江阴含碲废水处理设备一体化污水净化设施

江阴含碲废水处理设备一体化污水净化设施

化工，印染，电镀，有色冶炼，有色金属矿山开采，电子材料漂洗废水，染料生产等过程中常产生含有大量铜离子的废水，按铜离子的价态有二价态铜离子和一价态铜离子；按存在的形式有游离铜（Cu2+）和络合铜（如铜氰配离子[Cu(CN)3]2-、铜氨络合[Cu(NH3)42+]等）。

在染料、电镀等行业含铜废水中，铜离子往往以络合形态存在，如铜氰配离子[Cu(CN)2]-、[Cu(CN)3]2-、[Cu(CN)4]3-一般认为废水中铜氰配离子主要以[Cu(CN)3]2-存在。铜氯配离子被分解为Cu+和Cl-一价铜离子在水溶液中会自发地发生歧化反应，成为二价铜离子。以酸性镀铜废水为例，废水中主要存在Cu2+、H+、Fe2+、Fe3+等阳离子和S042-C1-等阴离子。氰化镀铜漂洗废水中含游离氰根离子300~450mg/L含一价铜离子400~550mg/L。

含铜废水的成分:由于废水产生的过程不同，含铜废水中铜离子的存在状态、质量浓度以及废水中的成份也不相同，其差异较大。电镀生产过程产生的含铜废水中的污染物，如硫酸铜、硫酸、焦磷酸铜等，其质量浓度在100mg/L及50mg/L以下;电路板生产过程产生的含铜废水有含铜蚀刻液与洗涤废水等，其质量浓度在130-150mg/L及20mg/L以下;染料生产含铜废水的质量浓度为1291mg/L;铜矿山含铜废水,其质量浓度在几十至几百毫克每升。

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，含硫化物废水的处理方法主要有：酸化法、汽提法、氧化法、沉淀法和生物法。

酸化法通过向含硫化物废水中加酸，使硫化物在酸性条件下生成易挥发的硫化氢气体，再用碱液吸收硫化氢气体，生成硫化碱回用。此法要求硫化氢吸收系统处于负压和密闭状态，以确保硫化氢气体不外漏。

汽提法是指让废水与水蒸汽直接接触，使废水中的挥发性有毒有害物质按一定比例扩散到气相中去，从而达到从废水中分离污染物的目的。汽提法适用于污水量大、硫化物浓度较高的含硫化物污水的处理。

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。

沉淀法是利用一些金属与硫化物作用生成不溶性的沉淀物从而去除硫化物，沉淀法投资小、操作简单，但当当硫化物浓度过高时，药剂消耗量过多，因此不适用于含硫浓度高、废水量大的废水。

生物法通过向废水中加入无色硫细菌、丝状硫细菌、光合硫细菌等微生物使硫化物被氧化并回收，产物为硫单质或硫酸盐，该法不适合处理高浓度的含硫化物废水，稳定性较差。

现有的含硫废水处理装置通常仅仅采用上述方法一种，过于单一，但是含硫废水的成分一般较为复杂，单一的处理方法往往难以达到理想的处理效果。且硫在废水中的存在形式有S、S2-、S2O32-、SO32-、SO42-等，而现有的处理装置只针对其中的一种或两种进行处理，未对其他形式的硫进行回收，对废水的处理不

1、悬浮油：粒度≥100μm，静置后能较快上浮，以连续相的油膜漂浮在水面上；2、分散油：粒度为10-100μm，悬浮、弥散在水箱中，在足够时间静置或外力的作用，可凝聚成较大的油滴上浮到水面，也可能进一步变小，转化成乳化油；3、乳化油：粒度为0.1-10μm（极微细的油滴），由于油-水界面有表面活性剂的影响，以水包油的形式稳定地分散在水中，单纯用静置的方法很难实现油水分离。一般的含油废水中，上述3种油不一定都会存在，但是在代表性行业，例如电镀废水中则都存在，油脂浓度一般在300-500mg/L，其中乳化油所占比例最大。对于含油废水的处理方法，总结起来有以下10种常见方法：

1、沉降分离法沉降分离法是利用油水两相的密度差及油和水的不相溶性进行分离的，属一级处理。沉降分离在隔油池中进行，常见的有平流式、平行板式、波纹板式等型式。平流式隔油池的设计主要基于斯托克斯公式，由公式可求得一定表面积的隔油池所能除去的最小油滴直径。隔油池水流状态对除油能力和效果也有很大影响，水流状态是层流状态，它有利于油滴的上升和固相的沉降。

