废水处理改建及回用工程方案设计研究

废水处理改建及回用工程方案设计研究

彭彩霞

广东省环境保护职业技术学校彭彩霞

摘要：本文以下内容将以某公司废水处理改建及回用工程为例，着重分析方案设计，以供参考。

关键词：废水处理；改建；回用工程；方案设计

1、工程概况及改建的必要性分析

某公司内有一配套电镀车间，在电镀加工生产过程中有含铜、含银、含镍、含氰废水排出，其中含铬废水、含镍废水、含氰废水分别约为100m3/d，酸洗废水约为150m3/d。该类废水含有大量的重金属离子，若直接排放至水体中，可在食物链中积聚并引起中毒，破坏生态环境，为了保护环境，该公司原有一套污水处理设施，由于生产改建，原有设施处理量未能达到处理要求，现在原处理设施基础上进行改造，对电镀生产废水进行处理，处理后出水标准执行《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）的新建企业水污染物排放限值，其中150m3/d进行深度处理，处理后回用于前处理生产工艺。

2、废水处理改建及回用工程方案选择的原则

根据本人多年的实践经验，认为本废水处理改建及回用工程方案的选择应坚持如下几种原则：第一，执行国家关于环境保护政策，符合国家有关法规、规范及标准。第二，在厂区总体规划和企业经济发展战略思想指导下，根据企业今后的发展方向和环境条件，使工程建设和企业生产发展相协调，在保护环境的同时最大限度地发挥工程的效益。第三，本着化害为利、变废为宝的原则，采用先进的废水处理技术，减少废水排放，达到中水回用，节约水资源，创造直接的经济效益。第四，用高效、低耗、投资少、运行费用低、运行稳定、操作管理方便、可靠成熟的废水处理工艺，确保中水回用的处理效果。第五，结合工程的实际情况，妥善处理废水改造工程中产生的各种物质，避免产生二次污染。

3、废水处理改建及回用工程工艺选择

该公司所产生的废水主要是含重金属离子的电镀废水，在我国电镀行业中传统的废水处理方法是物化法，回用常用的处理工艺有过滤、超滤、反渗透、离子交换等。根据业主要求及废水实际水质水量及工艺回用要求，本方案在选择处理工艺时考虑选择物化处理工艺，中水回用工艺采用离子交换。

物化的处理主要分为混凝气浮和混凝沉淀两种：①混凝气浮。通过各种形式的装置通入或产生大量微气泡，同时添加混合剂或浮选剂，使废水中的细小颗粒形成的絮体与微气泡粘附，从而使絮体视密度下降，并依靠浮力使其上浮，达到固液分离净化废水的目的。该工艺自动化程度高，效果稳定。但工程造价高，运行费用高，污泥脱水难。②混凝沉淀法。混凝沉淀是电镀废水经常采用的物化处理法。其机理是在工业废水中加入混凝剂，使废水中以胶体状态存在的分散小颗粒与混凝剂发生混合，凝聚的反应，加大絮体的粒径，使之沉降，从而使废水得到净化。该工艺运行效果稳定可靠，操作管理简单，运行费用较低，对操作人员无特殊专业要求。

由于该厂排放的废水水量不大，水质水量较为稳定，且为间歇排放。本着从经济效益、社会效益和环境效益相结合的观点出发，我们选择物化的处理方法。该处理工艺有以下特点：工艺成熟，处理效果好，运行稳定；占地面积较少，投资较少；系统结构合理，运行管理方便，操作简单。

4、废水处理改建及回用工程工艺方案设计

含铬废水自流进含铬废水调节池，废水在此稳定水量、均匀水质后，用提升泵送至还原反应器，调整PH至3，然后投加亚硫酸钠，进行还原反应，六价铬被还原为三价铬。还原后的废水自流进入混凝沉淀池，在混凝反应池进行混凝反应后，在沉淀池进行固液分离。确保出水水质，在混凝沉淀后增加砂滤工艺，进一步去除悬浮物，出水至中和池调节pH后进入原水池。

