昆山含硫废水处理设备一体化污水净化装置

昆山含硫废水处理设备一体化污水净化装置

近年来，随着经济和人类社会的不断发展，染料、医药、农药以及石油化工等基础行业也蓬勃发展，不可避免会排出大量废水，而由于行业特性的原因，其排出的废水中常含有硫化物，主要包括硫化氢等物质。硫化氢毒性较大，对水生生物具有较强的能力；在通风不良条件下，当其聚集到一定浓度时，也会对操作人员产生毒害作用。此外，当含有硫化物的废水排放到水体中后，会与水体中的铁类金属反应，使水体发臭发黑，因此，国家对含硫废水有严格的排放标准。

目前，含硫废水的常用处理方法有以下几种：酸化吸收法、气提法、化学絮凝法、空气氧化法等。其中，酸化回收法是在酸性条件下使S2-转化为H2S气体，进入脱硫装置，回收其中的硫，由于硫化氢具有毒性和腐蚀性，具有一定的危险性，因此对设备的要求较高；气提法是利用空气将废水中的硫化物吹脱出来，其局限性在于能耗较大，工艺复杂，对水量小、含硫量低的废水并不适用；化学絮凝法是通过向废水中投加亚铁盐或铁盐，使其与H2S生成难溶固体后分离去除，当硫化物浓度过高时，药剂消耗量多，不适用于含硫浓度高、废水量大的废水；空气氧化法是指利用空气将硫离子氧化为无毒的硫代硫酸盐或硫酸盐，但由于氧气在水中溶解度较低，气液传质效率低，单纯通入氧气氧化效果不明显，还需要加入相应的催化剂来提高处理效果，造成成本提高以及增加后续处理的难度。

在含硫废水处理工艺的选择上，应针对不同性质的含硫废水，采用不同的处理工艺，工程中常常将不同的处理工艺联合使用。

采用物理化学方法处理含硫废水时，需要添加化学药品和催化剂，在处理过程中需要通空气(或氧气)加热，并需要分离处理等，因而能耗一般较大。投加化学药品也会引起二次污染，并可能存在设备腐蚀等问题，且处理后的气体、液体或沉淀物等末端产物还需再处理，成本较高。但一些新兴的物化处理方法，如WAO法和SCWO法，处理效率高，处理，日益受到人们重视。

生化方法(以生物处理为主)与传统物化处理方法相比，前期投资较大，但后期运行管理费用一般不高，或者由于可以得到单质硫产品而降低成本。另外，由于一般不必添加有毒化学药品或催化剂，处理过程在常温常压下进行，无论对工艺的要求还是对设备的要求都比物化处理低。

在工程实际中，各种处理方法均有其局限性，建设投资费用及运行费用由工程使用要求决定。选用何种处理方法取决于工程实际情况、已有处理设施以及当地的环境排放标准等。在实际含硫废水处理中往往多种方法联合使用，以达到所需要的处理要求。

在某些化工生产中会产生含硫酸根有机废水，对含硫酸根有机废水处理方法的研究多以厌氧、好氧、兼氧等联合应用为主。

采用多级处理单元，使用缺氧段(缺氧单元)和高溶解氧段(好氧单元)交替的方法，对含硫酸根有机废水进行处理。使含硫酸根有机废水中所含的硫酸根在缺氧段转化为S2-，进一步在高溶解氧段S2-转化为单质硫，剩余的硫酸根在下一个缺氧段转 化为S2-，新产生的S2-在下一步的高溶解氧段转化为单质硫。如此往复，直至将含硫酸根有机废水中所含的硫酸根降至所需要达到的浓度以下。

含硫酸根有机废水在每个缺氧段的停留时间为2～100分钟， 在每个高溶解氧段，含硫酸根有机废水的停留时间为1～100分钟。其中缺氧段的溶解氧浓度为0～0.9毫克/升，高溶解氧段的溶解氧 浓度为0.1～5毫克/升。对于相邻的缺氧段和高溶解氧段，总是保持缺氧段的溶解氧浓度低于高溶解氧段的溶解氧浓度。

溶解氧浓度的调节依靠不同的曝气量来实现，曝气方式可以采用穿孔管、微孔曝气器、射流曝气器、直接在空中喷淋或者其它的曝气方式。缺氧段溶解氧的降低依靠废水中存在的消耗溶解氧的菌群对溶解氧的消耗和减少曝气量乃至在缺氧段停止曝气来实现。

污泥的回流可以在任何一个高溶解氧段后设沉淀池，沉淀出的污泥由泵直接向前方任何一个高溶解氧段或者缺氧段回流，此时沉淀池同时兼具缺氧段的功能。为了减小投资，同时提高系统的稳定性，污泥回流的方式可以采用在末端一个高溶解氧段后设沉淀池，沉淀出的污泥泵送初始的处理单元。

石灰石-石膏法是目前使用泛的一种锅炉烟气脱硫法，在脱硫过程产生的废水主要来自吸收塔排放废水，石膏脱水和清洗系统排放废水，废水中含有的杂质主要包括悬浮物，过饱和亚硫酸盐，硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。

废水的处理流程：废水—中和（碱化）—沉降—絮凝—浓缩—澄清—清水（ph调整至6.~9范围）

昆山含硫废水处理设备一体化污水净化装置

反应池由3个隔槽组成，每个隔槽充满后自流进入下个隔槽，在脱硫废水进入第1隔槽的同时加入一定量的石灰乳(5%~10%浓度)，通过不断搅拌，其pH值可从5.5左右升至9.0以上。

2.重金属沉淀

Ca(OH)2的加入不但升高了废水的pH值，而且使Fe+、Zn+、Cu+、Ni+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下，3价重金属离子比2价离子更容易沉淀，当pH值达到9.0~9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时石灰浆液中的Ca+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2;与As3+络合生成Ca(AsO)2等难溶物质。此时Pb,Hg+仍以离子形态留在废水中，所以在第2隔槽中加入有机硫化物，使其与Pb+、Hg+反应形成难溶的硫化物沉积下来（有机硫化物TMT一15产品浓度15%按废水量比例投加)。

3.絮凝反应

经前2步化学沉淀反应后，废水中还含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质，所以在第3隔槽中加入一定比例的絮凝剂FeCISO4,使它们凝聚成大颗粒而沉积下来，在废水反应池的出口加入阳离子高分子聚合电解质作为助凝剂，来降低颗粒的表面张力，强化颗粒的长大过程，进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀，使细小的絮凝物慢慢变成更大、更容易沉积的絮状物，同时脱硫废水中的悬浮物也沉降下来。在絮凝系统中投加FeCISO。及聚合电介质（助凝剂）以增大絮凝物，提高澄清效果。FeCISO4为40%液体产品，按废水量比例投加；助凝剂加入浓度为0.1%。

4.浓缩澄清

絮凝后的废水从反应池（自流或用升压泵）进入带刮泥机的澄清浓缩池中。浓缩澄清池底部的一部分浓缩污泥通过剩余污泥泵送至板框压滤机脱水，最终泥饼输出集中处理。另一部分污泥作为接触污泥由污泥循环泵返回到中和箱，作为晶核提高沉淀效率。在澄清池底部的剩余污泥由污泥排放泵加压并加入PAM后通过管道混合器混合，进人离心脱水机脱水，泥饼输出集中处理；滤液自流到滤液箱再由滤液泵送至中和箱。上部净水通过澄清/浓缩池周边的溢流口自流到清水箱，清水箱设置监测净水pH值和悬浮物的在线监测仪表，如果pH值和悬浮物达到排水设计标准，则通过清水泵外排，否则将其送回废水反应池继续处理，直到合格为止。