水处理-废水处理汇报

电镀废水处理技术及案例汇报汇报人：第六组电镀废水处理背景电镀废水简介组成：电镀废水的水质复杂，成分不易控制，其中含有铬、镉、镍、铜、锌、金、银等重金属离子和氰化物等，有些属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质。来源：I.镀件清洗水(是主要的废水来源)该废水中除含重金属离子外，还含有少量的有机物，其含量较低，但数量较大。II.废电镀液这部分废水数量不大，但含量高，污染大。III.极板洗水、通风设备冷凝水等其他废水以及工艺操作和设备、工艺流程中等造成的“跑、冒、滴、漏”排放的废液。IV.设备冷却水，冷却水在使用过程中除温度升高以外，未受到污染。4废水种类电镀工艺主要污染物污染物浓度(mg/L)酸碱性含铬废水镀铬、钝化、化学镀铬、阳极化处理等Cr2O27−、CrO24-、少量Cr3+、铜、铁等金属离子和硫酸等;钝化、阳极化处理等废水还含有被钝化的金属离子和HCl、HNO3以及部分添加剂等Cr6+200酸性含镉废水铵盐镀镉、氰化镀镉CdCl2、[Cd(CN)4]2-、CdSO4、Cd(CN)2酸/碱性含镍废水镀镍NiSO4、NiCl2、HBO3、Na2SO4、丁炔二醇等,以及部分添加剂、光亮剂等Ni2＋100酸性含铜废水酸性镀铜CuSO4,H2SO4和部分光亮剂Cu2＋100酸性焦磷酸镀铜焦磷酸铜、焦磷酸钾、柠檬酸钾、氨三乙酸以及部分添加剂、光亮剂等Cu2＋50中性含锌废水碱性锌酸盐镀锌ZnO、ZnCl2、NaOH和部分添加剂、光亮剂等Zn2＋50中性钾盐镀锌ZnO、KCl、HBO3和部分光亮剂等Zn2＋100酸性硫酸锌镀锌ZnSO4、硫脲和部分光亮剂等Zn2＋100酸/碱性铵盐镀锌ZnO、ZnCl2、锌的络合物、氨三乙酸和部分添加剂、光亮剂等Zn2＋100酸/碱性含金废水镀金[Au(CN)]2-、KCN碱性含银废水镀银[Ag(CN)2]-、KCN碱性根据所含重金属元素进行分类电镀废水技术处理发展第一阶段发展历史第二阶段第三阶段技术种类单一化学沉淀法开发新技术离子交换法、电渗析法、反渗透法、蒸发浓缩法、活性炭吸附法等组合技术治理物理法（蒸发浓缩法、反渗透）、化学法（化学沉淀法、氧化还原法等）、物化法（膜分离法、离子交换法等）、生物法、其他方法（光催化技术、重金属捕集剂）电镀废水治理技术的发展二十世纪60至70年代二十世纪70至80年代初二十世纪80年代后期至今物化-生物-膜法组合工艺废水处理技术——化学法8化学沉淀法和混凝法化学沉淀法：向废水中投加某些化学沉淀剂，使之与废水中欲除去的污染物发生直接的化学反应，形成难溶的固体物而分离出去的方法。混凝法：向废水中投加某种化学药剂（混凝剂），使水中难以沉淀的胶体状悬浮颗粒或乳状污染物失去稳定后，由于相互碰撞以及附聚或聚合，搭接而形成较大的颗粒或絮状物，从而更易于自然下沉或上浮而被除去。矾花聚丙烯酰胺（PAM)）9氧化还原法：在化学反应中若发生了电子的转移，即原子或离子的氧化数发生了变化，则该反应称为氧化还原反应。在碱性条件下采用氯系氧化剂将氰化物氧化破坏而除去的方法，叫碱性氯化法。一级处理：𝐂𝐍−+𝐂𝐥𝐎−+𝐇𝟐𝐎=𝐂𝐍𝐂𝐥+𝟐𝐎𝐇−（1）𝑪𝑵𝑪𝒍+𝟐𝑶𝑯−=𝑪𝑵𝑶−+𝑪𝒍−+𝑯𝟐𝑶（2）二级处理：在过量氧化剂存在下仍在碱性条件下将氰酸根离子进一步氧化为CO2和N2。反应式如下：𝟐𝐂𝐍𝐎−+𝟑𝐂𝐥𝐎−=𝐂𝐎𝟐+𝐍𝟐+𝟑𝐂𝐥−+𝐂𝐎𝟑−（3）或表示为：𝟐𝐂𝐍𝐎−+𝟑𝐂𝐥𝟐+𝟒𝐎𝐇−=𝟐𝐂𝐎𝟐+𝐍𝟐+𝟔𝐂𝐥−+𝟐𝐇𝟐𝐎（4）氧化还原法化学法处理电镀废水的工程案例项目简介一．处理目标：电镀过程中产生含镍废水、含氰废水、含铅锡废水、脱脂废水、含酸废水和后处理废水二．处理位置：青岛某线路板制品电镀加工企业三．项目来源：发表在2010年第3期《应用科技》期刊四．采用方案：碱性氧化法，化学沉淀法，酸碱中和法相结合五．