金屬表面發黑工藝廢水回用處理方案設計
某金屬表面處理公司主要生產工藝如下:
鐵件→酸洗→水清洗→堿槽加熱發黑→一次水洗→二次水洗→三次清水洗
生產過程中酸洗采用鹽酸,堿槽采用燒堿和亞硝酸鈉。生產產生酸性廢水4噸/天,堿性廢水8噸/天。采用傳統的酸堿中和處理成本大,TN指標也不能達標,故需設計合理方案。
蒸汽鍋爐 冷卻塔
廢水 蒸汽 冷卻水
一堿洗水池 → 澄清罐 → 真空蒸發系統 → 濃液罐→回用
補水 冷凝水
第二堿洗水池
說明:發黑槽液回收有利于大幅減少后續中和用酸,減少亞硝酸根和鹽的排放,同時節約片堿和亞硝酸鈉用量,是廢水處理成功的基礎。具體做法是:將現有的一堿水池廢水引入真空蒸發系統,將其中的片堿及亞硝酸鈉濃度由4%濃縮至30%,濃縮液存入濃液罐中,添加適當比例的片堿及亞硝酸鈉固體后,即可作為發黑補充槽液使用;蒸發冷凝水作為第三堿洗水池補水使用。蒸發系統需要的蒸汽從現有蒸汽鍋爐分流提供。
堿水ZM除硬劑 PAM1
一酸洗水池 → 攪拌反應沉淀罐
鹽酸 ZM除硬劑 PAM2 回用(一酸洗及三堿洗池)
第三堿洗水池 → 攪拌反應沉淀罐 → 預處理清水罐 → 脫鹽系統
污泥罐→污泥螺桿泵→板框機
說明:廢水預處理主要是中和及除SS功能,依據小試結果,酸洗廢水和堿洗廢水應分別處理,處理后的清水PH呈中性,但鹽分會逐步累積,需要定期外委廢水。
預處理清水罐→泵→微濾→超濾→反滲透→濃液罐→外委處理→脫鹽清水罐→回用(一酸洗及三堿洗池)
說明:預處理后的清水去除了SS和硬度,主要污染物為亞硝酸鈉和氯化鈉,亞硝酸鈉會導致TN超標,同時兩種鹽分積累會影響回用水水質,需定期外委。采用本套脫鹽工藝后,可將廢水中的大部分鹽分分離到濃水中,大大降低了外委處理廢水量,淡水含鹽量可降至與自來水接近的水平,明顯提升生產質量。后續濃鹽水可繼續蒸發濃縮結晶,外委處理成本會進一步降低。