门指定的地点处置。
4 ·运行费用及运行效果
4. 1 运行费用
本设计运行费用包括人工费、水电费、药剂费等直接生产所需费用,是直接运行费。人工费用折算为0.197 元/m3 废水,水电费用折算为0.525 元/m3 废水,药剂费5.605 元/m3 废水,微电解填料消耗费用为0.613 元/m3 废水。废水处理总运行费用为上述费用之和,即6.94 元/m3 废水。
4. 2 运行效果
该工程自竣工以来,出水效果良好。出水水质监测数据如下:pH 6.9 ~ 8.2,COD 55 ~ 65 mg/L,CN− 0.12 ~0.25 mg/L,Cr(VI) 0.12 ~ 0.16 mg/L,总镍0.25 ~0.39 mg/L,SS 30 ~ 42 mg/L,Cu2+ 0.36 ~ 0.45 mg/L,均达到GB 21900–2008 标准中表2 的要求。
5· 结论
(1) 对电镀企业实施源头控制,废水分质、分流进行输送,分类处理和分质处理相结合,形成了电镀工业基地废水集中处理的先进模式。
(2) 本工程充分考虑了电镀工业基地各生产企业生产的复杂性,将原水分成综合废水、含氰废水、含铬废水、含镍废水、前处理废水和混排废水6 类进行分类、分质处理,保证了排水达到现行电镀行业排放标准。
参考文献:
[1]唐兆民, 张景书. 电镀废水的处理现状与发展趋势[J]. 国土与自然资源研究, 2004 (2): 69-71.
[2]孟祥和, 胡国飞. 重金属废水处理[M]. 北京: 化学工业出版社, 2000.
[3]张自杰. 环境工程手册: 水污染防治卷[M]. 北京: 高等教育出版社,1996.
[4]涂锦葆. 电镀废水治理手册[M]. 北京: 机械工业出版社, 1989: 78-127.[ 编辑:温靖邦 ]

















