張家港含鋁廢水處理設備一體化污水凈化裝置

現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、一級和三級處理。一級處理，主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水， BOD一般可去除3 0%左右，達不到排放標準。一級處理屬于二級處理的預處理。二級處理，主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質 (BOD、COD物質)，去除率可達 90%以上，使有機污染物達到排放標準。三級處理，進一步處理難降解的有機物、氯和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氨除磷法，混凝沉淀法，砂率法，活性炭吸附法，離了交換法和電滲分析法等。

1、化學沉淀法

化學沉淀法的原理是通過化學反應使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶于水的重金屬化合物，通過過濾和分離使沉淀物從水溶液中去除，包括中和沉淀 法、硫化物沉淀法、鐵氧體共沉淀法。

1)中和沉淀法

在含重金屬的廢水中加入堿進行中和反應，使重金屬生成不溶于水的氫氧化物沉淀形式加以分離。中和沉淀法操作簡單，是常用的處理廢水方法。實踐證明在操作中需要注意以下幾點:

①中和沉淀后，廢水中若pH值高，需要中和處理后才可排放;

②廢水中常常有多種重金屬共存，當廢水中含有zn、Pbsn、Al等兩性金屬時，pH值偏高，可能有再溶解傾向，因此要嚴格控制 pH值，實行分段沉 淀;

③廢水有陰離子如:鹵素、氰根、腐植質等有可能與重金屬形成絡合物， 因 此要在中和之前需經過預處理。

④有些顆粒小，不易沉淀，則需加入絮凝劑輔助沉淀生成。

2)硫化物沉淀法

該方法是通過向廢水中投加硫化劑，使金屬離子與硫化物反應，生成難溶的金屬硫化物沉淀從而得以分離的方法。硫化劑可采用硫化鈉、硫化氫或硫化亞鐵等。此法的優點是生成的金屬硫化物的溶解度比金屬氫氧化物的溶解度小 ，處理 效果比氫氧化物沉淀更好，而且殘渣量少，含水率低，而且反應的pHR在7一9之間，處理后的廢水一般不用中和，便于回收有用金屬。缺點是硫化物價格高，硫化物沉淀物顆粒小，易形成膠體;硫化物沉淀劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產生二次污染。為了防止二次污染問題，英國學者研究出了改進的硫化物沉淀法，即在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子 (該 重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質的硫化物的平衡濃度高)。由于加進去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解，這樣廢。水中原有的重金屬離子就比添加進去的重金屬離子先分離出來， 同時防止有害氣 體硫化氫生成和硫化物離子殘留問題。

3)鐵氧體法

鐵氧體是由鐵離了、氧離了以及其它金屬離了所組成的氧化物，是一種具白鐵磁性的半導體。鐵氧體技術是根據生產鐵氧體的原理發展起米的，利用鐵氧體反應，把廢水中的二價或三價金屬離子，充填到鐵氧體尖晶石的晶格中去，從而得到沉淀分離的方法。在含Cr廢水中加入過量的FeSQ，使C還原成Cr，Fe2+氧化成Fe3+，調節pII值至8左右，使Fe離子-13Cr離子產生氫氧化物沉淀。通入空氣攪拌并加入氫氧化物不斷反應，形成鉻鐵氧體。鐵氧體法形成的污泥化學穩定性高，易于固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含cr廢水外，特別適用于含重金屬離子的電鍍混合廢水。鐵氧體法具有設備簡單、投資少、操作簡便、不產生二次污染等優點。但在形成鐵氧體過程中需要加熱(約70。c)，能耗較高，處理后鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡合物廢水的缺點。

2、電解法

電解法是利用金屬的電化學性質，金屬離子在電解時能夠從相對高濃度的溶液中分離出來，然后加以利用。按照陽極類型不同 ，將電解法分為電解沉淀法和 回收重金屬電解法兩類。電解法主要用于電鍍廢水的處理，具有去除率高、無二次污染、設備簡單、地小、操作管理方便、而且可以回收有價金屬所沉淀的重金屬可回收利用等優點。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術，能減少污泥的生成量，且能回收 Cu、AgCd等 金屬，已應用于廢水的治理。這種方法的缺點是水中的重金屬離子濃度不能降得很低、電耗大、出水水質差、廢水處理量小。所以，電解法不適于處理較低濃度的含重金屬離子的廢水。近年來， 電解法迅速發展，并對鐵屑內電解進行了深入 研究，利用鐵屑內電解原理研制的動態廢水處理裝置對重金屬離子有很好的去除效果。

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3、物理化學法

1)離子交換法

離子交換法是利用離于交換劑的交換基團，與廢水中的金屬離子進行交換反應，將金屬離子置換到交換劑上子以除去的方法。推動離子交換的動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力，多數情況下離子是先被吸附，再被交換，離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。用離子交換法處理重金屬廢水，如Cu、Z2+、c*等，可以采用陽離子交換樹脂；而以陰離子形式存在的金屬離子絡合物或酸根(HCC202-等)則需用陰離子交換樹脂予以除去。幾年來，國內外學者就離子交換劑的研制開發展開了大量的研究工作，應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石、膨潤土。

2)膜分離技術

膜分離法包括反滲透法、電滲析法、擴散滲折法、液膜法和超濾法等。膜分離技術是利用一種特殊的半透膜，在外界壓力的作用下，不改變溶液中化學形態的基礎上，將溶劑和溶質進行分離或濃縮的方法，由于膜過濾技術具有分離效率 高、節能、設備簡單、操作方便等優點，使其在廢水處理領域有很大的發展潛力。但由于工業廢水往往含有酸、堿、油等物質，處理條件比較苛刻，因此，處理廢 水使用的膜必須具有較好的材料性能，從而在苛刻的條件下保持良好的分離性能和較長的使用壽命。從這方面來看，開發抗污染等性能優良的過濾膜具有重要的戰略意義。

鋁型材廢水可分為以下幾類:酸性廢水、堿性廢水、錫鎳氟廢水、含鉻廢水、含磷廢水，主要污染物有色度、pH、COD、SS、Sn2+、Ni2+、Cr3+、Cr6+、F-、氨氮、磷酸鹽等。一般COD指標低于200mg/L，該類廢水的主要污染物為重金屬、PH、懸浮物、氨氮和一類重金屬污染物。為保證系統穩定達標，廢水處理設施的設計應首先對車間產生的不同污染性質的廢水進行分流。廢水主要分為以下幾種

1、酸性廢水主要在脫脂、中和、除蠟、陽極氧化、電泳水洗、除油等工序在水洗過程中產生，主要污染物有Al3+和少量油脂類物質；

2、堿性廢水主要在堿蝕和模具堿洗在水洗過程中產生，主要污染物為Al3；錫鎳氟廢水主要在著色和封孔工序在水洗過程中產生，主要污染物有Sn2+、Ni2+和少量F-等；

3、含鉻廢水主要在鈍化工序的水洗過程產生，主要污染物有Cr3+，Cr6+等；含磷廢水主要在電拋工序的水洗過程產生，主要污染物有Al3+和PO43-等；

4、含銨廢水主要在模具氮化，酸霧廢氣處理系統及除蠟，磨砂等工序的水洗過程產生，主要污染物有NH4+及少量油脂類物質。