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广州电镀废水回用处理设计方案

工程概况

  本工程项目中公司所排放的废水主要来源于生产过程中产生的镀件前处理高浓度废水和大量产品清洗水以及少量地面冲洗水,该废水主要污染物有油脂、酸、碱、表面活性剂、氰化物、重金属等。

  公司计划建设一套中水回用处理系统,处理后的废水可以达到回用于线上的标准,现公司排放废水量在1000T/D左右。本工程主要为中水回用处理工程,设计处理水量1000T/D。


设计进水水量水质

  根据建设单位的要求,回用水设计处理能力1000T/D,设计产水量700T/D,设计运行时间为每天24h。

  根据贵公司提供的废水资料进行估算,现设计水质如下表:

表1:进水水量水质指标

污染指标水量(T/D)CODcr(mg/l)电导率(us/cm)Cu2+(mg/l)PH值
废水1000<200<2000<502-12


污水处理回用标准

建成后该单位回用水执行回用水水质标准,本项目回用水水质标准指如下:

项目回用水水质
pH6.5~8.5(无量纲)
电导率<520(us/cm)
菌落总数<100 (CFU/100mL)
<0.5(mg/L)
余氯<1.0(mg/L)


工艺设计分析

  本废水处理系统设计分为:氢氧化物物化处理、反应沉淀系统;机械过滤装置、UF膜处理系统;反渗透膜处理系统;反渗透系统浓水纳滤分盐处理系统;二级反渗透提纯处理系统。

  废水物化反应沉淀工艺描述:

  含铜、COD废水经PH调整及加入药剂和高分子捕捉剂以去除溶解铜;经沉淀槽后出水排入收集水箱,进行后续处理。反应沉淀的污泥进行间歇式排泥到废水污泥浓缩池。

  机械过滤器工艺描述:

  沉淀池出水含有SS悬浮物。利用机械滤器滤料的间隙阻隔作用,去除50-100um的颗粒物质,富集后的SS,利用处理后的干净水(或反渗透一次减量的浓水)进行反洗机械滤器,进行通量恢复,每次清洗周期24-48小时。

  UF超滤工艺描述:

  超滤膜分离技术具有占地面积小、出水水质好、自动化程高等特点。本系统采用超滤膜材质为PVDF的中空纤维,其具有极佳的耐氧化、抗污染能力,耐受NaClO浓度高达5000ppm,因而材料化学稳定性好,使用寿命长。超滤膜表面活化层致密,支撑层为海绵状网络结构,故耐压、抗污染、使用寿命长,且能长期保证产水水质,对胶体、悬浮颗粒、色度、浊度、细菌、大分子有机物具有良好的分离能力。防止反渗透系统出现有机物污染,延长反渗透和后续膜处理的污染周期。

  反渗透膜系统工艺描述:

  反渗透主要去除水中溶解盐类,同时去除一些有机大分子,前阶段未去除的小颗粒等。本方案中,采用美国陶氏公司的BW30-400FR反渗透膜元件。这种反渗透膜元件是一种低压复合膜,单根膜元件的膜面积为400平方英尺(37m2),单根膜脱盐率大于99.5%。超滤产水进入反渗透膜组,在压力作用下,大部分水分子和微量其它离子透过反渗透膜,经收集后成为产品水,通过产水管道进入水箱;水中的大部分盐分和胶体、有机物等不能透过反渗透膜,残留在少量浓水中,由浓水管排出。

  二级反渗透系统主要对回用水质进行二次提纯:出水水质小于20us/cm,PH控制到:6-7。

  在反渗透装置停运时,自动冲洗35分钟,以及时去除沉积在膜表面的污垢。

  NF纳滤膜系统工艺描述:

  经过反渗透一次减量后产生的浓水,含有比原水多4倍的COD,约160mg/L;电导率8000us/cm.高盐水进行二次回收结垢和污染风险极大,采用纳滤膜对一价离子选择性透过,二价离子截留的原理进行高盐水的分盐。截留的二价盐进入废水处理站;纳滤产水与反渗透一次减量系统产水进行混合,进入二级反渗透进行提纯处理。

  共用膜化学清洗装置,对污染的膜系统进行恢复清洗。


污水处理工艺流程图

五、处理工艺流程图


工艺说明

  废水自流到废水调节池,进行水质水量调节,然后由提升泵进入反应池,进行pH调整,并在水池中添加混凝剂、絮凝剂,通过絮凝作用除去无法下沉的固体悬浮物以及溶解性有机物。反应池出水流至沉淀池,进行泥水分离,沉淀池出水自流到中转池,出水再进入回用膜处理系统。

  沉淀池污泥排放到污泥池后,输送到板框压滤机进行压滤脱水。污泥压滤脱水后外运委托有资质的单位进行回收,滤液返回调节池进行处理。

  本工程回用水处理系统是由原水砂过滤系统、碳过滤系统、超滤膜系统、反渗透膜处理系统和反渗透系统浓水纳滤分盐处理系统组成。砂过滤系统为预处理装置,滤除原水中悬浮颗粒物及胶原物质,可防止原水污染超滤和反渗透膜;超滤系统进一步去除原水中的一切热源和绝大部分杂质,初步分离出废水中的盐分。碳过滤系统去除废水中的有机胶体,确保反渗透系统的安全稳定运行;反渗透部分是主要的除盐装置,去除原水中大部分的溶解固形物、胶体硅及有机物,保证出水的物化指标和生化指标达到业主的用水要求。


预计处理效果

项     目pH水量(M3/H)CODcr(mg/l)电导率(mg/l)Cu2+(mg/l)
原水2~4502002000200
反应槽

初沉池

出水7~85020020003
去除率%99%49.5140200098.5
砂滤塔出水7~849.513020003
去除率%10%99%120-3
UF系统出水7~8454820003
去除率%
92%60%

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


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