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說(shuō)說(shuō)電泳污水處理設備在環(huán)境保護中的重要作用
2024-05-16農村家庭污水處理設備:守護鄉村水清岸綠的關(guān)鍵衛士
2024-02-20產(chǎn)品中心/ PRODUCTS
簡(jiǎn)要描述:銅陵美麗鄉村污水處理設備 工藝成熟實(shí)驗取一定量含鎳、鉻電鍍廢水,投加一定量FeSO4?7H2O攪拌,以NaOH作為沉淀劑,將溶液的pH值調至堿性,先置于圓底燒瓶中,在水浴鍋中加熱,以450r?min-1的轉速進(jìn)行攪拌,在反應時(shí)間為10min~2h,在一定溫度下進(jìn)行復合鐵氧體水熱合成反應。
銅陵美麗鄉村污水處理設備 工藝成熟
是一種寶貴的金屬資源。如果不加處理直接排放,不但會(huì )嚴重污染環(huán)境,還會(huì )造成鎳資源的浪費。
因此,含鎳、鉻廢水的處理已引起人們的廣泛關(guān)注。目前,常用的處理含鎳廢水的方法有:化學(xué)沉淀法、離子交換法、吸附法、電滲析法、蒸發(fā)濃縮法及反滲透法等,這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn)和適用的范圍,但主要問(wèn)題在于需有后續處理工藝使其最終無(wú)害化。本著(zhù)綜合利用的目的,筆者采用鐵氧體法處理含鎳和鉻廢水,并對其處理效果及工藝條件的選擇進(jìn)行了研究。
1、實(shí)驗部分
1.1 廢水的來(lái)源及基本性質(zhì)
實(shí)驗用廢水來(lái)自常州某企業(yè)電鍍鎳生產(chǎn)線(xiàn)。廢水主要水質(zhì)如下:pH值4.7,Ni2+濃度為2205mg•L-1,Cr6+濃度為260mg•L-1廢水顏色呈綠色。
1.2 實(shí)驗方法
1.2.1 補充鐵源水熱合成復合鐵氧體實(shí)驗
實(shí)驗取一定量含鎳、鉻電鍍廢水,投加一定量FeSO4•7H2O攪拌,以NaOH作為沉淀劑,將溶液的pH值調至堿性,先置于圓底燒瓶中,在水浴鍋(國華電器有限公司)中加熱,以450r•min-1的轉速進(jìn)行攪拌,在反應時(shí)間為10mi
中很多是國家環(huán)保標準中要求控制的第一類(lèi)污染物。由于水質(zhì)的特殊性,脫硫廢水處理難度較大。目前,國內部分電廠(chǎng)脫硫廢水主要采用傳統蒸發(fā)結晶和煙道蒸發(fā)2種工藝。蒸發(fā)結晶工藝大致可分為預處理蒸發(fā)結晶和濃縮蒸發(fā)結晶,根據濃縮工藝又可分為電滲析分鹽濃縮、正滲透膜濃縮、反滲透分鹽濃縮等;煙道蒸發(fā)工藝分為三聯(lián)箱預處理后直接煙道蒸發(fā)和旁路煙道蒸發(fā)等,最終達到脫硫廢水
燥系統的工作溫度一直處在露點(diǎn)溫度以上,因此塔體及煙道等與煙氣介質(zhì)接觸的材料無(wú)需進(jìn)行防腐處理,采用普通碳鋼即可;而與脫硫廢水接觸的霧化盤(pán)則需采用哈氏合金材質(zhì)。
3、應用實(shí)例分析
3.1 機組概況
山西臨汾熱電有限公司建設規模為2×300MW燃煤發(fā)電機
。在脫硫廢水中,由于發(fā)電強度的變化,含鹽量往往高于其它雜質(zhì),每升廢水含鹽量在30000--60萬(wàn)mg之間,含鹽量較大。會(huì )增加加工難度和成本。
(2)成分復雜,水質(zhì)變化較大。
(3)懸浮物含量高。
2、燃煤電廠(chǎng)現有脫硫廢水技術(shù)
(1)煙道噴霧干燥技術(shù)。
