本文以不銹鋼冷軋廠為例,對含鉻廢水處理系統(tǒng)進行設計分析。
一、工藝流程概述
來自生產車間的含鉻廢水進入2個含鉻廢水調節(jié)池,在池內均質均量、池內設曝氣裝置。廢水經由提升泵送至一級還原反應池。一級還原反應池中加酸和還原劑NaHSO3,維持PH值2-3,使得Cr6-還原成Cr3-。為保證還原反應徹底,廢水繼續(xù)進入二級還原反應池,向二級還原反應池中繼續(xù)加酸和還原劑NaHSO3,維持PH值2-3。
還原反應池出水進入一級中和池,同時投加石灰乳液調節(jié)PH值大于7,達到7-9。
廢水經一級中和池中和后,自流進入二級中和池,繼續(xù)投加石灰乳液進行中和,使PH值穩(wěn)定在7-9范圍內。
中和處理后廢水自流進入兩級混凝反應池,連續(xù)投PAC和PAM。
混凝反應池出水自流到沉淀池內。廢水經沉淀池處理后,澄清水由沉淀池集水系統(tǒng)流入中間水池,再加壓送無閥濾池過濾,出水進最終排放水池,濾池反洗水進反洗水池,用泵提升至泥漿濃縮池。在最終排放水池內投加H2SO4與NaOH,最終調節(jié)出水PH值。經終端檢測達標的排水直接外排。該系統(tǒng)設有排水不達標時回流至調節(jié)池繼續(xù)處理的措施。
二、處理系統(tǒng)說明
主體設備的主要技術參數(shù)及要求:
2.1 含鉻廢水調節(jié)池
組成:由池內曝氣系統(tǒng),氣源組成。
功能:曝氣系統(tǒng)和一組鼓風機起預曝氣以及防止污水中的懸浮物沉淀。廢水輸送泵將廢水從調節(jié)池提升到一級還原池。
技術規(guī)格:
池體(設置調節(jié)池和分配池)。池體結構為鋼筋混凝土結構加防腐層,曝氣系統(tǒng)由曝氣管道(材質UPVC)和管道附件(材質UPVC)組成。
調節(jié)池內設有廢水輸送泵和廢水回流泵。
2.2 一級還原設備
組成:由鋼制罐體及攪拌機組成。
功能:向池中加還原劑和藥劑,調節(jié)pH值,并初步還原廢水中的六價鉻成三價鉻。
技術規(guī)格:罐體(一座)。罐體結構:Q235碳鋼,壁厚δ=5mm,罐體δ=6mm,頂蓋δ=5mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆,罐體配用攪拌機(一套),攪拌機和葉輪采用316不銹鋼襯塑,配用減速機,擺線葉輪式。
2.3 二級還原設備
組成:由鋼制罐體及攪拌機組成。
功能:向池中加還原劑和藥劑充分還原廢水中的六價鉻,使之生成三價鉻。
技術規(guī)格:罐體(一座)。罐體結構:Q235碳鋼,壁厚δ=5mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆,罐體配用攪拌機(一套),攪拌機和葉輪采用316不銹鋼襯塑,配用減速機,擺線葉輪式。
2.4 一級中和設備
組成:由鋼制罐體及攪拌機組成
功能:投加石灰乳,還原后的含鉻廢水在此進行酸堿中和,粗調pH值至7~8。
技術規(guī)格:罐體(一座)。罐體結構:Q235碳鋼,壁厚δ=5mm,罐底δ=6mm,頂蓋δ=5mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆罐體配用攪拌機(一套),攪拌機和葉輪采用316不銹鋼襯塑,配用減速機,擺線葉輪式。
2.5 二級中和設備
組成:由鋼制罐體及攪拌機組成
功能:投加石灰乳,含鉻廢水在此進行進一步中和,精調PH值至9~10。促進沉淀物的絮體生成。
技術規(guī)格:罐體(一座)。罐體結構:Q235碳鋼,壁厚δ=5mm。罐底δ=6mm。頂蓋δ=5mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆罐體配用攪拌機(一套),攪拌機和葉輪采用316不銹鋼襯塑,配用減速機,擺線葉輪式。
2.6 混凝、絮凝反應設備
組成:反應罐及攪拌機組成。
功能:投加PAC、PAM,使含鉻廢水中形成大的礬花,以利于后續(xù)沉淀工藝的處理
技術規(guī)格:設置反應罐。罐體結構:Q235碳鋼,壁厚δ=4mm,罐底δ=6mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆,罐體配用攪拌機。
2.7 斜板沉淀池
裝置功能:進行泥水分離,防止污堵后序構筑物。
主要組成:罐體結構Q235碳鋼,δ=8mm,罐底δ=10mm,頂蓋δ=5mm。
防腐:乙烯基樹脂玻璃鋼δ=4mm,外涂醇酸磁漆。配套排泥閥、斜管填料、螺桿泵、污泥泵。
2.8 中間水池
裝置功能:經過斜管沉淀池處理后的廢水在此停留。
2.9 無閥濾池
功能:去除廢水中懸浮物、膠體等雜質。
優(yōu)點:
、贌o須控制
過濾器的“過濾”、“反洗”和“清洗”功能均不使用活動的部件。沒有閥門、流量表、控制或顯示器,濾床上的雜質積聚而引起原水和濾出水的靜態(tài)壓力發(fā)生變化而自動開始反洗,反洗水管中的水位是衡量壓差的標準。
②無須反洗水泵
反洗水儲存在過濾器的一個水罐中。無須反洗用水泵。
、蹮o須壓縮空氣、壓力水或電
所有過程均自動開始并由過濾器自己完成。
、軣o須操作人員
過濾器全自動工作而不需要外部人員操作,無須任何監(jiān)控以及接通和關閉電源。因為過濾器全自動獨立運行,因而避免了人為的錯誤。過濾器達到壓差時,反沖洗就自動開始。反洗的流速和反洗水量總是恒定在適當?shù)乃缴稀?/p>
、輿]有磨損
沒有活動的部件,也就沒有磨損。
2.10 最終排放水池
組成:由池體、攪拌機及排水泵組成
功能:處理后的配套廢水,在此進行最終PH值調節(jié),達標后排放。
除上述主要工藝流程外,還需要配套污泥處理系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)。
三、結論
通過上述工藝的處理后,鋼廠的含鉻廢水均可實現(xiàn)達標排放。含鉻廢水處理系統(tǒng)的工藝流程并不復雜,設計時可先進行小試或者中試試驗,以便取得更好的數(shù)據(jù)為完整的工藝設計提供幫助。(來源:遼寧省市政工程設計研究院有限責任公司)