鋼管熱鍍鋅生產含酸廢水處理工藝

    在鋼管熱鍍鋅生產中所產生的廢水主要以含酸廢水為主，其中夾雜許多懸浮物等固體雜質，嚴重污染環境。國內某公司采用酸洗廢水收集處理系統，通過中和、混凝、沉淀及過濾吸附等處理方法，實現了對工業廢水的凈化。含酸廢水處理系統由污水池、混合反應池、斜板沉淀池、氣浮凈水器、機械過濾器、活性炭過濾器、加藥裝置、壓濾機和水泵等組成，如圖12-17。

    1—水泵；2—加藥裝置（a—聚合氯化鋁，b—氯化鈣，c—聚丙烯酰胺，d—堿）；3—pH值自動控制儀；4—溶氣罐；5—刮泥車；6—水泵；7—污水池；8—混合反應池；9—淤泥池；10—斜板沉淀池；11—壓濾機；12—氣浮凈水器；13—機械過濾器；14—活性炭過濾器

    （1）混合反應池

    混合反應池是實現酸性廢水中和及懸浮物混凝反應的場所。它采用高壓空氣充分攪拌從加藥裝置送來的藥液，使之能充分混合溶于池中，從而使pH值達到要求，而絮體的快速增大，也保證了處理效果。其運行過程如下：首先將配好的堿液、混凝劑、絮凝劑通過投藥泵打入反應池內，然后啟動混合曝氣風機，利用空氣在反應池內攪拌，從而達到廢水的中和及混凝處理的目的�；旌戏磻�池使用中應定期清理曝氣管孔，防止堵塞，同時防止曝氣風機在關機時水倒流入氣泵中，如有水流入，應及時烘干處理。

    （2）pH值自動控制儀

    自動控制裝置事先設定的pH值為6～8，pH值自動制儀利用測試探頭檢測，對超過此范圍的廢水，通過變頻器控制加藥裝置中的堿泵，自動調節堿液投放的流量，以達到中和處理的目的。

    （3）斜板沉淀池

    斜板沉淀池利用物理法來凈化水中的懸浮物。水中雜質經混凝反應后，絮體增大，相對密度大于1，沉于液面以下，絮體在地面濃縮，大部分大顆粒懸浮物從廢水中分離出來。斜板沉淀池使用是應注意：中過濾層是否完好，及時保持過濾層上部的清潔。

    （4）氣浮凈水器

    氣浮凈水器用來對水中的細小雜物盒油進行凈化。它是利用溶氣罐里溶入大量高壓氣體的水作為工作液體，該液體在進入氣浮池時驟然減壓，釋放出的無數細微汽包與進過混凝反應后的細小雜質黏附在一起，絮體的相對密度小于1，浮于液面之上，形成泡沫（即水、氣、顆粒三相混合體），使污染物從廢水中分離出來。利用刮泥車刮離液面，從而達到凈化的效果。通過氣浮凈水器的處理，一般懸浮物可基本清除，各類含有油費水中的油質質量濃度可降低至10mg/L以下。

    氣浮凈水器維護要點：①隨時注意溶氣罐的壓力（保持在0.294～0.392MPa）和溶氣水流量及廢水流量，在溶氣水流量及廢水流量，在溶氣罐壓力達到0.294MPa時啟動高壓水泵，將水打入溶氣罐中進行溶氣；②經常檢查溶氣水釋放嘴是否堵塞；③根據污染物量好刮泥頻率，保證水面浮泥厚度不超過15cm。

    （5）機械過濾器

    機械過濾器對水中的年節膠質狀顆粒進行過濾分離，這些顆粒經過沉淀或者氣浮等方法難以去除。廢水通過過濾器內的細砂濾料層進行過濾，以達到澄清水質的目的。

    機械過濾器維護中應注意：

    ①保證過濾器進水渾濁度［P（SS）≤100mg/L］的要求，以免造成沖洗頻繁和濾料內產生泥球阻塞濾料等現象；

    ②過濾器工作時應經常打開排氣閥排出空氣，以防內部空氣過多，水直接流入濾料層，影響過濾效果；

    ③定期進行反清洗操作，恢復濾料層的過濾功能。過濾器濾料層的反沖洗流程如下：先關閉過濾器的進水泵和進水球閥，打開反沖洗水閥，啟動反沖洗進水泵，反沖洗進入過濾器進行反洗。一般反沖洗時間為4～6min即可。反沖洗周期：進水懸浮物質量濃度大于50mg/L時，每8h反沖洗一次；在20～50mg/L時，每16h反沖洗一次；小于20mg/L時每天反沖洗一次。

