酞菁藍(lán)生(shēng)産廢水(shuǐ)處理(lǐ)案例分析

 

廢水(shuǐ)處理(lǐ)工(gōng)藝流程見圖1。純化(huà)廢水(shuǐ)與車間(jiān)排出的(de)沖洗水(shuǐ)(1.5m3/h)混合後泵入一級調節池，加硫酸攪拌調節pH值為(wèi)4.0，進入充滿鐵(tiě)刨花(huā)填料的(de)置換池，停留5～6h，可使廢水(shuǐ)中的(de)銅離子(zǐ)得以置換，濃度降至0.5mg/L以下(xià)，銅的(de)去(qù)除率達98％以上(shàng)。廢水(shuǐ)自(zì)置換池進入二級調節池，向池中投加石灰乳攪拌混合均勻，調節pH值為(wèi)11.0左右，使廢水(shuǐ)中的(de)氨氮主要呈遊離氨(NH3)形式逸出，此時(shí)用液下(xià)泵将澄清液送入吹脫塔并向塔內(nèi)鼓入空氣，同時(shí)通(tōng)入蒸汽，将NH3吹脫，經排氣筒送至同位吸氨器(qì)吸收。

據計(jì)算(suàn)，經吹脫塔吹脫去(qù)除的(de)NH3為(wèi)7.4g/h。通(tōng)過上(shàng)述物(wù)理(lǐ)方法去(qù)除部分氨氮，使氨氮濃度降至140.0mg/L左右，并将廠(chǎng)區(qū)冷(lěng)卻塔排出的(de)廢水(shuǐ)(4.5 m3/h)與之混合，進入三級調節池，調節廢水(shuǐ)pH值為(wèi)8.0-9.0，以達到生(shēng)化(huà)處理(lǐ)對(duì)堿度的(de)要求。此時(shí)三級調節池內(nèi)的(de)廢水(shuǐ)處理(lǐ)量為(wèi)11.7m3/h，主要污染物(wù)氨氮為(wèi)60.0mg/L，CODcr為(wèi)510.0mg/L，BOD為(wèi)143.0mg/L。随後将廢水(shuǐ)送入A/0生(shēng)化(huà)處理(lǐ)系統，經生(shēng)化(huà)處理(lǐ)後再經砂濾池過濾，去(qù)除殘留懸浮物(wù)，處理(lǐ)後出水(shuǐ)外(wài)排。外(wài)排的(de)廢水(shuǐ)中污染物(wù)濃度均滿足《污水(shuǐ)綜合排放(fàng)标準》的(de)要求（見表2）。 
 

4、主要工(gōng)藝過程分析

（1）銅回收

廢水(shuǐ)治理(lǐ)流程中，銅回收分滲鐵(tiě)法回收銅和(hé)沉澱法回收氫氧化(huà)銅兩步進行。滲鐵(tiě)法回收銅的(de)裝置在流程中稱為(wèi)銅置換池，該池中廢水(shuǐ)滲濾穿過裝有(yǒu)鐵(tiě)刨花(huā)的(de)床層，通(tōng)過氧化(huà)還(hái)原反應，銅在鐵(tiě)上(shàng)析出，而置換出的(de)鐵(tiě)則進入廢水(shuǐ)中。回收銅後的(de)廢水(shuǐ)經加石灰乳調節pH值、沉澱處理(lǐ)，殘餘的(de)銅離子(zǐ)與OH-反應生(shēng)成難溶的(de)氫氧化(huà)銅。

（2）吹脫

利用廢水(shuǐ)中揮發性物(wù)質的(de)濃度與大氣中該物(wù)質的(de)濃度差作(zuò)為(wèi)反應推動力，使水(shuǐ)中溶解性揮發物(wù)質由液相(xiàng)轉為(wèi)氣相(xiàng)，此過程為(wèi)傳質過程。本工(gōng)程采用湍流式篩闆吹脫塔（又(yòu)名泡沫塔），篩闆孔徑6mm。篩闆間(jiān)距250mm。水(shuǐ)自(zì)上(shàng)向下(xià)噴淋，穿過篩孔流下(xià)。空氣則自(zì)下(xià)向上(shàng)流動。控制空塔的(de)氣流速度達到2.0m/s，篩闆上(shàng)的(de)一部分水(shuǐ)就被氣流沖擊成泡沫狀态，使傳質面積大大增加，強化(huà)了傳質過程，提高(gāo)吹脫效率，空氣由鼓風(fēng)機(jī)供給，冬季為(wèi)避免溫度下(xià)降影響吹脫效率，可向塔中通(tōng)入蒸汽，維持高(gāo)效去(qù)除率所需的(de)水(shuǐ)溫。泡沫塔在正常工(gōng)作(zuò)狀态下(xià)對(duì)NH3的(de)去(qù)除效率在95％以上(shàng)。

