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              江蘇銘盛環境

              鉛酸蓄電池廢水處理案例解析

              文章出處:未知發表時間:2021-11-24 16:27:27


              圖片1 

               

               

              摘要:銘盛環境采用二級沉淀+生化+活性炭過濾工藝對某蓄電池公司生產廢水進行處理,處理后水質達《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)中一級標準。

               

               

               

              某蓄電池公司位于江西省某工業園內,該企業生產過程中產生大量的酸性重金屬清洗廢水,該清洗廢水分為清洗涂板機產生的含鉛廢水、化成水洗工序極板水洗廢水及充放電水洗產生的廢水,清洗廢水偏酸性且含有重金屬鉛。該企業排放含鉛生產廢水130 m3/d。廢水水質pH1.03.0,SS約為125 mg/L,COD125 mg/L,Pb25 mg/L。

               

              為使該廢水達標排放,該企業委托江蘇銘盛環境設備工程有限公司設計建造污水處理站。設計出水水質pH6.09.0,SS70 mg/L,COD100 mg/L,Pb1.0 mg/L,請求出水到達《污水綜合排放標準》(GB 8978—1996)中一級規范。

               

              1 處置工藝流程及闡明

               

              1.1 廢水處置工藝

               

              針對該公司生產廢水主要為Pb重金屬、懸浮物等的特性,采用二級沉淀+生化+活性炭過濾工藝處置其生產廢水。廢水首先進入均化池,然后進入一級沉淀系統。廢水經反響池1實行反響后,再進沉淀池1沉淀,去除廢水中的大局部鉛;之后廢水進二級沉淀系統,在去除廢水中磷的同時進一步去除廢水中的鉛。經二級沉淀后,廢水進生物濾池,一方面降低廢水中的SS、COD,另一方面經過生物吸附進一步去除廢水中的鉛,經生物濾池后,廢水經纖維活性炭吸附后回用或外排。

               

              工業廢水處工藝流程如圖 1所示。

               

              圖片2 

               

              1 廢水處置工藝流程

               

              1)廢水環節生產廢水從車間內各清水槽排出后進入均化池,池內設空氣攪拌,以貯存廢水并使之均質均量。均化池出水經提升泵泵入反響池1,由pH自動控制儀控制NaOH投加,控制廢水的pH范圍為10.0±0.5,后投加Na3PO4,進一步沉淀廢水中的Pb重金屬離子,反響后入沉淀池1實行固液別離。經固液別離后的廢水入反響池2PACPAM絮凝劑進一步沉淀,后進入沉淀池2再一次固液別離。從沉淀池2中出來的廢水入生物濾池、吸附塔及貯水池后達標排放。

               

              2)污泥環節:來自于沉淀池1、2的污泥,由液位差排入污泥濃縮池,再經螺桿泵泵入污泥脫水機,污泥濃縮池的上清液和污泥脫水機的濾液返回均化池。

               

              3)加藥環節:在反響池1中投加NaOH、Na3PO4與原廢水充沛混合反響;在反響池2中參加混凝劑PAC及助凝劑PAM進一步沉淀廢水中的重金屬Pb。

               

              4)儀器、儀表、自控及配電局部:主要包括液位自控儀、流量計、泵自動切換安裝、報警安裝等。

               

              1.2 廢水處置工藝闡明

              1)格柵井。設1套粗格柵和細格柵,材質均為塑料,粗格柵1道,寬度為300 mm,有效柵隙b16 mm;細格柵1道,寬度為300 mm,有效柵隙b16 mm,尼龍網D≤2 mm。廢水首先經過粗細兩道格柵,粗格柵設在進水口處,以去除廢水中較大漂浮物,細格柵設置在提升泵房后,用于攔截廢水中的局部懸浮物。

               

