在废水处理工程实施过程中,一般有二种处理方式:一是间歇处理,二是连续处理。螯卡在二种处理模式上的应用都很简单方便的。
1.1螯卡在间歇处理方式中的应用
六个简单步骤即可完成处理操作
步骤1:将废水打入处理槽内,并用酸、碱将废水调至适当的pH值范围内。
步骤2:根据废水中重金属离子浓度和废水处理量投加螯卡,快速搅拌反应10~20min。
步骤3:根据螯卡的投加量,按一定比例投加助凝剂,快速搅拌反应5~10min。
步骤4:根据废水处理量投加高分子絮凝剂,快速搅拌1~2min,慢速搅拌3~4min。
步骤5:静止沉淀分离,下部沉淀的淤泥压滤处理,上部的清液进行过滤处理。
步骤6:滤液进行最终的pH调节(6.0~9.0),然后排放。
说明:在步骤1环节中,若pH调节在一个适当的范围内时。经步骤2~步骤5处理后的净水可达到直接排放的pH值范围(6.0~9.0),此时可省略步骤6环节。
1.2 螯卡在连续处理方式中的应用
六步简单操作即可达到排放标准
1、 pH调节:均衡废水,调节pH值至适当的范围。
2、 螯合反应:投加螯卡,搅拌反应10~20min。(注1)
3、 助凝反应:投加助凝剂(铁盐或铝盐),搅拌反应5~10min。
4、 絮凝反应:投加高分子絮凝剂(PAM),快速搅拌1~2min,慢速搅拌3~5min。
5、 泥水分离:沉淀分,淤泥分离,淤泥压滤,清液过滤。
6、 调节排放:最终调节PH=6.0~9.0,然后排放。
说明:在环节1.中,若PH值在一个适当的范围内,经环节2.~5.处理后的净水可达到直接排放的pH值范围(6.0~9.0),此时可省略6.环节的pH调节。
1.3 处理过程中螯卡投加量的控制
在废水处理系统实际运行过程中,须解决2个问题才能实现废水重金属离子的达标处理。
l 确定螯卡的投加量
l 实现并控制螯卡的投加量
1.3.1确定螯卡的投加量
如前所述,螯卡投加量应根据废水中重金属离子浓度、投加量推荐表以及实验数据来确定。
1.3.2控制螯卡的投加量
当确定了螯卡的投加量后,下一步是如何实现并控制螯卡的投加量。在实际运行过程中,如果螯卡投加量不足,废水中的重金属离子可能处理的不完全,从而造成排放水超标;如果螯卡投入量过大,即浪费了处理药剂,加大了处理成本,又会增加泥渣量(因需要用铝盐或铁盐反沉淀多余的螯卡)。
在实际运行过程中,可按下述两种方法来控制螯卡的投加量。
方法一:通过定期(定时)检测废水中重金属离子浓度来调节控制螯卡投加量
1.通过废水均衡手段,尽量减少废水中重金属离子浓度的波动,使之处在一个相对稳定的浓度范围。
2.定期或定时检测、分析废水中重金属离子的浓度。
3.根据1.将螯卡控制在合适的投加量范围内(可适当留有重金属离子浓度波动的余量);根据2.来检查螯卡的投加量是否满足处理重金属离子。若重金属离子浓度增加,则增大螯卡的投加量;若重金属离子浓度降低,则减少螯卡的投加量。
4.定期或定时检测排放水重金属离子含量,以确定处理效果。
方法二:通过氧化还原电势计(ORP检测计)控制螯卡的投加量
螯卡与废水中重金属离子“反应前”与“反应后”会产生氧化还原电势的变化。这种氧化还原电势的变化除受重金属离子浓度的影响外,还受废水pH值以及废水中其它离子的影响。所以,用户在采用ORP计控制螯卡投加量方法前,应根据实际废水的性质,通过实验来找到氧化还原电势的“当量电势”值。
用ORP计过程中,ORP计测头会吸附(或粘附)污物,影响仪器的测量准确度。建议在使用一段时间后,能定期清洗测头。
1.4 处理过程中螯卡投加量的控制
此方法仅推荐定性检测并判断废水的处理效果,不能作为废水处理是否达标的最终依据,最终确定废水中重金属离子是否达标须通过仪器分析来确定。
1.螯卡投加过量,反应不完全
可向处理后的排放水中滴加硫酸铜(CuSO4)溶液【浓度为0.1~1.0g/L】。若排放水出现变色,说明排放水中有未反应的螯卡,可能是螯卡投加量过大或助凝剂投加量不足引起的。若未出现变色,说明排放水中没有多余的螯卡。
2.废水中重金属离子处理不完全
可向处理后的排放水中的滴加螯卡溶液【浓度为10%】。若排放水出现变色,说明排放水的重金属离子未完全除去;若未出现变色,说明排放水中的重金属离子被除至较低的含量。
螯卡与各种重金属离子反应的颜色
重金属离子 |
螯合盐颜色 |
螯卡——Cu2+ |
棕色 |
螯卡 ——Ni2+ |
淡黄绿色 |
螯卡——Pb2+ |
白色 |
螯卡——Zn2+ |
乳白色 |
螯卡——Cd2+ |
白色 |
螯卡——Hg2+ |
白色 |
螯卡——Cr3+ |
土黄色 |
螯卡——Fe2+/ Fe3+ |
浅棕色 |
螯卡——Al3+ |
浅棕色 |
1.5 应用案例
印制电路板厂化学镀铜废水
序号 |
原水Cu2+含量 (mg/L) |
螯卡反应 pH值 |
螯卡投加量 (mg/L) |
助凝剂 |
排放水指标 |
工厂1 |
119 |
6.5 |
880 |
PFS |
Cu2+=0.04mg/L,PH=7.6 |
工厂2 |
18.46 |
7.29 |
148 |
PAC |
Cu2+=0.07mg/L,PH=7.51 |
工厂3 |
18.4 |
11.0 |
140 |
PFS |
Cu2+=0.001mg/L,PH=7.6 |
印制电路板厂废水(不含化学镀铜废水)
序号 |
原水重金属 含量(mg/L) |
螯卡反应pH值 |
螯卡投加量(mg/L ) |
助凝剂 |
排放水指标 |
工厂1 |
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