（3） A/O生(shēng)化(huà)處理(lǐ)

A/O生(shēng)化(huà)處理(lǐ)就是目前廣為(wèi)采用的(de)厭(yàn)氧-好(hǎo)氧生(shēng)化(huà)處理(lǐ)，它對(duì)廢水(shuǐ)中的(de)有(yǒu)機(jī)物(wù)和(hé)氨氮有(yǒu)很(hěn)高(gāo)的(de)去(qù)除率。生(shēng)物(wù)硝化(huà)脫氮是一個(gè)兩階段的(de)生(shēng)物(wù)反應過程，第一過程為(wèi)硝化(huà)過程，分兩步進行，首先NH3-N在亞硝化(huà)菌的(de)作(zuò)用下(xià)生(shēng)成NO2--N，其後NO2--N再在硝化(huà)菌的(de)作(zuò)用下(xià)氧化(huà)生(shēng)成NO2--N。第二過程為(wèi)反硝化(huà)過程，是完成生(shēng)物(wù)脫氮的(de)最後一步，NO2--N在反硝化(huà)菌的(de)作(zuò)用下(xià)，以有(yǒu)機(jī)碳為(wèi)碳源和(hé)能源，以硝酸鹽作(zuò)為(wèi)電(diàn)子(zǐ)受體(tǐ)，将硝酸鹽還(hái)原為(wèi)氣态氮。所以A級生(shēng)物(wù)池不僅具有(yǒu)去(qù)除有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)功能，而且可以完成反硝化(huà)作(zuò)用最終消除氮的(de)富營養化(huà)污染。O級生(shēng)物(wù)池即好(hǎo)氧反應池，利用好(hǎo)氧微(wēi)生(shēng)物(wù)對(duì)有(yǒu)機(jī)物(wù)的(de)降解作(zuò)用，去(qù)除上(shàng)一級殘餘的(de)有(yǒu)機(jī)物(wù)，最終達到廢水(shuǐ)處理(lǐ)要求。

生(shēng)化(huà)處理(lǐ)系統運行中．控制廢水(shuǐ)溫度在22-28℃，pH值為(wèi)7.5～8.0，為(wèi)硝化(huà)菌和(hé)反硝化(huà)菌提供适宜的(de)環境。控制厭(yàn)氧池溶解氧濃度低(dī)于0.5mg/L，停留時(shí)間(jiān)4h；好(hǎo)氧池溶解氧濃度2.5-3.0 mg/L，停留時(shí)間(jiān)16h。反應池污泥濃度5.0-6.0 g/L；總回流比為(wèi)8.3。

5、結論

目前利用生(shēng)化(huà)處理(lǐ)方法去(qù)除廢水(shuǐ)中的(de)氨氮被廣泛采用，事(shì)實證明(míng)去(qù)除率較高(gāo)，但(dàn)對(duì)于本設計(jì)所涉及的(de)廢水(shuǐ)，因其特殊的(de)高(gāo)氨氮量則不适于用單一的(de)生(shēng)化(huà)方法來(lái)處理(lǐ)，生(shēng)化(huà)處理(lǐ)法對(duì)進入處理(lǐ)系統的(de)污水(shuǐ)氨氮濃度要求有(yǒu)一定的(de)适宜範圍，如果濃度太高(gāo)會阻礙生(shēng)物(wù)氧化(huà)過程的(de)進行，濃度在1,000mg/L以上(shàng)時(shí)會使微(wēi)生(shēng)物(wù)中毒，進而影響生(shēng)化(huà)系統的(de)去(qù)除效率。因此，必須采用一種切實可行的(de)預處理(lǐ)方法，先去(qù)除部分氨氮，使廢水(shuǐ)中的(de)氨氮濃度降至140.0mg/L以下(xià)，再采用生(shēng)化(huà)處理(lǐ)方法去(qù)除殘留氨氮，以達到最終去(qù)除氨氮的(de)目的(de)。