    （6）活性炭過濾器　

活性炭過濾器主要用于對微小有機物的吸附和除臭。經沉淀、氣浮凝聚法去除的懸浮膠體有機物直徑一般為0.2～10mm，而水中含有的微小有機物是通過過濾器內所裝的活性炭濾料層進行過濾吸附，以達到澄清水質的目的。其維護方法與機械有過濾器相同。

    （7）加藥裝置　

加藥裝置由4組配有電動攪拌機的藥物溶解槽、藥劑儲存箱、加藥泵及所屬流量計和操作平臺等組成。4組藥劑分別為聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺、氯化鈣和堿，對堿液采用自動變頻泵控制流量。加藥裝置主要用于混凝劑、絮凝劑及堿液的制備。維護中應注意觀察藥劑箱液位情況，嚴禁加藥泵在無液滴狀態下長期運行。

    （8）板框式壓濾機　

板框式壓濾機對淤泥池中的淤泥進行固液相分離后制成泥餅外排的設備。泥漿通過泵打入壓濾機中一組相互壓緊的過濾室后，液體通過濾布后分離，而固體殘留在濾布外制成泥餅。壓濾機維護時應注意：①由于濾板采用則強聚丙烯板制成，要求濾液溫度小于100℃，一面濾板過熱變形；②濾布每使用一次，必須清晰干凈，清晰后安裝時應保持平整，嚴禁有折皺、破損現象；③及時清理水泵底閥過濾網上的硬物，防止其進入壓濾機中損傷濾布。

    （9）循環水泵　

水處理系統的循環水泵由耐酸自吸泵和中間泵組成，是整個系統的動力源。維護時應該注意循環水泵的軸承定期加注3號鋰基潤滑油，并保持軸承座油位正常。

    2.廢水處理過程中注意事項

    （1）藥劑的配置和添加

    ①藥劑的配置

    水處理時采用的藥劑及作用為：聚合氯化鋁為無機類陽離子型聚合物，對水中負電膠體起絮凝作用；聚丙烯酰胺為有機類凝聚劑，能有效去除固體雜質密度為100kg/m3以下的水中懸浮物；氯化鈣是用來去除水中的孵化油物質；加入堿是為了調節水中的pH值。常用藥劑各成分的質量分數為：聚合氯化鋁8％～10％，氯化鈣5％～10％，聚丙烯酰胺0.2％，堿10％～20％。

    ②藥劑的添加

    水處理時應嚴格控制混凝劑（聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺兩種藥劑稱為混凝劑）的投放量。由于混凝劑投放采用定量泵輸送，操作中注意觀察反應池及沉淀池表面的情況。如發現上層水中乳狀泡沫較多、渾濁，應立即檢查混凝劑的投放量，乳狀泡沫上浮在清水區說明投藥量太大，應較少投放量；水渾濁不清，說明要量少，則應加大投藥量。

    （2）污水池及耐酸泵的改進與維護

    污水池和耐酸泵是整個水處理系統的第一道環節。由于其工作環境惡劣，故障率高，加大對其維護力度尤為重要。本系統初投產時，由于酸洗系統污水初過濾作用有限，大量的固體雜質（鐵渣、磷化渣等）進入污水池中，加之原耐酸自吸泵為保證污水能及時排盡而采用較長的進水管和較小的底閥，經常造成耐酸泵因底閥堵塞而長期空轉進而損壞。為此，采用5種方法進行解決。

    ①提高底閥的高度。在污水池內預留1.5m深度的空間，用來對固體雜質進行預沉淀處理。

    ②加大底閥尺寸，并在底閥上增設過濾裝置。底閥尺寸增大后過濾面積增大為原來的4倍，大大減少了底閥堵塞的概率。

    ③更換原耐酸泵的機械密封材料。將原機械密封采用的石墨材料改為更耐磨的碳化硅材料。

    ④強化工藝操作。水泵運轉前必須注滿引水方能啟動，并要求經常檢查水泵運行的情況，以防缺水空轉。

    ⑤根據生產情況，定期對污水池內的泥漿用污泥泵進行清理。通過以上的措施，保證整個系統的連續穩定運行。