2、发泡粗粒化法利用油水两相对聚结材料亲和力的不同来进行分离。含油废水通过粗粒化材料时，其中细小的油滴聚结成较大的油粒，从而加大上浮速度，属二级处理。粗粒化法是将材料填充于粗粒化装置中，当废水通过时可以去除其中的分散油。该技术关键是粗粒化材料，材料的形状主要有纤维状和颗粒。常用的亲水性材料是在聚酰胺、维尼纶等纤维内引入酸基（磺酸基、磷酸基等）和盐类，亲油性材料主要有蜡状球，聚烯系或聚苯乙烯系球体或发泡体，聚氨酯体等，有学者认为其接触角小于7°为好。通过污水在粗粒化前后油珠粒径分布的变化来判定除油效果及工艺可行性，主要评价指标为油的去除率及出水含油。粗粒化法无需外加化学试剂，无二次污染，设备占地面积小，基建费用较低。但用此法处理含油废水要求进口浓度较低，因此进入设备前的含油废水必须经预处理，否则出水油浓度较高（一般高于10mg/L），常需再进行深度处理。

江阴含碲废水处理设备一体化污水净化设施

4、膜分离法膜分离法是S.Sourirajan所开拓，并在近20多年来迅速发展起来的分离技术。膜分离法处理含油废水是利用多孔薄膜为分离介质，截留含油废水中的油及表面活性剂而使水分子通过，达到油水分离目的。膜分离技术的关键是膜和组件的选择。膜材料可分为髙分子膜和无机膜，常用的高分子膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜、聚偏氟乙烯膜等；常用的无机膜材料有氧化铝、氧化锆、氧化钛等。按孔径大小又可分微滤、超滤、反渗透等。于排放要求高、处理量不大的含油废水。

5、浮选法浮选法是利用油珠粘附于水中的微气泡后使浮力增大而浮上分离，主要用来处理含油废水中靠重力分离自然上浮难以去除的分散油、乳化油和细小的悬浮固体物（要投放无机或有机的絮凝剂）。由于空气微泡由非极性分子组成，能与水性的油结合在一起，带着油滴一起上升，上浮速度可提高近千倍，所以油水分离效率很髙。根据产生气泡的方式不同，又可分为加压溶气浮选法、叶轮浮选法和曝气浮选法。为提高浮选效果，可再向废水中加入无机或有机高分子絮凝剂，即为絮凝浮选法，则对油水分离的效果还会提高。目前该法已被广泛应用于油田废水石油化工废水、食品油生产废水等的处理、工艺较为成熟。

6、吸附法吸附法是利用多孔固体吸附剂对含油废水中的溶解油及其它溶解性有机物进行表面吸附。常用的吸附剂有活性炭，活性炭不仅对油有很好的吸附性能，而且能同时有效地吸附废水中的其它有机物，但吸附容量有限（对油一般为30—80mg/g），且成本高，再生困难，限制了它的应用。经吸附法处理后出水油含量可在5mg/L以下，因此吸附法一般只用于含油废水的深度处理。徐根良等对拆船厂含油废水进行处理，出水油含量在5mg/L以下，多数在1mg/L以下。所用吸附剂为改性膨润土、磺化煤、废旧活性炭、碎焦炭、有机纤维等易得原料。

7、凝聚法凝聚法是向废水中投加一定比例的絮凝剂，在废水中生成亲油性的絮状物，使微水油滴吸附于其上，然后用沉降或气浮的方法将油分去除。常用的有硫酸铝、、三氯化铁、聚合氯化铝、聚合氯化铝等无机絮凝剂和聚丙烯酰胺、丙烯酰胺等有机絮凝剂，不同絮凝剂的PH值使用范围不同。为加强絮凝效果，往往两个絮凝剂复合使用。此法投药量大，排渣量大，适用于处理废水量很大，而含油量较少的乳物油或其它细小悬浮物。

8、盐析法盐析法是向废水中投加无机盐类电解质。电解质把油珠扩散层的阳离子全部被赶到了吸附层中，导致双电层破坏，油珠则变成中性，油珠间吸引力恢复而相互聚并，从而达到破乳目的。常用的电解质是钙、镁、铝的盐类，它既可中和电荷又可转换表面活性剂性质，使处理效果提高。盐析法投盐量一般在1%-5%之间，经盐析法处理后，出水油的含量一般大于10mg/L。但该法聚析速度慢，沉降分离时间长，设备占地面积大，而且对由表面活性剂稳定的含油乳状液的处理效果不好。