深圳阳极氧化废水处理及回用工程设计方案

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    工程概况

      深圳某有限公司在生产过程会产生一定量的阳极氧化废水,废水主要来源于生产过程中产生的除油、抛光、阳极氧化、封孔、染色等生产工序,该废水主要污染指标有pH、CODcr、SS、磷酸、硝酸等。

      深圳某有限公司生产过程所排放废水无含镍废水,该废水含有大量的Pu3+、NO3-、SO4-以及着色废水中含有的偶氮染料等。废水中含有部分有机物,其废水的主要特点是:水量水质变化大,呈酸性,生物降解效率低,处理难度较大等特点。

      根据该公司的要求,所有污水都不能对外排放,经处理后大部分回用,少部分浓水经蒸发结晶后外运作为危废处理。根据该公司的要求,由于用地紧张,污水处理采用物化的处理方法为主。

     根据建设单位的要求,漓源环保总结亚博88体育ios下载站主要包括以下内容:

    分类
    中水回用系统
    数量
    1套
    处理能力
    12T/h
    处理后出水量
    11T/h
    处理要求
    本项目中水回用产水水质要求
    亚博88体育ios下载后去向
    系统RO出水、SW浓缩出水回用;NF浓水回流前端处理或委外处理,SW浓缩水委外处理

      根据业主要求项目废水实现零排放,生产排放废水设计规模为12T/h,处理后出水全部回用于生产线上,经过回用处理后,可以达到建设单位要求的回用标准。

      经过本方案设计,回用处理系统浓水可采用MVR蒸馏系统,由建设单位自行采购;若不采用MVR,浓水委托其他公司处理,也可以大大降低转移费用和委托费等费用。

      根据上述情况,漓源环保对该项目提供工程治理设计方案。本污水治理工程包括设计、土建施工设计、设备安装以及工程调试等全部内容。


    设计进水水量水质

    1、亚博88体育ios下载

      根据甲方提供的资料,污水处理站综合处理能力为12T/h。

      根据甲方提供的数据、以及我公司工程经验,考虑工程投产后生产量的波动及运行需要,本工程设计原水水质指标如下表1:

    表1 进水水量水质指标

    污染指标
    pH值
    COD(mg/l)
    SS(mg/l)
    电导率μs/cm
    阳极氧化废水
    1.86
    500
    200
    8000

    2、中水回用

      本方案中水回用采用12m3/h浓盐水减量回收系统,具体参数如下:

      中水回用系统设计处理容量

    表2 系统设计处理容量表

    系统构成

    设计能力(m3/h)

    1.预计处理水量
    12
    2.一级RO 减量回收率80%
    9.6
    3.NF分盐装置处理量
    3
    4.二价硫酸盐减量回收处理量
    2
    5. 回用水量
    11.5
    6. 减量产生浓盐水量
    0.5(不考虑蒸发)

      本方案的设计是基于客户提供的如下原水报告。该原水报告中的指标是检测的高值。

    表3 原水报告

    项目分析
    数   值
    浊度
    NTU
    PH

    6-8
    电导率
    μs/cm(25℃)
    约6000
    TDS 
    mg/l
    4500


    污水处理回用标准

    处理后出水全部回用于生产线上,减量后达到水质(一次减量RO产水为准)

    项目
    产品水
    检测仪表

    电导率 [us.cm at 25℃]

    ≤500
    用电导率仪检测

    回用水供水压力 [MPa]

    0.30± 0.05
    压力表


    工艺设计分析

      对于难降解有机污水目前主要有2种处理思路:

      1、纯物化处理工艺

      采用诸如焚烧、湿式氧化等手段对高浓度难降解有机污水进行处理是危险废弃物常用的方法,优点是占地面积小,适应性广,不惧怕任何有毒有害成分。缺点是投资成本高、运行成本高、管理难度大、操作成本高、危险性也高。还可以采用物化工艺如铁碳微电解、FENTON氧化等工艺对污水直接处理到达标,工艺简单,占地面积小,但投资成本高、运行成本高。

      2、物化+生化处理工艺

      采用物化工艺如铁碳微电解、FENTON氧化等工艺对污水进行预处理,改善污水的可生化性,降低污水中难降解有机成分的浓度和性状,然后再进行生化处理。虽然工程投资和运行成本比纯物化工艺低,但工艺流程长一些,且对于大部分难降解有机污水需要较长停留时间才能降解,对水质水量控制要求较高。

      综上所述,结合建设单位的要求,采用物化处理工艺作为废水预处理的主要工艺。


    污水处理工艺流程图

    结合该单位亚博88体育ios下载工程进出水水质要求,本工程设计亚博88体育ios下载工艺流程如下:

    图1:亚博88体育ios下载工艺流程图

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    回用水处理系统水力平衡图

    回用水处理系统水力平衡图


    工艺说明

      1、亚博88体育ios下载系统工艺说明

      生产废水首先由厂方收集经厂方安装水泵提升集水池,进行均衡水质水量后由提升泵泵入pH调整池。

      在pH调整池,调节pH至适宜进入微电解反应池后自流进入反应池。在微电解反应池,去除废水中部分有机物,同时中和废水中酸性物质;废水经微电解反应池后进入Fenton氧化池,利用Fenton试剂的高强氧化作用对污水中的COD、色度等进行氧化去除。

      Fenton氧化池出水自流至混凝反应池1进行化学沉淀,在碱性条件下生成氢氧化物的沉淀,再在混凝剂及助凝剂的作用下生成絮状矾花后,进入斜管沉淀池1,经沉淀后的出水再进入反应池2,进一步加药反应处理去除脂类、油类、悬浮物、有机物、色度等。

      沉淀后自流入中和池,调节pH至中性,再进入臭氧氧化塔,在臭氧氧化塔中与臭氧进行接触反应,杀死细菌,致病菌等,并且氧化分解复杂有机物、色料等,形成CO2和H2O。消除臭味,降低腐蚀性物质,为后续膜处理系统做好准备。废水出水经氧化处理后自流入中转池,再将该浓盐水泵入后续回用水处理系统。

      臭氧供应主要是将空气送至冷却器,然后再经过滤器加以净化,再经过1-2级硅胶或分子筛干燥器,将空气干燥至0点以下,经过臭氧发生器,通过高压电,在空气中放电后产生臭氧。

      沉淀池污泥排放到污泥池,由气动隔膜泵输送到压滤机进行压滤脱水。污泥压滤脱水后外运委托有资质的单位进行回收,滤液返回集水池进行处理。

      2、回用水处理系统工艺说明

      为达到减量化处理或零排放的环保要求,生产后产生浓盐水进行深度减量处理。技术描述如下:

    经物化沉淀处理后的废水,回收到ROR浓盐水箱。TDS总量约4500mg/L,经过化学法去除浓盐水中的结垢性离子。进行反渗透系统深度减量,回收80%的淡水到生产用水的补给水。

      20%浓盐水进行分离单盐和多盐。NaCL和NaNO3单盐淡水水进行回用到除硬水箱;二次减量回收约98%的淡水回用;NaSO4二价高盐废水将进行超高压渗透(SWRO)进行回收50-60%的淡水回用。

      进行分盐减量后的废水进入MVR结晶反应器,或交给有固废处理资质的环保公司委外处理。


    预计处理效果

    序号
    项目

    电导率

    [us.cm at 25℃]

    处理单元
    1
    原水
    8000
    2
    亚博88体育ios下载出水
    6000
    3
    中水回用出水
    500
    4
    回用标准
    500
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