              2)均化池。1座,采用鋼混構造,做防腐處置,設計尺寸5.0 m×5.0 m×5.0 m。由于蓄電池生產廢水呈酸性,pH3.05.0左右。均化池的作用能有效減緩水量不均、濃度不均所帶來的沖擊,保證后續處置連續、穩定地運轉。

               

              3)反響池1。1座,采用玻璃鋼構造,做防腐處置,設計尺寸1.5 m×1.5 m×1.5 m。pH調理池1中調pH10.0左右。緣由是PbOH2的溶度積為2.0×10-16,當pH9.510.5時,PbOH2沉淀效果最佳,高于該pH,開端呈現反溶現象,當pH大于13時,沉淀完整溶解,低于該pH,則不能很好地構成 PbOH2沉淀。另外Na3PO4水解過程中即向原水中提供OH-離子堿度,促使氫氧化鐵膠體析出增加,加速沉淀的實行。另一方面,Na3PO4參加原水中后,水解產生的Na2HPO4在水中起絡合劑的作用,當絡合物析出時,同時黏住水中原有的膠體雜質,發作凝聚現象。因而Na3PO4參加,一方面發作凝聚現象,使混凝過程中產生一種粒度大,密度大和堅固的礬花。易于下沉、又不易破碎。

               

              4)沉淀池1。1座,采用鋼構造,做防腐處置,設計尺寸D 2.4 m×4.8 m。廢水中存在大量PbOH2Na3PO4起絡協作用黏住的膠體雜質,在反響池1中加PAM助凝劑,加速難溶物的絮凝,大局部Pb2+得以去除。

               

              5)反響池2。1座,碳鋼構造,做防腐處置,設計尺寸1.5 m×1.5 m×1.5 m。反響池2的進水為沉淀池1的出水,pH11.0左右,參加混凝劑PACPAM進一步除去水中懸浮物及未沉淀完整的難溶物,保證出水水質重金屬離子Pb達標。

               

              6)沉淀池2。1座,鋼構造,做防腐處置,設計尺寸D 2.4 m×4.8 m。作用是為了除去反響池2中生成的PbOH2難溶物及大量懸浮物SS。

               

              7)生物濾池〔6〕。2座,鋼構造,帶防腐處置,設計尺寸2.0 m×2.0 m×5.0 m。由于蓄電池廢水中還含有少量的有機物,工程采用氣水結合反沖洗,即氣洗-氣水結合洗-水漂洗去除廢水中的有機物質,另外池中填料自身截留及外表微生物膜的絮凝作用,使得出水SS很低,不超越10 mg/L。

               

              8)蓄水池。1座,采用鋼混構造,設計尺寸3.5 m×3.5 m×4.0 m。蓄水池搜集處置好的廢水,用于綠化和沖洗空中,剩余廢水經過規范化排污口排放至污水管網入工業園污水處置廠。

               

              9)纖維活性炭吸附塔。1座,采用鋼構造,做防腐處置,設計尺寸D 1.5 m×2.0 m。出水經過纖維活性炭吸附塔中的活性炭過濾,出水滿足國度規范排放請求。

               

              10)污泥池。1座,采用鋼構造,設計尺寸 1.5 m×1.5 m×1.5 m。經沉淀池1、2出來的含水固渣進入污泥池,固體廢渣在污泥池中經過本身重力作用自然沉降。采用板框壓濾機對固渣實行機械脫水。污泥經螺桿泵泵入污泥脫水機,污泥濃縮池的上清液和污泥脫水機的濾液返回集水池。由于該泥餅含有重金屬離子,裝袋后外運給有危廢處置資質的公司處置。

               