銅陵美麗鄉村污水處理設備 工藝成熟脫硫廢水泵入除塵器前面的煙道。通過(guò)壓縮空氣將脫硫廢水通過(guò)固定的霧化噴嘴輸送到煙氣中。煙氣溫度用來(lái)干燥液滴,收集廢水中的各種固體,由除塵器收集。流程簡(jiǎn)單,投資、運營(yíng)和管理成本相對較低,國外應用成果較少,在我國還沒(méi)有成功的運營(yíng)案例,目前尚處于試用階段或尚未實(shí)施。污水引起的煙氣堵塞、磨損、腐蝕和煙氣溫度等問(wèn)題需要通過(guò)實(shí)踐檢驗。
(2)預處理-傳統蒸發(fā)結晶。
脫硫廢水通過(guò)添加石灰(碳酸鈉)、有機硫、絮凝劑和重力沉降,去除大部分懸浮物、重金屬以及F-、硬度、SiO2等結垢物質(zhì)。經(jīng)過(guò)多效蒸發(fā)器或機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)器蒸發(fā)結晶,冷凝水回用,結晶鹽處理.該技術(shù)成熟可靠,但投資和運營(yíng)成本高。
(3)預處理-膜濃縮-傳統蒸發(fā)結晶。
脫硫廢水經(jīng)石灰(碳酸鈉)、絮凝劑和重力沉降預處理后,去除了大部分懸浮物、重金屬以及F-、硬度、SiO2等結垢物質(zhì)。在此基礎上,采用明流道反滲透膜-盤(pán)管反滲透膜、納濾-專(zhuān)用通道反滲透膜、正滲透膜等對預處理廢水進(jìn)行濃縮處理,對淡水進(jìn)行回用,濃縮水進(jìn)入傳統的蒸發(fā)結晶系統。冷凝水被重復使用,結晶鹽被分開(kāi)處理。
3、五種預處理的軟化工藝特點(diǎn)分析
雖然脫硫廢水采用三容器處理,但后續膜處理的硬度、懸浮物、SiO2、Fe、HCO3濃度仍然很高,因此仍需加強軟化預處理。經(jīng)過(guò)預處理后,出水水質(zhì)達到膜入口的要求,才能進(jìn)入膜系統,達到濃縮和減少水量的目的。脫硫廢水軟化預處理主要有兩種方案。
(1)石灰(或燒堿-碳酸鈉)軟化工藝。
石灰(或燒堿-碳酸鈉)軟化法已廣泛應用于廢水的軟化處理。該工藝具有穩定性和可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。例如,某電廠(chǎng)廢水軟化處理可將兩級化學(xué)軟化處理后的總硬度降低到小于100ppm。在將pH調節到蒸發(fā)系統之后,可以保證蒸發(fā)系統的穩定運行。該工藝的缺點(diǎn)是需要消耗大量的化學(xué)品,在軟化過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的污泥。同時(shí)污泥的處理成本也會(huì )增加。
(2)離子交換軟化工藝。
穩定可靠是這個(gè)系統的工藝特點(diǎn)。離子交換后,出水的硬度可降低到10ppm以?xún)?,不過(guò)脫硫廢水的硬度過(guò)高,存在設備投資過(guò)多、再生廢水產(chǎn)量過(guò)大等問(wèn)題。所以,在實(shí)際應用中,可以考慮增加化學(xué)軟化廢水中的離子交換軟化,進(jìn)一步降低廢水的硬度,并保證后續系統的穩定運行。少量的再生廢水可以返回到原來(lái)的化學(xué)軟化系統,以確保該系統不產(chǎn)生新的污染物,以實(shí)現系統的“"效果。
(3)硫酸鈉-石灰-煙道氣軟化工藝。
鈉-石灰煙氣軟化過(guò)程的主要原理是Ca(OH)2在三相CaSO4-Ca(OH)2-H2O體系中的溶解影響CaSO4的溶解度。該工藝可分為兩步:添加硫酸鈉和石灰乳,將pH值調整為12~13,沉淀石膏顆粒;在第二步中,脫硫煙氣經(jīng)第一步處
