汽車行業電鍍廢水處理主要以汽車零部件制造型企業為主,汽車制造業生產廢水含有各類重金屬,COD變化系數大,如果不經過處理會對周圍水源選擇污染,這也是汽車制造業廢水處理重點項目。安峰在電鍍廢水處理案例中,為多家汽車制造業提供工藝方案,比如常熟美橋汽車和蘇州AAM一廠和二廠電鍍等項目。
在汽車制造業電鍍廢水處理流程是怎樣的呢?安峰環保以某汽車公司為案例進行介紹:
1.工藝方案的確定
某汽車公司的生產污水主要來自鍍前鍍件的酸、堿處理以及鍍后的漂洗,另外定期還會排放出一定量的廢酸。
?。?)生產廢水的預處理
?、貱r6+的去除
目前含鉻電鍍廢水主要采用氧化還原—沉淀法處理工藝
氧化還原法是指利用強氧化劑或強還原劑,將廢水中的有毒物質氧化或還原為無毒或低毒物質。在電鍍廢水中六價鉻主要以CrO42-形式存在,在酸性條件下存在形式為Cr2O72-,在亞鐵離子的作用下發生還原反應,還原反應較快。還原以后的鉻在堿性條件下以Cr(OH)3沉淀的形式存在,所得到的污泥是三價鉻和鐵的氫氧化物混合沉淀。用硫酸亞鐵還原六價鉻,考慮到還原反應不徹底,實際操作中硫酸亞鐵的用量是理論計算量的2.5-3倍,因此污泥量大。
具體流程如下:
硫酸亞鐵
↓
電鍍廢水→還原反應→PH中和→絮凝沉淀→達標排放
其基本原理為:
Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O
Cr3++3OH-=Cr(OH)3↓
從上述流程可以看出,由于硫酸亞鐵還原六價鉻是較酸性條件下進行,同時污泥的產生量較大,也給污泥處置增加一定的難度。
?、凇⑵渌饘匐x子的去除
電鍍廢水中出Cr6+超出國家排放標準外,其中還含有大量的Zn2+、Cu2+、Ni2+、Fe2+等金屬離子,因此采用堿性條件下曝氣氧化的方法,不僅可使PH值達到排放標準,而且可以有效地去除廢水中的重金屬離子,其原理為:
2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
Zn2++2OH-=Zn(OH)2↓
Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓
Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓
Fe2++e=Fe3+
Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓
首先將PH調節至過堿。由于鋅離子分別在PH=6.4開始沉淀,到PH=9.3才能完全沉淀(2.0mg/l),到PH=10.5時開始溶解,因此分為兩級反應,一級反應池的PH必須控制在9.5-10范圍內。
在一級反應中Fe3+離子到PH=4.1時能完全沉淀,Cu2+離子到PH=5.0時形成堿式鹽沉淀,PH=7.2能完全沉淀,Cr3+離子在PH=4.9開始沉淀,到PH=6.8時能完全沉淀,到PH=12時開始溶解。由于Ni2+離子在PH=7.7開始沉淀,到PH=10.5才能完全沉淀(1.0mg/l),所以在一級反應中Ni2+、Fe2+不能完全沉淀,故需要二級反應,在二級曝氣氧化反應中,PH必須控制在10.5-11范圍內。
?。?)生產廢水的生化處理
經過兩級沉淀處理之后,廢水中的PH值、重金屬離子指標已經合格,但由于廢水中含有添加劑等有機物,導致廢水中CODcr超標,(廢水中CODcr一部分由亞鐵產生,一部分由有機物產生)根據測定經兩級沉淀之后CODcr值在200mg/l左右,而國家標準在100mg/l,所以廢水在經過兩級沉淀預處理之后,采用好氧生化法處理,使之達到國家標準。電鍍添加劑主要分為整平劑、應力消除劑、表面活性劑、光亮劑、輔助光亮劑等,主要為醛類、香豆素、糖精及分解產物等,此類物質大部分為可生化物質。好氧生物處理工藝分為:活性污泥法和生物膜法?;钚晕勰喾ㄓ蠸BR及其改進型、AB法等;生物膜法有接觸氧化法、生物濾池等。其中SBR及其改進型和生物接觸氧化法是目前國際上污水生化處理的熱門工藝。
?、?、SBR及其改進型
SBR法是序列間歇式活性污泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥水處理技術,又稱序批示活性污泥法。
SBR污水處理技術及其改進型與傳統污水處理技術是不相同的。其采用的是時間分割操作替代空間分割操作,非穩態生化反應替代穩態生化反應,靜置理想沉淀代替動態沉淀等。它在運行上實現了有序和間歇操作相結合。SBR法是在單一的反應池內進行活性污泥處理工藝,并使污水處理的單元操作及時間的形式連續的進行處理的方法。SBR反應池內設有隔墻,將反應池分成預反應區和主反應區,墻的底部有孔相通。每一個周期的進水、反應、沉淀、潷水和閑置五道工序都在同一池內周而復始的進行,SBR工藝與其他處理工藝相比,SBR工藝使污水處理構筑物大大簡化。
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