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南京洗砂场一体化废水处理设备性能稳定

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  • 更新时间:2024-02-28

简要描述:南京洗砂场一体化废水处理设备性能稳定含氟废水主要来源于氟化工、铝电解、钢铁制造、半导体等行业的生产过程。水体中氟的超标排放对人体和动植物都会造成严重危害。目前,高浓度含氟废水的处理方法主要包括化学沉淀法、絮凝沉淀法等,沉淀产生的污泥含水率高,品质低,难以回用。考虑到萤石等氟资源的紧缺性和重要性,研究人员基于诱导结晶的思路开发出了各种型式的流化床反应器,将废水中的氟以氟化钙的形式回收。

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南京洗砂场一体化废水处理设备性能稳定

洗沙厂废水如何处理,洗沙厂废水的主要来源有:洗沙厂冲洗水、制砂原料冲洗水、输送带冲洗水、设备冷却用水等,其中清洗过程中产生的污水量约占总排水水量的15%~20%。为有效处理洗沙废水,减少废水排放量,环保部门对洗沙厂进行了监测,并将其列入重点排污单位。为降低其对环境的污染,有效改善洗沙厂的环境质量,必须对其进行污水处理。

洗沙厂废水处理方法有:

1、化学沉淀法;2、过滤法;3、吸附法;4、化学氧化分解法;5、生物处理法。

在实际生产中,可以将沉淀过滤后的废水直接排放到外环境中,或者通过提升泵将沉淀过滤后的废水排入下水道中。对于重金属离子浓度较高的废水可以先用吸附法去除部分重金属离子,然后再进行处理。

洗沙废水处理工艺主要有沉淀处理、絮凝处理和吸附处理等。

1.沉淀法:通过添加化学药剂的方式进行沉淀,使废水中的杂质和重金属离子达到一定的去除率。该方法常用于洗沙厂废水的预处理。

2.絮凝处理:在沉淀法的基础上增加絮凝剂,使洗沙废水中的杂质和重金属离子与絮凝剂结合成絮体,再经过沉降将其去除。

3.吸附法:通过在洗沙厂废水中加入吸附剂,利用吸附剂对污染物的吸附作用来达到降低废水中污染物浓度的目的。

4.生物处理法:利用微生物将污水中的污染物转化为无害物质,从而降低对环境的污染。

一、洗砂泥浆带来的危害

1、泥浆中重金属含量高,所堆放之处污染土壤。泥浆含水率高,未脱水泥浆含水率多在98%以上,造成运输成本高、堆放占地面积大、堵塞垃圾渗滤液管等。

2、没有及时处理的泥浆臭味蔓延,对空气造成污染,也会对环境造成严重污染。

3、 污染水体。经水浸泡、溶解,污染物伴随污水流入河道,会污染地表水,进入地下水等等

4、洗砂泥浆中含有大量的粉尘和颗粒,如果没有及时处理掉,就会污染空气。同时粉尘颗粒还会对人体造成伤害,危害身体健康。

含氟废水主要来源于氟化工、铝电解、钢铁制造、半导体等行业的生产过程。水体中氟的超标排放对人体和动植物都会造成严重危害。目前,高浓度含氟废水的处理方法主要包括化学沉淀法、絮凝沉淀法等,沉淀产生的污泥含水率高,品质低,难以回用。考虑到萤石等氟资源的紧缺性和重要性,研究人员基于诱导结晶的思路开发出了各种型式的流化床反应器,将废水中的氟以氟化钙的形式回收。

流化床结晶法处理含氟废水的主要影响因素包括反应pH、反应过饱和度、晶种粒径、上升流速等。当废水中氟浓度低于150mg/L时,反应过饱和度较低,有利于氟化钙的诱导结晶回收。然而,工业含氟废水浓度往往高于500mg/L,难以通过降低反应过饱和度保证反应器稳定运行,导致流化床结晶除氟的应用受限。目前,流化床反应器处理高浓度含氟废水的研究报道较为少见。

在前期工作中,笔者所在课题组设计了一种流化床结晶反应器,用于氟化工行业高浓度含氟废水的处理,系统研究了高过饱和度下流化床结晶除氟的可行性以及氟化钙结晶的动力学。

本工作的主要目的是进一步确定该流化床除氟的效率和稳定性。以高浓度模拟含氟废水为处理对象,采用自制小试规模的流化床反应器,考察了连续运行过程中废水氟浓度、废水流量、反应pH、上升流速、钙与氟的摩尔比(记为Ca/F)等因素对流化床不同高度出水口氟浓度的影响,为反应器的设计和优化提供依据。

絮凝剂主要是通过水解反应形成具有较强中和电荷能力的多核络合离子,使废水中的悬浮微粒失去稳定性而凝聚成絮凝体。当絮凝体体积增长到一定程度后,在重力的作用下从废水中沉淀分离出来,从而达到净化废水的作用。从图2可看出,三种絮凝剂处理高浓度废水的COD去除率均随着pH值的不断增加而增加,但pH值超过一定数值后,其COD去除率反而都会有较为明显下降的趋势。这说明絮凝剂在不同的pH值条件下会发生不同的水解反应,形成絮凝体的形态、表面电荷Zeta电位、吸附能力和高聚体数量也均有所不同。因此,采用PFS、PAC和明矾絮凝剂处理废水,在pH值分别为8、7和7时的絮凝处理效果最为理想。

南京洗砂场一体化废水处理设备性能稳定


随着絮凝剂投加量的不断增加,废水的COD去除率呈现出快速升高的趋势,但当絮凝剂投加超过一定量时,其COD去除率反而出现明显的下降趋势。这说明,絮凝剂的投加量对废水的絮凝沉淀过程存在着显著的影响。当投加量不足时,絮凝体数量较少且松散无弹性,吸附架桥作用较弱而不能与废水中有机污染物充分接触和反应,絮凝沉降现象并不明显。当投加量过多时,废水中的胶体颗粒易被过量的絮凝体包裹,使得逐渐带正电的胶体颗粒相互碰撞机会降低,吸附架桥难以实现,从而达不到理想的絮凝沉淀效果。因此,当PFS、PAC和明矾投加量分别为0.9g/L、0.7g/L和0.7g/L时,废水絮凝处理效果达到最佳。

2.2.3最佳絮凝剂的筛选

比较分析实验数据可以发现,针对酸化预处理后的废水,PFS的絮凝沉淀效果要明显优于其他两种絮凝剂,其原因可能是PFS水解产生大量多羟基络合离子,通过吸附、架桥等作用促使废水中的胶体微粒有效凝聚,从而呈现出较高的COD去除率。因此,PFS可作为本研究的最佳絮凝剂,对高浓度废水的絮凝沉淀效果进行深入研究。

2.3 复合絮凝沉淀法对COD去除率的影响

2.3.1 复合絮凝PAM投加量对COD去除率的影响

取酸化预处理后废水1000mL,分别用40%的NaOH溶液调节pH=8,先以10%水溶液形式投加0.9g/L的PFS,再以10%水溶液形式投加0.01~0.03g/L的PAM。药剂投加完成后先搅拌10min,再静置沉淀30min,测定上清液COD值,计算COD去除率


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