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高硬度含盐工业废水预处理技术达州废水处理公

更新日期：2022-05-05 13:02

铭盛环境——工业污水，工业废水处理专家，提供污水处理解决方案

　　目前，大多数化工企业都实施了生产废水资源化综合应用，采用物化法处置工艺，工艺流程主要采用高密度沉淀去除硬度+V型滤池过滤，其工艺的技术中心是采用了石灰软化法，降低了回用水的水质硬度，同时投加酸调理pH值至中性。针对高含盐高硬度废水通常采用石灰软化法实施软化处置，即在高硬度废水中依次参加一定量的消石灰和碳酸钠，使得水中的镁离子和钙离子反响分别生成氢氧化镁和碳酸钙沉淀，可使废水中的硬度降低到65~205mg/L。

　　本工程采用液碱-纯碱为中心的化学软化法高含盐高硬度工业废水处理，浓盐水进入废水调理池实施水质水量调理，调理池出水由泵提升至高密度沉淀池，在高密度沉淀池前端分别参加氢氧化钠、碳酸钠等药剂后，经过高效絮凝沉淀去除水中的固体悬浮物、硬度、局部COD等污染物，高密度沉淀池出水进入V型滤池过滤后出水进入廓清水池，工程上获得了良好的除硬效果，为工业废水零排放的开发应用提供了工程理论根据。

　　1、工程概略及办法

　　1.1 工程概略及原水水质

　　本项目为高含盐废水“零”排放处置工程的预处置段，原水为某工业园区30000m3/d工业废水，其处置工艺采用超滤+反浸透工艺处置系统排放的高含盐高硬度浓水，该处置系统水回收率66.7%，其他将排放的高含盐废水10000m3/d，该浓水总硬度为1900~3200mg/L，总溶解固体TDS≤9000mg/L，NaCl≤3000mg/L，Na2SO4≤6000mg/L。本工程针对10000m3/d高含盐高硬度浓水实施化学软化预处置，采用高密度沉淀+V型滤池工艺的工艺流程，液碱-纯碱为中心的化学软化法，软化预处置设计目的为硬度≤100mg/L，浊度≤1NTU。

　　1.2 药剂及仪器

　　软化药剂：液碱(NaOH溶液)，质量分数30%；碳酸钠溶液，配制质量分数10%；硫酸：质量分数30%；聚丙烯酰胺(PAM)溶液；聚合硫酸铁(PFS)溶液；2100Q型便携式浊度仪。

　　1.3 软化工艺流程

　　本工程预处置浓水10000m3/d，该浓水经提升泵提升进入高密池，在进水处投加液碱调理原水pH至11.2，在一级搅拌区再投加碳酸钠溶液调理pH为11.5，然后在一级和二级搅拌区出口分别参加聚合硫酸铁(PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)溶液，进入中心筒搅拌反响，出水进入沉淀区，经过斜板沉淀区后，出水经搜集槽进入后混池，在后混池参加硫酸调理pH至8左右。出水依高程进入V型滤池，滤池滤料为石英砂，能够去除高密池中没有沉淀下来的悬浮颗粒，经过滤后出水进入廓清水池。

　　1.4 软化原理

　　当前，水的软化处置办法分为以下几种：第一种办法是依据溶度积原理，在硬水中参加药剂，与水中的镁、钙离子反响生成难溶沉淀，将这种办法称之为沉淀软化法或者药剂软化法;第二种办法是离子交流软化法，主要是依据离子交流原理，离子交流剂中的阳离子Na+或H+和废水中的钙、镁离子实施反响，起到软化的效果;第三种办法主要基于电渗析理论，思索离子交流膜针对不同离子的选择透过性，经过外加直流电场作用，应用离子迁移作用，在对废水实施部分除盐的同时，起到软化废水的目的。