              2 主要設備資料

              40FZS-18型耐腐蝕自吸式塑料泵4臺,22備。離心沉淀器1座,在沉淀池2內裝置。SLS150-200型反沖洗水泵1臺,Q=260 m3/h,H=10.6 m,N= 15 kW。HSR50型工藝曝氣風機2臺,11備,Q=0.75 m3/min,ΔP=49 kPa,N=1.5 kW。HSR150型反沖洗風機1臺,Q=13.25 m3/min,ΔP=58.8 kPa,N=22 kW。XAY40/800-UB型板框壓濾機1臺,過濾溫度-5~ 80 ℃,過濾壓力≤0.6 MPa。G25-1型螺桿泵2臺,Q=2 m3/h,H=60 m,N=1.5 kW。80ZW-80-10型上清液泵1臺,Q=80 m3/h,H=8 m,N=5.5 kW。QJB1.5/6-260/3-960/C型攪拌機2臺。RCYB-1500/2型出水堰板2套。FMCSO304-105型浮球液位計2套。在線pH/T3臺,自控安裝3套,電線電纜、配電及電控柜、管道閥門等若干。

               

              3 工藝調試及運轉結果

               

              該項目從調試到穩定運轉歷時兩個月左右,處置效果明顯,根本到達了設計請求。20205月~ 7月均勻進出水水質如表 1所示。

               

              1 廢水水質沿工藝流程的變化

               

              圖片3 

               

               由表 1可見,蓄電池重金屬廢水經兩次混凝沉淀處置以后,出水pH及總鉛以滿足污水《污水綜合排放規范》(GB 8978—1996)中一級規范,經過生化+活性炭過濾處置以后,總鉛濃度進一步降低,總鉛質量濃度為0.10 mg/L,pH69,COD22.45 mg/L,BOD52.39 mg/L,SS6.3 mg/L。

               

              4 工程投資及運轉費用

              1)工程投資。工程總投資合計336.5萬元。其中土建費用與設備費用合計306.5萬元。設計費用與調試及人員培訓費共10萬元,其他費用為20萬元。

               

              2)運轉本錢剖析。人工費3×2 000/月。藥劑耗費費:每日加10.0 kg Na3PO4·12H2O,合30.0/d(以過量40%計),每日加50.0 kg PAC,合100.0/d,每日加1.0 kg PAM,合30.0/d,每日加50.0 kg堿,合150.0/d。合計310/d。

               

              每天設備耗電量124.24 kW·h,電費單價0.75/kW·h),耗電費124.24×0.75=93.18/d。

               

              直接運轉費:只思索人工、藥耗和能耗,不計折舊,運轉費為:人工+藥耗+能耗 =603/d,合計15.98萬元/a。

               

              5 結論

              1)工程理論標明:對含鉛生產廢水采用二級沉淀+生化+活性炭過濾組合工藝處置是合理可行的。該工藝成熟、牢靠、運轉穩定、操作管理便當。

               

              2)監測結果標明:該工藝對重金屬Pb2+的去除率可達99.6%,各主要工藝處置單元均到達預期的設計功用和目的。二級沉淀+生化+活性炭過濾組合工藝既有高效化學作用,又能夠應用物理化學特性對污染物實行有效凝聚和截留,經過二者有效分離去除廢水中的有機物、重金屬離子。

               

              3)廢水中的金屬離子經中和后生成氫氧化物顆粒懸浮在水中,絮凝沉淀時投加PAM使水中懸浮微粒集聚變大或構成絮團,從而加快粒子的聚沉,到達固液別離的目的。

               

              4)針對蓄電池重金屬廢水的水質特性,采用二級沉淀+生化+活性炭過濾組合工藝處置的思緒是正確的。首先對酸性重金屬廢水實行pH調理,使其處于理想的堿性環境,采用混凝沉淀去除廢水中的重金屬離子,沉淀出水再經二次pH調理,出水水質已根本滿足排放規范,而生化+活性炭過濾工藝是為了確保水質達標以及回用的深度處置。

               

              5)由于生產過程中對水質請求不高,故局部廢水可回用涂板機清洗、化成水洗及充放電水洗等。廢水經廠區內污水處置站處置后即可滿足其運用請求,這樣可節約水資源,做到廢水資源化應用。

               

               


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