洗滌廢水處理設(shè)備
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混凝沉降法是目前常使用的化工廢水處理方法，在很多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。混凝劑的選擇直接決定了混凝效果的好壞，從而影響到水處理的效果。現(xiàn)階段常用的混凝劑主要是鋁鹽、鐵鹽等無(wú)機(jī)混凝劑。
混凝劑的種類多種多樣，按照混凝劑的作用機(jī)制大致可分為3類：絮凝劑、凝聚劑和助凝劑。按照混凝劑的化學(xué)性質(zhì)劃分，可分為無(wú)機(jī)混凝劑、有機(jī)混凝劑和微生物混凝劑。目前應(yīng)用廣的是高分子混凝劑，包含有聚合氯化鋁、聚合酸鐵、聚合酸鋁鐵等。高分子混凝劑比傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)混凝劑分子量大，用量少，且電中和能力強(qiáng)，它的多核結(jié)構(gòu)使其具有明顯的吸附作用。因此，高分子無(wú)機(jī)混凝劑的研究一直是水處理的重點(diǎn)課題。
混凝法主要有4種作用機(jī)理：①雙電層壓縮。在廢水中加入鹽類電解質(zhì)，壓縮雙電層，使得分子間的靜電排斥作用減少，兩膠體間距縮短，吸引力增大。當(dāng)加入的藥劑量達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，微粒的動(dòng)能就能超過靜電斥能，使得離子在碰撞時(shí)就會(huì)發(fā)生凝聚、沉降哺]。②化學(xué)一架橋作用。化學(xué)一架橋作用是指混凝劑中的粒子與膠體粒子通過相互橋連作用發(fā)生碰撞時(shí)，形成膠粒一聚合物一膠粒式的化學(xué)架橋，這樣就形成了絮凝體。③吸附一電中和。吸附電中和是膠粒表面電荷對(duì)異價(jià)粒子的吸附作用使其脫穩(wěn)，從而發(fā)生絮凝作用。④網(wǎng)捕或卷掃式。當(dāng)金屬氧化物或金屬鹽作為絮凝劑時(shí)，隨著加入量的增加形成沉淀，這些沉淀對(duì)水中污染物進(jìn)行網(wǎng)捕、卷掃從而混凝沉降。在實(shí)際應(yīng)用中，這4種機(jī)理一般會(huì)同時(shí)使用，只是不同水質(zhì)使用的機(jī)理有主次之分。
混凝劑用于處理化工廢水已經(jīng)有很長(zhǎng)一段時(shí)間，現(xiàn)已成為工業(yè)廢水處理的重要環(huán)節(jié)。混凝劑用于去除廢水中的固體、膠體顆粒物，降低廢水色度等指標(biāo)，也對(duì)重金屬離子及微生物有一定的消除作用。混凝劑可以自成水質(zhì)預(yù)處理系統(tǒng)，也可以與其他處理系統(tǒng)組合，一起發(fā)揮去除水質(zhì)中有毒有害物質(zhì)的功效，為水質(zhì)改善作出大的貢獻(xiàn)。
活性污泥處理廢水的過程中，微生物理活動(dòng)的快慢，直接影響著污泥的活性，從而對(duì)處理效果產(chǎn)生影響，因此，首先要了解影響微生物理活動(dòng)的因素。主要有pH值、水溫、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溶解氧和有毒物質(zhì)等。
pH值:微生物的理活動(dòng)在很大程度上受環(huán)境的酸堿度變化的影響，只有環(huán)境的酸堿度適宜，微生物才能進(jìn)行正常的理活動(dòng)。環(huán)境中氫離子含量會(huì)影響微生物細(xì)胞質(zhì)膜上的電荷性質(zhì)，從而影響其對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。pH值的變化對(duì)微生物的影響主要表現(xiàn)在:當(dāng)微生物處于適宜pH條件時(shí)，代謝速率快，污泥活性高，對(duì)有機(jī)物的吸附能力也比較強(qiáng);當(dāng)環(huán)境pH值過大地偏離適宜的數(shù)值時(shí)，微生物的生物酶系統(tǒng)的催化功能相應(yīng)的減弱，甚至消失。微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝功能也會(huì)隨之降低，從而影響其對(duì)有機(jī)物的去除效果。用于處理廢水的微生物，其一般佳pH值在6.5-8.5之間。
水溫:溫度對(duì)微生物理活動(dòng)的影響十分重要。適宜的溫度，能夠促進(jìn)和強(qiáng)化微生物的理活動(dòng);相反，溫度不適宜，微生物的理活動(dòng)會(huì)減弱甚至于破壞，還有可能發(fā)理特性和形態(tài)的改變，甚至導(dǎo)致微生物死亡。為了安全起見，一般將活性污泥處理過程中的低溫度和高溫度分別控制在15℃和350Co
