電鍍廢水處理膜工藝的應(yīng)用
電鍍工業(yè)傳統(tǒng)的廢水處理工藝大多采用的混凝-沉淀的方法,取得一定成果。但是,近年來電鍍規(guī)模逐步擴(kuò)大,電鍍廢水排放的標(biāo)準(zhǔn)越來越高,之前的廢水處理工藝已經(jīng)達(dá)不到要求。此時,膜技術(shù)逐漸成熟,膜產(chǎn)品逐漸走向市場化,其中有以壓力為分離驅(qū)動力的超濾、納濾、反滲透微孔過濾和以電位差為分離驅(qū)動力的電滲析,還有膜分離和生物降解合為一體的膜生物反應(yīng)器等一系列膜分離技術(shù),在廢水處理工藝中發(fā)揮著功不可沒的作用。為了進(jìn)一步推進(jìn)膜技術(shù)在電鍍廢水處理過程中的應(yīng)用,本文分析了近幾年電鍍工業(yè)廢水膜處理的實(shí)例,討論了膜法的應(yīng)用過程以及廢水處理結(jié)果。
1、膜生物反應(yīng)器在電鍍廢水改造中的應(yīng)用
由于膜生物反應(yīng)器的設(shè)備模塊化,占地面積比較小,所以對膜生物反應(yīng)器進(jìn)行廢水處理工程的改造實(shí)施起來相對容易。和傳統(tǒng)的方法相比,膜生物反應(yīng)器污泥產(chǎn)率比較低,能保持較高的污泥濃度和容積負(fù)荷,不會發(fā)生污泥膨脹,可以使膜生物反應(yīng)器維持在良好的狀態(tài)下運(yùn)行。根據(jù)處理單元結(jié)構(gòu)形式的不同,膜生物反應(yīng)器分為一體式和分體式兩種,分別以膜下游泵抽真空的負(fù)壓式和膜上游泵送廢水的分壓式為驅(qū)動力,分別稱為浸沒式膜生物反應(yīng)器和外置式膜生物反應(yīng)器。前者由于負(fù)壓式操作過濾壓力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于加壓式的膜生物反應(yīng)器。
基于廢水凈化處理的目的,設(shè)計了由外置式膜生物反應(yīng)器和好氧生化處理池的強(qiáng)化式系統(tǒng),廢水經(jīng)強(qiáng)化處理,其中的可降解有機(jī)污染物在好氧微生物作用下,被降解成一些無機(jī)物。在該廢水改造工程中,中空纖維膜過濾好氧池中的水之后,極大程度的去除了廢水中的污染物和固液分離效率。
2、UF/RO/NE膜集成技術(shù)在電鍍廢水回收利用中的應(yīng)用
2.1 成套膜集成工藝
幾種分離性能不同的膜過程組合成一個系統(tǒng),或者將它們與傳統(tǒng)凈水技術(shù)組合成一個新型水處理工藝的過程,就叫做膜集成工藝。工藝的優(yōu)點(diǎn)是可以將不同的水處理方法處在最合適的工作狀態(tài)下,發(fā)揮出最大的效率.遠(yuǎn)超過單個幾單元的效果新的電鍍廢水處理工藝是:電鍍廢水經(jīng)過多介質(zhì)過器,目的是除掉部分膠體和顆粒狀的懸浮物,先后進(jìn)入功能不同的3種成套膜分離裝置。
2.2 UF/RO/NF的單元膜分離工藝流程
根據(jù)回用水的指標(biāo),各個單元的膜過程都有相應(yīng)的參數(shù)。3套膜分離設(shè)備的操作參數(shù)都實(shí)行集中監(jiān)測和分散化的控制,以確保水質(zhì)、系統(tǒng)能耗和設(shè)備高效安全運(yùn)行。作為操作單元,UF、RO、NF都是獨(dú)立完整的操作系統(tǒng),一旦廢水處理運(yùn)行中出現(xiàn)故障,對其進(jìn)行維修和性能維護(hù)時,僅對其中一個膜單元的操作產(chǎn)生影響,不會影響其他兩個膜單元處理過程的安全連續(xù)化運(yùn)行。
2.3 集成系統(tǒng)膜裝置運(yùn)行性能
電鍍廢水處理系統(tǒng)經(jīng)過調(diào)試運(yùn)行之后,得到大量運(yùn)行數(shù)據(jù)在這個過程中重點(diǎn)考察的是進(jìn)出水的電導(dǎo)率值、COD去除率和離子的脫鹽率。無論是UF還是RONF的膜分離裝置運(yùn)行期間,電導(dǎo)率值和進(jìn)水的COD會發(fā)生很大的變化,水質(zhì)變化會發(fā)生較大的變動。如果水質(zhì)不穩(wěn)定,就會妨礙膜的運(yùn)行,水質(zhì)不穩(wěn)定。
3、RO膜濃縮回收電鍍廢水中的鎳
3.1 鍍鎳漂洗水的成分
鍍鎳漂洗水的主要成分鎳具有很高的回收價值,在預(yù)鍍鎳的工序中,主要成分是硫酸鎳、氯化鎳和硼酸,溫度在70℃;半亮鎳工序中,主要成分包括硫酸鎳、氯化鎳、硼酸和次級光亮劑,溫度在60℃;在光亮鎳工序中,主要成分包括硫酸鎳、氯化鎳硼酸以及光亮劑,溫度在50-60℃
3.2 鍍鎳漂洗水的鎳回收工藝
采用RO膜技術(shù)處理鍍鎳漂洗水,可以從濃縮液中回收鎳對于3個工序廢水中鎳回收采用的工藝是活性炭吸附和兩段RO膜處理。兩段作用分別是預(yù)濃縮和二次濃縮。為了消除濃縮液中有機(jī)雜質(zhì)的影響,需要用活性炭吸附去除鍍鎳漂洗水中的雜質(zhì),經(jīng)凈化處理后的含鎳廢水再進(jìn)行兩級濃縮。
4、結(jié)語
電鍍廢水中污染物濃度高,含有大量的有毒成分,一旦直接排放將會對環(huán)境和水生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重的破壞。本文提出采用新型的膜分離技術(shù)組合工藝,針對不同類型廢水和制定廢水處理要求,建造成設(shè)備可靠、工藝先進(jìn)和運(yùn)行高效的膜法深處理廢水工藝,實(shí)現(xiàn)了對電鍍廢水的凈化排放以及高價值物質(zhì)回收的清潔生產(chǎn)。(來源:江蘇建湖縣環(huán)保局監(jiān)測站)