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廣州電鍍廢水回用處理設計方案

工程概況

  本工程項目中公司所排放的廢水主要來源于生產過程中產生的鍍件前處理高濃度廢水和大量產品清洗水以及少量地面沖洗水,該廢水主要污染物有油脂、酸、堿、表面活性劑、氰化物、重金屬等。

  公司計劃建設一套中水回用處理系統,處理后的廢水可以達到回用于線上的標準,現公司排放廢水量在1000T/D左右。本工程主要為中水回用處理工程,設計處理水量1000T/D。


設計進水水量水質

  根據建設單位的要求,回用水設計處理能力1000T/D,設計產水量700T/D,設計運行時間為每天24h。

  根據貴公司提供的廢水資料進行估算,現設計水質如下表:

表1:進水水量水質指標

污染指標水量(T/D)CODcr(mg/l)電導率(us/cm)Cu2+(mg/l)PH值
廢水1000<200<2000<502-12


污水處理回用標準

建成后該單位回用水執行回用水水質標準,本項目回用水水質標準指如下:

項目回用水水質
pH6.5~8.5(無量綱)
電導率<520(us/cm)
菌落總數<100 (CFU/100mL)
<0.5(mg/L)
余氯<1.0(mg/L)


工藝設計分析

  本廢水處理系統設計分為:氫氧化物物化處理、反應沉淀系統;機械過濾裝置、UF膜處理系統;反滲透膜處理系統;反滲透系統濃水納濾分鹽處理系統;二級反滲透提純處理系統。

  廢水物化反應沉淀工藝描述:

  含銅、COD廢水經PH調整及加入藥劑和高分子捕捉劑以去除溶解銅;經沉淀槽后出水排入收集水箱,進行后續處理。反應沉淀的污泥進行間歇式排泥到廢水污泥濃縮池。

  機械過濾器工藝描述:

  沉淀池出水含有SS懸浮物。利用機械濾器濾料的間隙阻隔作用,去除50-100um的顆粒物質,富集后的SS,利用處理后的干凈水(或反滲透一次減量的濃水)進行反洗機械濾器,進行通量恢復,每次清洗周期24-48小時。

  UF超濾工藝描述:

  超濾膜分離技術具有占地面積小、出水水質好、自動化程高等特點。本系統采用超濾膜材質為PVDF的中空纖維,其具有極佳的耐氧化、抗污染能力,耐受NaClO濃度高達5000ppm,因而材料化學穩定性好,使用壽命長。超濾膜表面活化層致密,支撐層為海綿狀網絡結構,故耐壓、抗污染、使用壽命長,且能長期保證產水水質,對膠體、懸浮顆粒、色度、濁度、細菌、大分子有機物具有良好的分離能力。防止反滲透系統出現有機物污染,延長反滲透和后續膜處理的污染周期。

  反滲透膜系統工藝描述:

  反滲透主要去除水中溶解鹽類,同時去除一些有機大分子,前階段未去除的小顆粒等。本方案中,采用美國陶氏公司的BW30-400FR反滲透膜元件。這種反滲透膜元件是一種低壓復合膜,單根膜元件的膜面積為400平方英尺(37m2),單根膜脫鹽率大于99.5%。超濾產水進入反滲透膜組,在壓力作用下,大部分水分子和微量其它離子透過反滲透膜,經收集后成為產品水,通過產水管道進入水箱;水中的大部分鹽分和膠體、有機物等不能透過反滲透膜,殘留在少量濃水中,由濃水管排出。

  二級反滲透系統主要對回用水質進行二次提純:出水水質小于20us/cm,PH控制到:6-7。

  在反滲透裝置停運時,自動沖洗35分鐘,以及時去除沉積在膜表面的污垢。

  NF納濾膜系統工藝描述:

  經過反滲透一次減量后產生的濃水,含有比原水多4倍的COD,約160mg/L;電導率8000us/cm.高鹽水進行二次回收結垢和污染風險極大,采用納濾膜對一價離子選擇性透過,二價離子截留的原理進行高鹽水的分鹽。截留的二價鹽進入廢水處理站;納濾產水與反滲透一次減量系統產水進行混合,進入二級反滲透進行提純處理。

  共用膜化學清洗裝置,對污染的膜系統進行恢復清洗。


污水處理工藝流程圖

五、處理工藝流程圖


工藝說明

  廢水自流到廢水調節池,進行水質水量調節,然后由提升泵進入反應池,進行pH調整,并在水池中添加混凝劑、絮凝劑,通過絮凝作用除去無法下沉的固體懸浮物以及溶解性有機物。反應池出水流至沉淀池,進行泥水分離,沉淀池出水自流到中轉池,出水再進入回用膜處理系統。

  沉淀池污泥排放到污泥池后,輸送到板框壓濾機進行壓濾脫水。污泥壓濾脫水后外運委托有資質的單位進行回收,濾液返回調節池進行處理。

  本工程回用水處理系統是由原水砂過濾系統、碳過濾系統、超濾膜系統、反滲透膜處理系統和反滲透系統濃水納濾分鹽處理系統組成。砂過濾系統為預處理裝置,濾除原水中懸浮顆粒物及膠原物質,可防止原水污染超濾和反滲透膜;超濾系統進一步去除原水中的一切熱源和絕大部分雜質,初步分離出廢水中的鹽分。碳過濾系統去除廢水中的有機膠體,確保反滲透系統的安全穩定運行;反滲透部分是主要的除鹽裝置,去除原水中大部分的溶解固形物、膠體硅及有機物,保證出水的物化指標和生化指標達到業主的用水要求。


預計處理效果

項     目pH水量(M3/H)CODcr(mg/l)電導率(mg/l)Cu2+(mg/l)
原水2~4502002000200
反應槽

初沉池

出水7~85020020003
去除率%99%49.5140200098.5
砂濾塔出水7~849.513020003
去除率%10%99%120-3
UF系統出水7~8454820003
去除率%
92%60%

RO一次減量回收出水6~9365-152000.05
去除率%
80%95%90%98%
NF減量回收出水6~9(45-36=9) 7.6
28000.2
去除率%
85%95%90%98%
RO二次減量回收出水6~9(36+7.6=43.6)395-15200.02
去除率%
90%95%90%98%


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