洗滌廢水處理設(shè)備營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)平衡:參與活性污泥處理的微生物，在其生命活動(dòng)的過程中需要不斷地從其周圍環(huán)境的廢水中吸取必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，包括碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽類及其他某些生長(zhǎng)索等，待處理的廢水中必須充分地含有這些物質(zhì)。其中碳是構(gòu)成微生物細(xì)胞的重要物質(zhì)，參與活性污泥處理的微生物對(duì)碳源的需求量較大;氮是組成微生物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的重要物質(zhì);磷用于合成核蛋白、*和其他磷化合物，在微生物的代謝和物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中也有著重要的作用。生活污水氮、磷含量充足，但一般工業(yè)廢水的氮和磷含量缺乏，必須另外補(bǔ)加相應(yīng)的氮源和磷源，以保證微生物正常生長(zhǎng)代謝。
溶解氧:參與活性污泥處理廢水的微生物一般以好氧菌為主，因此，在活性污泥凈化反應(yīng)中，必須有足夠的溶解氧。活性污泥法處理廢水時(shí)，其溶解氧濃度一般保持在不低于2mg/L的程度(以出口處為主)。若溶解氧不足，此狀菌在系統(tǒng)中的生長(zhǎng)將占優(yōu)勢(shì)，容易誘發(fā)污泥膨脹現(xiàn)象的產(chǎn)生;但若溶解氧過高，則會(huì)導(dǎo)致有機(jī)物分解速度過快，微生物營(yíng)養(yǎng)缺乏，致使污泥更易老化且結(jié)構(gòu)疏松，此外，在經(jīng)濟(jì)上;也不適宜。
有毒物質(zhì):廢水中對(duì)微生物的理活動(dòng)有抑制作用的物質(zhì)有重金屬離子、氰、酚等。一些重金屬離子(鐵、銅、鉛、鋅、鍋、鉻等)能和細(xì)胞的蛋白質(zhì)結(jié)合，從而使其變性或沉淀，對(duì)微生物產(chǎn)生毒害作用。酚類化合物能對(duì)一些酶系統(tǒng)(如氧化酶和脫氫酶)，產(chǎn)生抑制的作用;并且酚對(duì)菌體的細(xì)胞膜有損害作用，會(huì)促使菌體的蛋白凝固，破壞細(xì)胞正常代謝。
噴漆廢水處理
噴漆廢水主要來(lái)源于濕式噴漆室用水洗滌噴漆室作業(yè)區(qū)空氣，空氣中漆物和有機(jī)溶劑被轉(zhuǎn)移到水中形成的噴漆廢水。廢水中含大量漆物顆粒，其水質(zhì)由所用涂料(以硝基漆、氨基漆、醇酸漆和環(huán)氧漆為主)、溶劑(如乙醇、丙酮、酯類、苯類)和助劑而定。下面介紹典型汽車涂裝廢水處理工藝。
針對(duì)汽車涂裝廢水中含有樹脂、表面活性劑、重金屬離子，Oil、顏料等污染物，特別是其中的電泳廢水、噴漆廢水成份復(fù)雜，濃度高，可生化性差的實(shí)際情況，采用分質(zhì)處理、混凝沉淀、混凝氣浮、砂濾等工藝對(duì)涂裝廢水進(jìn)行處理，取得了良好效果：CODCr去除率大于80%。實(shí)際運(yùn)行表明，該工藝在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上均是合理可行的。
汽車及其零部件的涂裝是汽車制造過程中產(chǎn)生廢水排放多的環(huán)節(jié)之一。涂裝廢水含有樹脂、表面活性劑、重金屬離子，Oil、PO43-、油漆、顏料、有機(jī)溶劑等污染物，CODCr值高，若不妥善處理，會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。對(duì)此類廢水，傳統(tǒng)的方法是直接對(duì)混合廢水進(jìn)行混凝處理，治理效果不理想，出水水質(zhì)不穩(wěn)定，較難達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。特別是其中的噴漆廢水，含大量溶于水的有機(jī)溶劑，直接采用混凝法處理效果很差。我們?cè)谏虾Ｄ称噺S經(jīng)過實(shí)地勘查、大量分析調(diào)研和小試，針對(duì)涂裝廢水的特點(diǎn)，采用分質(zhì)預(yù)處理再進(jìn)行后續(xù)處理的二步處理的方法，并選擇芬頓氧化—混凝沉淀，氣浮物化工藝進(jìn)行處理，達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)，CODCr去除率達(dá)到80%以上。
1廢水的來(lái)源和主要污染物
1.1涂裝廢水的來(lái)源及有害物質(zhì)
涂裝廢水主要來(lái)自于預(yù)脫脂、脫脂、表調(diào)、磷化、鈍化等車身前處理工序;陰極電泳工序和中涂、噴面漆工序。
廢水中含有的主要有毒、有害物質(zhì)如下：
涂裝前處理：亞硝酸鹽、磷酸鹽、乳化油、表面活性劑、Ni2+、Zn2+。
底涂：低溶劑陰極電泳漆膜、無(wú)鉛陰極電泳漆膜、顏料、粉劑、環(huán)氧樹脂、丁醇、乙二醇單丁醚、異丙醇、二甲基乙醇胺、聚丁二烯樹脂、二甲基乙醇、油漆等。
中涂、面涂：二甲苯、香蕉水等有機(jī)溶劑、漆膜、顏料、粉劑。