　　在本工程中，主要基于上述第一种办法中用到的溶度积原理，经过将废水中的钙离子和镁离子生成难溶沉淀而到达软化的目的。有关沉淀化合物的溶度积及溶解度见表1。

　　高盐水中硬度主要是钙、镁离子，依次投加液碱和碳酸钠溶液，依据表1中的溶度积及溶解度，产生如下的主要化学反响：

　　1.5 剖析办法

　　硬度(总硬度和钙硬度)：EDTA滴定法;pH值：玻璃电极法;浊度：浊度仪。

　　2、系统运转结果与剖析

　　2.1 主要建构筑物设计参数

　　2.1.1 高密池

　　1座，分为2格，半公开钢筋混凝土构造，内防腐。构造尺寸：19.9m×19.1m×6.5m;有效水深：5.5m;有效容积1350m3;停留时间2.7h。

　　2.1.2 V型滤池

　　1座，分为2格，半公开钢筋混凝土构造，内防腐。构造尺寸：9.5m×18.4m×4.2m;过滤速度：7.5m/h;气洗强度：15L/(m2·s);水洗强度：4L/(m2·s)。

　　2.1.3 廓清水池

　　1座，公开式钢筋混凝土构造，内防腐。构造尺寸：27.3m×14.0m×4.5m;有效水深4.0m;有效容积1500m3。

　　2.1.4 污泥池

　　1座，半公开钢筋混凝土构造，内防腐。构造尺寸：18.7m×10.2m×4.5m;有效水深4.0m;有效容积750m3。

　　2.1.5 软化加药间及污泥脱水间

　　1座，框架构造，软化加药间含酸间、液碱间和其它加药系统间(含碳酸钠加药系统，絮凝剂和助凝剂加药系统)，碳酸钠加药系统采用150m3的料仓一个，经过变频调理给料阀转速实施定量，然后经螺旋保送机保送至配药罐实施配药，助凝剂采用具有加热功用的全自动加药安装。污泥脱水间有板框污泥脱水机4台，3用1备。

　　2.2 工程运转调试

　　本工程2015年3月25日建成开端试运转，调试分单元调试和全系统结合调试，首先实施单元调试，分别为化学软化系统、加药系统、过滤系统及污泥脱水系统设备凋试，确保各单元设备能稳定正常运转;然后实施全系统调试及肯定液碱、碳酸钠、PFS、PAM和硫酸等药剂的最佳投加量。

　　最佳投加量确实定办法：首先取样测定原水的水质，依据原水水质计算投加液碱和碳酸钠软化药剂的理论量，试运转时依据理论量实施药剂投加;经过检测出水水质，调整理论加药量相应的倍数，最终找出适宜的理论加药量的倍数，即为软化药剂的最佳投加量。

　　2.3 运转结果

　　运转初期依照理论计算量投加液碱和碳酸钠，投加PAC为500L/h，投加PAM为250L/h，运转过程中发现高密度沉淀池产生白色沉淀物沉淀效果差，很多白色絮状物经集水槽排出。我们及时剖析缘由，取水样实施絮凝剂和助凝剂的小试实验，发现投加PAM偏小，而投加PAC降低至150L/h，加大PAM的投加量至600L/h，絮凝沉淀的效果很好。然后及时调整PAC和PAM加药量，高密度沉淀池的沉淀效果明显转好，然后对出水实施取样依据检测结果调整液碱和碳酸钠的加药量。

　　经过1周的连续试运转，软化系统根本稳定运转，并肯定了软化药剂的最佳投加量。浓水处置量10000m3/d，投加液碱调理原水pH值至11.2，投加量约为理论投加量的1.8倍，投加碳酸钠为理论投加量的1.2倍，投加PAC为150L/h，投加PAM为850L/h。取原水化验水质，原水每4小时取样一次，依据原水水质调整加药量，其原水水质见表2。肯定加药量开端运转，高密池和V型滤池的出水每4小时取水样化验一次，其结果见表2。

　　从运转的结果中能够看出，出水水质稳定，总硬度稳定的降低至100mg/L以下，浊度降到1NTU以内。　　

　　3、结论

　　针对某工业园区产生的高含盐高硬度浓水，本工程采用液碱-纯碱的化学软化工艺对该废水实施预处置。

　　经过高密池投加液碱调理废水pH值至11.2，投加量约为理论投加量的1.8倍，之后投加纯碱，投加纯碱为理论计算量的1.2倍，然后投加絮凝剂和助凝剂在斜板沉淀区沉淀后，出水用硫酸调理pH值至8左右，出水总硬度<100mg/L。高密池出水经过V型滤池过滤后出水浊度小于1NTU。到达了设计前的技术请求，完整满足进入后续处置单元的水质请求。

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