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200m3电泳电镀污水处理项目

一、项目简介

  根据用户介绍,该公司废水主要有200m3/d电泳涂装废水,电泳涂装废水由四股废水组成,均为间歇排放,详细如下:

  1)脱脂及冲洗废水:高压冲洗约20m3/周,脱脂废液约380m3/月;

  2)磷化及表调废水:表调废水约200m3/月,磷化废水约490m3/周;

  3)电泳倒槽废液:高污染废水,年排放量约21m3/a。

  4)电泳清洗及喷漆废水:喷漆废水276m3/月,电泳清洗废水约30m3/周;

上述工序排水主要成分是:

  1)、预洗排水:主要是物理性杂质,如油污、泥沙等;

  2)、除油除锈淤渣:失效的酸洗液及其缓蚀剂、表面活性剂等添加剂以及Fe2+、Fe2O3、油污、泥沙等杂质;

  3)、除油除锈后洗排水;残存酸洗液及其添加剂、Fe2+、Ca2+、等杂质; 

  4)、磷化废液:失效的磷化液,内含Fe、Zn、Mn的磷酸盐及Ca2+、Mg2+、PO43-、NO3-等离子;

  5)、磷化后洗排水,分为两部分;

  a、自来水洗排水:残存磷化液及添加剂和杂质等;

  b、纯水洗排水:杂质已非常少,主要是Ca2+、Mg2+等。

  6)、电沉积后洗排水:含少量涂料粒子。

废水水质状况如下表:

电泳废水

废水来源

废水种类

废水排放量

水质( mg/L )( PH 值除外)

PH

SS

COD Cr

PO4-

Zn2+

Ni2+

石油类

高压冲洗

含油污水

20m3/ 周

6-7

335

8875

356

156


487.5

脱酯Ⅰ槽

脱脂废液

80m3/ 月

11-13

400

8000

400

200


400

脱酯Ⅱ槽

脱脂废液

/

/

250

10000

300

100


600

第一水洗

脱脂废液

150 m3/ 月

8-10

350

500

70

18


40

第二水洗

脱脂废液

150 m3/ 月

6-8

250

300

70

18


40

表调槽

表调废液

200m3/ 月

8-10

1000

280

130

2

2


磷化槽

磷化废液

3m3/4 月

2-3

250

500

10000

1000

400


第三水洗

磷化废水

465m3/ 周

5-6

200

200

60

80

30


第四水洗

磷化废水

70 m3/ 月

6-7


200

50

20

3


纯水洗 1

磷化废水

70 m3/3 个月

6-7


100

1




电泳

电泳废液

1 m3/ 年

5-6

1000

30000





UF1

电泳废液

/

/

1000

20000





UF2

电泳废液

10 m3/6 个月

5-6

1000

20000





纯水洗 2

电泳废水

30 m3/ 周

6-8

1000

20000





面漆循环水

喷漆废水

276 m3/ 月

9-10

200

3000





 

三、处理量及执行标准

  1、处理水量:根据用户提供数据,本工程设计污水处理水量为200m3/d.

  2、执行标准:根据客户及当地环保部门要求,该公司全部污水排放标准执行《中华人民共和国污水综合排放标准》GB8978-1996规定的二级排放标准,但根据环保部门及用户要求,重金属离子要求零排放,基于此要求,废水排放基本数据如下:

单位:mg/L

项目

CODcr

BOD5

SS

磷酸盐

总锌

总镍

石油类

PH

数值

 150

 30

 150

 1.0

0

0

 10

6 ~ 9

 

四、工艺设计

  根据客户介绍以及与客户交流,公司废水分为两种,一种是电泳涂装废水,总量约200m3/d,分为四股,为独立排放,并且每种废水的污染物含量、种类及污染程度都不同;根据水质分析,废水如果混合处理,势必增加处理难度,并且用药量和占地面积会增加,鉴于此,整个污水处理厂建设将采用分项治理+综合处理的方式,即:对废水分别进行预处理,去除废水中大部分污染物以及去除相互影响、干扰处理效率和效果的污染物,以确保排水达标。

实施过程如下:

涂装废水:

  根据用户介绍,涂装废水共分为四种,分别独立排放,每种废水的排放时间都不同,每次排放的水质水量都不相同,无法采用单一工艺进行处理,也需要采用分项治理+综合处理的方式,即:四种废水分别进行单独预处理,采用不同的工艺方式,最后以均匀的水质和水量与生活废水混合,进行综合处理。详情如下:

1、脱脂清洗废水:

  该股废水分为两种,一种来源于高压冲洗过程,主要污染物为油污,排放量约20m3/周,石油类含量约487.5mg/l,以乳化油状态存在于水中,CODcr含量约8875mg/l,呈弱酸性;第二种为脱脂过程废水,主要污染物为油污和CODcr,排放量约380m3/月,废水呈碱性,CODcr含量约2400mg/l,CODcr组成主要为油污(油脂皂化物)以及表面活性剂。