处理效果：根据地方污染物排放要求，外排废水中总镍、总铅、总银达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）第一类污染物最高允许排放标准要求；其它污染物达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。工艺流程pH10pH8.5CNO-CO2、N2碱性氧化法化学沉淀法酸碱中和法处理效果镍浓度(mg/L）铅浓度(mg/L）氰化物(mg/L）pHCODCr(mg/L)氨氮量(mg/L)SS(mg/L)铜浓度(mg/L)进水口20~4520~10020——2500150300~80040出水口0.80.50.46-97811350.4相关标准1.0《污水综合排放标准》GB8978-1996）第一类污染物1.0《污水综合排放标准》GB8978-1996）第一类污染物0.5《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准6-9《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准100《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准15《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准35《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准0.5《污水综合排放标准》GB8978-1996）一级标准操作费用1.85元/立方米建筑费用：160万元设计费用410万元工艺限制设备费用：198万元其他费用：52万元电费：0.19元/立方米人工费用：0.34元/立方米消耗品费用：1.32元/立方米经济衡算化学沉淀法对各种重金属的处理实用性强，被普遍应用，处理后出水大部分重金属离子能达到行业排放标准，但若采用一步沉淀处理，则会产生大量的污泥，作为危险废物将难以处置。如工业废水含0.1g/L的Cu2+、Cd2+、或Hg2+能分别产生10倍9倍和5倍重金属盐含量的污泥；如处理1kg铬酸盐，则会产生6kg污泥。在采用碱法沉淀重金属离子时，不适合处理水量大、浓度低的重金属废水。废水处理技术——离子交换法离子交换法16性质：离子交换树脂是一种在交联聚合物结构中含有离子交换基团的功能高分子材料。离子交换树脂不溶于酸、碱溶液及各种有机溶剂，结构上属于既不溶解、也不熔融的多孔性固体高分子物质。离子交换法作为一种新型、高效、节能的处理技术，具有操作简单、出水效果好、无二次污染等特点。它是利用含有特殊官能团的树脂与废水进行吸附反应，水中的金属离子与树脂上的自由移动离子相互交换，从而实现废水的净化处理。离子交换树脂法处理废水具有可深度净化、处理效率高和能实现多种金属综合回收的优点,在水处理领域已得到深入的应用。离子交换法在废水处理中的应用在废水处理中，离子交换法主要用于电镀废水的处理，可以达到仅用化学法无法达到的低浓度排放标准。处理含铜废水：含铜废水的处理方法有沉淀铜法，但这种方法只适合高浓度的，但不适合于处理低浓度的废水。处理含铬废水：对含铬废水的处理主要有传统的混凝沉淀法、电解还原法和化学还原法。传统的混凝沉淀虽然可以部分除去六价铬，但仅仅适用于pH值较高的水体，且混凝沉淀后的污泥会形成二次污染。处理含氰废水：传统的含氰废水处理方法主要有氯氧化法、酸化回收法、二氧化硫—空气法和贫液全循环法等。以上方法大多存在着处理成本高、处理效果不明显、设备复杂、二次污染严重等缺点而使其推广应用受到限制。离子交换法能保证达到更高排放标准，实现封闭循环、连续稳定的运行，排放的废水可作为冷却水加以回用，提高了生产能力，有利于资源的再生。