含氰废水自流进含氰废水调节池，废水在此稳定水量、均匀水质后，用提升泵提升至氧化反应器，在一级氧化池内，将pH调节至10~11，然后投加次氯酸钠，进行一级破氰；再进入二级氧化池，加酸调整PH至7~8，通过投加次氯酸钠使废水中的氰化物最终氧化成二氧化碳和氮气释放出来。破氰后的废水自流进入混凝沉淀池，在混凝反应池进行混凝反应后，在沉淀池进行固液分离。确保出水水质，在混凝沉淀后增加砂滤工艺，进一步去除悬浮物，出水至综合废水中和池调节pH。

含镍废水引至含镍废水调节池，废水在此缓冲水量、均匀水质后，经泵提升至混凝沉淀池，在混凝反应池进行混凝反应后，在沉淀池进行固液分离。确保出水水质，在混凝沉淀后增加砂滤工艺，进一步去除悬浮物，出水至综合废水中和池调节pH。

酸洗废水引至酸洗废水调节池，废水在此缓冲水量、均匀水质后，经泵提升至混凝沉淀池，在混凝反应池进行混凝反应后，在沉淀池进行固液分离，混凝沉淀后增加砂滤工艺，进一步去除悬浮物，出水至综合废水中和池调节pH。

中和池中的含氰废水、含镍废水、酸洗废水经中和后进入原水池，300m3/d废水经处理达标后排放，150m3/d废水经泵提升至离子交换系统进行处理，出水至回用水池，供业主回用。本工程产生的污泥有含铬污泥、含镍污泥、其他重金属污泥，其中铬污泥和镍污泥需单独处理，因此对各种污泥需加强管理妥善处置。脱水后的污泥，由政府认可的有资质的单位进行处理。

各处理系统沉淀于沉淀池底部的污泥通过自流进入污泥池，污泥在污泥池经初步浓缩后由污泥泵打进压滤机，进行干化处理，干泥外运给有资质单位回收处理；污泥浓缩上清液回流至相应废水调节池，压滤机滤液回流至相应废水调节池，返回系统重新处理。

5、原有建筑的利用及改新建方案分析

根据原有建筑及生产实际，含铬废水调节池、含铬废水混凝沉淀池、含铬废水中和池、含镍废水污泥池、酸洗废水调节池、设备房、事故水池等可以继续使用，含镍废水调节池、含氰废水和酸洗废水废水污泥池、原水池等需要改造后能达到利用标准，综合废水中和池、含氰废水混凝沉淀池、酸洗废水混凝沉淀池、回用水池等需要新建。而在主要设备方面，含铬废水调节池提升泵、含镍废水调节池提升泵、含氰和酸洗废水污泥泵、含氰和酸洗废水污泥压滤机、酸洗废水调节池提升泵等可以原物利用，但其它设备均需重新购置，另外，加药系统、事故池提升泵、轴流风机等配套设备也可以利用原有的。

经过对原有建筑、设备的分析，对可以继续使用的建筑和设备加以保留，对于稍加改造就可以继续使用的进行改造设计，这样大大提高的工程进度，也降低了投资和总成本，有利于投资效益的最大化。

6、结尾

本废水处理改建及回用工程方案设计按照经济合理和技术先进的方针，坚持可持续发展，最大化的利用了原有的建筑和设备，节约了投资和成本，加快了施工进度，较大的缩短了工期，是可行的。作为一名技术人员，在以后的道路上，定会加大学习和实践力度，不断提升自身的综合素质，为我国废水处理事业做出更大的贡献。

参考文献：

[1]《废水处理及再用》聂梅生等，中国建筑工业出版社

[2]《工业废水中专项污染物处理手册》徐新华等，化学工业出版社

[3]《污水处理技术》柏景方等，哈尔滨工业大学出版社