  两种废水混合后,总水量约480m3/月,合120m3/周,约合排水量17m3/d,综合水质CODcr含量约3480mg/l,PH值呈现弱碱性,根据水质分析,废水中CODcr数据主要是由油污造成,但废水中油污含量较低,并且是以乳化油的状态存在,无法进行回收且回收价值太低,综上分析,该股废水处理工艺采用化学反应+气浮工艺进行处理,基本原理为:油污组成为烃类化合物,比重小,遇碱产生皂化反应,皂化产物不溶于水,在水中易上浮,可以通过气浮清除。基本工艺流程是:

石灰乳     絮凝剂

↓    泵    ↓

废水 → 集水池 → 搅拌池 → 气浮机 → 下一工序

污泥池(合并使用)

2、磷化及表调废水:

  该废水主要来源于表调废液、磷化废液以及磷化洗涤过程,总水量约2154m3/月,合538.5m3/周,约合排水量77m3/d,主要污染物是磷酸根离子、锌离子和镍离子,CODcr含量较低。根据上述水质分析,确定该股废水基本处理工艺为化学反应+沉淀工艺,在废水中加入过量石灰乳,调节废水PH值10左右,废水中磷酸根离子与钙离子反应,生成不溶性磷酸钙沉淀物,锌、镍离子与氢氧根离子反应,生成不溶性氢氧化锌以及氢氧化镍沉淀,然后加入絮凝剂和助凝剂,将所生成的沉淀物通过沉淀过程加以去除。但根据重金属离子零排放的要求,需要在此工序将废水中重金属离子清除,经过前期预处理,废水中重金属离子浓度已经降低至国家标准以下,如需要达到零排放,并同时兼顾投资额和运行费用,可以在废水中加入吸附助剂,将废水中剩余重金属离子吸附,通过后续强制过滤过程清除,达到零排放的目的。

基本工艺流程图如下:

             石灰乳   絮凝剂 吸附剂

                  ↓       ↓       ↓

废水→集水池→搅拌池→沉淀池→搅拌池→过滤器→下一工序

       污泥泵↓                 ↓

    污泥池(合并使用)污泥池

3、电泳倒槽废液:

  该废水来源于电沉积槽更换沉积液,污染程度高,水量小,排放周期长,每年排放总量约21m3/a,废水呈弱酸性,PH值5~6,混合废水CODcr含量约20476mg/l,折合月排放量1.75m3/月,折合日排放60L/d,该废水CODcr含量高,基本构成大多是高分子有机化合物,难以生物降解。该废水将采用化学反应+过滤+催化氧化工艺进行处理。废水呈现弱酸性,并且悬浮物含量较高,加入适量石灰乳后,调节废水为中性至弱碱性(PH值7~7.5),并生成大量悬浮物,按常规,水中存在过量悬浮物时,需要进行气浮或沉淀将生成的悬浮物去除,但总体水量很小,所以,在工艺上确定直接采用过滤方式,将废水中悬浮物去除。去除悬浮物的废水,通过催化氧化,将废水中有机化合物通过催化氧化过程进行降解,使其分解为小分子化合物以及二氧化碳和水,提高废水生化比,为后续生化创造条件。

基本工艺流程图如下:

电泳清洗及喷漆废水 石灰乳              臭氧发生器

           ↓          ↓    泵                  ↓

废水 → 集水池 → 搅拌池 → 过滤器 → 催化氧化塔 → 下一工序

↓污泥        ↑

去污泥池     催化剂

4、电泳清洗及喷漆废水:

  该部分废水来源于电沉积后期纯水清洗过程和面漆清洗过程,因含有部分涂料(漆)颗粒,而造成悬浮物含量较高,而电泳清洗废水其CODcr含量较高,约20000mg/l左右,两种废水混合后,混合水量约99m3/周,约14m3/d,综合废水PH值约9~10,SS含量约443mg/l,CODcr含量约8152mg/l,该废水为偏碱性,污染程度高,原则上需要采用化学反应+过滤+催化氧化工艺进行处理,但排放水量很小,如单独采用催化氧化反应工艺,势必要增加投资费用和运行费用,所以,在工艺设计上将采用与电泳倒槽废水合并处理的工艺,在达到处理要求的同时,降低投资总额和运行费用。

五、工艺实施

  根据用户提供信息,工厂排水口(车间)与污水处理站建设地点相距约500m,两地落差约2m,目前工厂占地较为紧张,没有空余地方建设集水池,为方便管理和操作,本次设计集水池全部位于新建污水处理厂内,生产厂区只建设3个污水收集井(电泳倒槽废液泵送污水处理站),在污水处理厂内建设四个集水池(电泳废水),由管道与厂区内集水井和排放泵连接,利用高程设计,减少泵的用量,以减少投资和运行费用,管道过路采用穿孔钢管,避免管道损坏。


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