含镍电镀废水处理的工业应用研究过程缓冲作用去除悬浮物，胶体，初步降低浊度浊度1.0NTUCOD1.0mg/L前处理D1:3.2D2:6.8D3:10.5D4:15.8D5:25.4D6:289.4电导率(μS/m）pH：6.2-6.4离子交换系统再生周期5-6天再生系统处理前后比较镍浓度(mg/L）浊度(NTU散射浑浊度)电导率(μS/cm）pHCODCr(mg/L)氨氮量(mg/L)进水口100-1505-10350-8504.0-6.5400-420出水口0.51.01006.2-6.41相关标准1（GB21900-2008《电镀污染物排放标准》）1B57492006《生活饮用水卫生标准》）当含镍废水的电导率在100以下时，镍离子浓度0.56-9（GB21900-2008《电镀污染物排放标准》）50（GB21900-2008《电镀污染物排放标准》）8（GB21900-2008《电镀污染物排放标准》）操作费用2.35元/立方米建筑费用：55万元设计费用150万元经济衡算设备费用：70万元其他费用：25万元电费：0.55元/立方米人工费用：0.55元/立方米消耗品费用：0.2元/立方米工艺限制该法一个主要问题是废水中的固体悬浮物会堵塞树脂而失去效果，还有就是离子交换树脂的再生需要高昂的费用且交换下来的废物很难处理。组合技术治理，一体化处理高浓含镍电镀废水反渗透处理案例项目简介一．处理目标：高浓含镍电镀废水二．处理位置：江苏某电子厂三．项目来源：发表在2018年第11期《电镀与涂饰》期刊四．采用方案：混凝沉淀+石英砂过滤+活性炭过滤+超滤+离子交换树脂工艺。五．处理效果：实现了99%以上的镍离子净化效率，出水的CODCr≤250mg/L，总镍≤0.2mg/L，氨氮≤35mg/L，悬浮物≤60mg/L，总磷≤8mg/L，达到当地污水处理厂的接管排放标准。工艺流程阶段一阶段二阶段三处理阶段一混凝沉淀段在pH为10~11时除镍效果最佳。在混凝反应池内，先通过投加适量的NaOH将pH控制在9~10的范围内，之后通过投加适量的聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)使水中的悬浮细小颗粒、胶体和重金属离子增大为容易沉降的絮状体。混凝后的出水进入斜板沉淀池中进行固液分离。经过混凝沉淀段后，水中的COD、镍离子、SS、磷和氨氮均可以得到很大程度的去除。处理阶段二过滤超滤段石英砂过滤器和活性炭过滤器主要是用作浓水进入超滤设备前的预处理，过滤时，滤料会自动形成上部较稀疏、下部密集的状态。反洗时，过滤器内的滤料会充分分散开来，清洗效率高。经过石英砂过滤后的浓水进入活性炭过滤器作进一步的净化。经过石英砂和活性炭两道过滤预处理工序后的浓水进入超滤系统。超滤是依靠超滤膜两侧的压力差作为推动力，以错流或者死端方式进行过滤的工艺，可去除小分子Ni(OH)2。处理阶段三离子交换树脂其主要净化原理是令废水中的重金属离子与树脂中的离子进行交换，从而大幅降低废水中的重金属离子浓度。浓水在经过除镍树脂之后，净化水中的镍离子可以得到有效的去除。这个阶段反洗除镍树脂时产生的废水也将进入废水处理环节中的低镍水池作进一步处理。工艺原理效果及经济指标表1.各项处理过程废水指标去除率工程造价总造价：181万元其中：建造设施和购买费用：147.6万元安装、运输、调试费用：33.4万元运行费用(1)电费：总耗电量为719.04kW·h/d，电价按0.8元/(kW·h)计算的话，处理每吨水的电费为1.58元。(2)药剂费：本系统需加酸碱调节pH，投加PAC、PAM等药剂进行物化反应，日常运行及调试所需药剂、化验仪器等由厂方购置。经核算，处理每吨水所需的药剂费约为3.20元。(3)人工管理费：操作工2人，人工费3000元/月，因此处理每吨水的人工费为0.55元。以上3项合计得出处理每吨水的运行费用为5.33元。《铜镍钴工业污染物排放标准》(GB25467-2010)其中总镍要求小于等于0.5mg/L。时间安排及人员分工10.17-10.21搜集资料，确定汇报主题10.21-10.27收集自己负责部分材料，查阅文献，27日汇总到群内，根据各部分衔接情况修改补充10.27-11.3补照片，各自制作ppt11.3-11.8整合，排练，最后修改研究背景：现存问题：处理技术：案例分析：文字整理：PPT整合及汇报：ThanksForWatching！