蓄电池生产含铅废水处理与回用

   

1、废水组成及水质

    按照环境保护的有关规定以及地方政策需求,要求处理后的废水水质执行污水综合排放标准(GB8978-1996)中的一级标准,同时要求废水总铅质量浓度小于1.0mg/L。

2、工艺流程

2.1工艺设计

    该工艺主要为了去除水中的重金属铅及悬浮物固体并调节pH使达标排放,针对铅酸废水水质特点确定采用混凝反应+斜板沉淀工艺。

2.2工艺说明

    1)铅酸废水从车间通过自流进入隔油沉淀池,隔油沉淀池采用平流结构,污水中粒径较大的粒状物质和漂浮在水面上的油得到去除。往隔油沉淀池中投入一定量的碳酸钙石,可以使废水中的无机酸类物质与投入的碳酸钙石发生化学沉淀反应,生成钙镁盐类沉淀物质和CO2,废水的pH将会大大的升高,减轻后续处理负担,后续pH调节槽的投入量会很大的减少。

    2)隔油沉淀池出水自流进入调节池,调节池主要是用于调节水质、稳定水量,能有效缓解水量不均、浓度不均所带来的冲击,保证后续的处理工序能连续、稳定、有效地运行。

    3)调节池中的含铅废水由泵提升进入一级pH调节槽,由碱液泵自动计量投加量,向pH调节槽中泵入,调节废水的pH在5.0左右。一级调节槽的出水溢流入PAC混凝反应槽,絮凝剂采用聚合氯化铝,由计量泵投加,使水中难以沉淀的颗粒脱凝结、集聚,絮凝成较大的颗粒而沉淀,保证出水Pb浓度达标。PAC反应槽出水溢流进入二级调节槽,由碱液泵自动计量投加量,向pH调节槽中泵入,调节废水的pH在9.5-10.5之间。三槽均设计了搅拌机。如若调节后pH不合格,二级pH调节槽出水回流至调节池。

    4)二级pH调节槽出水溢流至斜板沉淀器,同时由计量泵控制投加PAM高分子助凝剂,使废水中难以沉淀的颗粒脱凝结,集聚,成为较易沉降的絮凝物,改善污泥的脱水性能,加强污泥的沉降能力。

    5)斜板沉淀器出水通过自流进入回调槽,pH回调槽由自动控制投药计量泵投加药剂硫酸,将出水pH调节在6-9之间。酸回调后的出水通过机械过滤器,主要功能是去除尾水夹带的悬浮固体物,深度处理减小出水中铅的浓度。

    6)该技术设计了出水回用,回用设备采用了先进的变频供水控制技术,当水泵的流量变小时,水泵转速降低,增大时转速增大。变频具有手动和自动两种切换功能。提高了运行的稳定性,同时节约能耗。

3、主要构筑物及设计参数

3.1隔油沉淀池

    隔油沉淀池采用钢筋混凝土结构,数量1座,内表添加FRP防腐层,规格为2.5m×2m×2m。

3.2调节池

    调节池采用钢筋混凝土结构,数量1座,内表添加FRP防腐层,规格为20m×2m×2m,有效容积60m?,停留时间为10h。配备污水提升泵2台,1用1备,使用单级单吸离心泵,离心泵的吸入室,叶轮,压出室三个部分采用非金属材料,调节池的超声波液位控制器控制离心泵的启停。

3.3斜板沉淀器

    斜板反应器设计流量5m?/h,采A3钢制自制,斜管设计为Φ=50的PP蜂窝管,安装倾角60°,采用手动排泥。

3.4清水池

    清水池采用钢筋混凝土结构,数量1座,内表添加FRP防腐层,参数为3.5m×2m×2m。

    pH调节槽Φ1000mm×1300mm、混凝反应槽Φ1000mm×1300mm采用PP自制,硫酸储槽Φ840mm×1300mm采用PVC自制。

4、运行效果

    该工艺设计采用NaOH溶液做沉淀剂,调节一级pH调节槽pH至5.0左右,控制二级pH调节槽pH在9.5-10.5之间。溶液由人工现场手动搅拌配制,浓度为10%,通过pH仪表控制碱液泵向每级调节槽投加溶液,投加流量300mL/h,受pH仪表控制。混凝沉淀采用投药计量泵投加PAC作为絮凝剂,采用投药计量泵投加PAM作为助凝剂,均采用人工现场搅拌配制,投加量分别为90、10mg/L,均受一级气动水阀控制。处理效果及各处理单元对铅的去除率分别见表2和表3。

5、工程问题及建议

    1)整个污水处理站采用PLC作为控制器,控制系统在设备有问题时,会发出警报声,且机械设备故障的一般解决方案会出现在系统的屏幕上,所有控制参数的设定及修改均受密码保护。

    2)该企业的废水经处理达标后返回生产线使用,既可减少废水的排放,又节约水资源,也节省经济成本。斜板沉淀器产生的污泥经厢式压滤机脱水干化后,送至冶炼厂处理回收其中的铅,金属资源重复利用,同时也保护了环境。

    3)为保证污水站能正常稳定运行,操作人员要密切观察清水池出水水质的变化,并及时在现场取水做混凝沉淀实验,按照出水颜色的深浅、沉淀的效果是否良好,对PAC、PAM加药量进行调整,以及必要时重新设置pH控制仪。

    4)污水处理站运行时,操作人员要认真观察斜管沉淀器的出水是否澄清,如果出水沉淀物比较多、浑浊,则需打开排放污泥的阀门,排完全部的污泥。