組,采用一次再熱、雙缸雙排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽輪發(fā)電機組,配2×1060t/h國產(chǎn)亞臨界、四角切圓燃燒、一次中間再熱、固態(tài)排渣爐,配置石灰石—石膏濕法煙氣脫硫系統和SCR脫硝裝置。脫硫廢水處理系統采用傳統的三聯(lián)箱系統,即通過(guò)投加石灰(碳酸鈉)、有機硫、絮凝劑等處理后進(jìn)行干灰拌濕或灰場(chǎng)噴灑。
3.2 脫硫廢水處理工藝改造
在對各種脫硫廢水處理工藝進(jìn)行比較后,山西臨汾熱電有限公司在次采用了脫硫廢水
的要求。其中濃縮蒸發(fā)結晶工藝的建設投資和運行成本均高于煙道蒸發(fā)工藝,因此近年來(lái)煙道蒸發(fā)工藝成為電廠(chǎng)脫硫廢水深度處理的發(fā)展方向和趨勢。但在實(shí)際運行過(guò)程中,由于噴嘴形式及霧化效果問(wèn)題,存在噴嘴堵塞、煙道結垢、煙氣排放溫度過(guò)低等問(wèn)題。旁路煙道旋轉噴霧干燥法是煙道蒸發(fā)工藝中的新型技術(shù),解決了傳統煙道蒸發(fā)工藝中存在的噴嘴堵塞、煙道結垢等問(wèn)題。
2、旋轉噴霧干燥法介紹
2.1 技術(shù)原理
噴霧干燥工藝是將溶液、乳濁液、懸浮液或漿料在熱風(fēng)中噴霧成細小的液滴,在液滴下落過(guò)程中,水分被蒸發(fā),廢水中的鹽類(lèi)形成粉末狀或顆粒狀干燥產(chǎn)物的過(guò)程。噴霧干燥工藝技術(shù)的核心是旋轉霧化器(見(jiàn)圖1)。每座噴霧干燥塔配置1臺旋轉霧化器,利用旋轉霧化器的離心力,使料液在旋轉表面上伸展為薄膜,并以不斷增長(cháng)的速度向霧化盤(pán)的邊緣運動(dòng),離開(kāi)霧化盤(pán)邊緣時(shí),溶液經(jīng)旋轉霧化器霧化為直徑為10
n~2h,在一定溫度下進(jìn)行
系統出口煙道溫度調節進(jìn)入系統的煙氣量,其他煙道均采用開(kāi)關(guān)型擋板門(mén)。
(2)煙氣進(jìn)入噴霧干燥塔后,經(jīng)煙氣分布器被分布成繞霧化盤(pán)旋轉流動(dòng)及繞霧化盤(pán)邊緣向下流動(dòng)的煙氣流,與經(jīng)過(guò)旋轉霧化器霧化的細小廢水液滴充分接觸,使液滴中的水分迅速揮發(fā),廢水中的鹽類(lèi)被干燥析出,混入原煙氣的粉塵中,由除塵器收集處理。
(3)在噴霧干燥塔附近或脫硫區重新布置1套脫硫廢水收集箱,用于噴霧干燥塔提供廢水,廢水流量可根據煙氣量和機組負荷隨時(shí)調整。
3.3 運行效果
3.3.1 改造后運行及煙道結垢情況
山西臨汾熱電有限公司1號鍋爐脫硫廢水旁路煙道噴霧干燥系統設計處理廢水能力為5t/h,采用BOT方式,機組100%負荷工況下,抽取3%~5%的煙氣量,30000~50000m3/h的熱煙氣,煙溫為330~350℃時(shí),噴霧干燥塔處理廢水量4~5t/h。機組運行半年后處理廢水量超過(guò)1000
復合鐵氧體水熱合成反應。反應過(guò)后將圓底燒瓶?jì)鹊娜芤翰捎眠^(guò)濾進(jìn)行固液分離。采用原子吸收分光光度法(日本、島津AA一7000)測定濾液中的鎳和鉻含量,將固液分離后的濾餅用蒸餾水反復清洗,然后于110℃下烘干,進(jìn)行回收。
1.2.2 復合鐵氧體的浸出毒性實(shí)驗
稱(chēng)取定量的濾餅粉末,置于具塞三角瓶中,根據其含水率,按照液固比為10:1(L•kg-1)計算出所需要浸提劑的體積,加入浸提劑(將質(zhì)量比為2:1的濃硫酸和濃硝酸混合液2d加入到1000mL的蒸餾水中,固定在恒溫震蕩裝置上,調節轉速為30r•min-1,于25℃下震蕩20h,反應后抽濾,取濾液,測其鎳和鉻含量。
2、結果與討論
2.1 鐵鹽投加量的影響
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