一、2噸含鋁酸性廢水處理系統(tǒng)原處理工藝及其存在的問題

1、原設(shè)計水量
原含鋁廢水處理設(shè)計水量為1 200 m3／d，每天運行24 h，設(shè)施處理能力為50 m3／h。

2、原設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì) 
原設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)見表1，其中出水水質(zhì)執(zhí)行廣東省《水污染物排放限值》(DB 44／26—2001)第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)。

酸性含鋁廢水處理系統(tǒng)中廢水自流入調(diào)節(jié)池混合均衡。由于pH較低(經(jīng)常是pH<1，加藥量較大)，因此先泵入預(yù)調(diào)池，同時加入石灰乳將pH粗調(diào)至5左右，鼓風(fēng)攪拌均勻后泵入反應(yīng)池，在反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有pH自動控制系統(tǒng)，自動控制石灰乳的投加，調(diào)節(jié)廢水的pH至7．0～8．0，再加入助凝劑(PAM)，提高混凝沉淀效果。混凝沉淀出水排入平流沉淀池進(jìn)行固液分離，污泥沉于底部泥斗，上清液進(jìn)入砂濾池，過濾后排入清水池內(nèi)。池內(nèi)設(shè)有pH自動控制系統(tǒng)，可自動調(diào)節(jié)酸或堿的投量，將pH控制在6～9之間排放。沉淀池泥斗中的污泥定期排入污泥濃縮池，再泵入帶式壓濾機進(jìn)行脫水處理，濾液排回調(diào)節(jié)池進(jìn)行再處理。

3、存在的問題及分析
該含鋁廢水處理系統(tǒng)于2006年建成，但剛進(jìn)水調(diào)試就出現(xiàn)了困難。試運行時，中和后的廢水在沉淀池中無法順利沉淀，出水渾濁。據(jù)統(tǒng)計，鋁箔在腐蝕過程中，約有39％～48％的鋁溶解，而企業(yè)只回收酸，廢水中還殘留著大量鋁離子。經(jīng)檢測，原水中鋁離子濃度可達(dá)1 200～1 600 mg／L。*膠粒有一定程度的親液性質(zhì)，膠體粒子不為球形，以致它們之間也能互相聯(lián)結(jié)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而成為凝膠。

燒杯實驗表明，解決問題簡單而有效的途徑是盡可能降低進(jìn)水中鋁離子的濃度。

二、2噸含鋁酸性廢水處理系統(tǒng)改造措施

1、廂式壓濾機壓濾
已經(jīng)證實，緩慢地調(diào)節(jié)pH以誘導(dǎo)沉淀，并保持約l h的反應(yīng)時間，會產(chǎn)生較多晶狀沉淀，從而改善沉降性能并減少污泥體積。

為此，在現(xiàn)有設(shè)施旁新增2座30 m3中和池，利用現(xiàn)有提升泵將部分原水泵至該池，同時勻速投加石灰，中和*后抽至廂式壓濾機，通過濾布的過濾作用，含鋁廢水處理過程中絕大部分鋁離子以*的形式被去除，濾液排至預(yù)調(diào)池與其余原水混合。據(jù)統(tǒng)計，每座中和池的運行周期約為2 h，即15 m3／h原水進(jìn)入該旁路系統(tǒng)處理。

2、回流
砂濾池配有100 m3／h反沖泵，增設(shè)支管將清水池內(nèi)處理出水回流至預(yù)調(diào)池，與原水混合后一并處理，回流比取20％，即回流量約為10 m3／h。

采取上述兩項措施后，廢水中的鋁離子被稀釋，濃度可降至原來的40％～45％，約為500～700 mg/L。

3、沉淀池增加斜管
由于有部分水回流，故沉淀池水力負(fù)荷增加。原沉淀池為平流式，流量為50 m3／h，沉淀歷時2.1h，表面水力負(fù)荷為1．4 m3／(m2•h)?，F(xiàn)池內(nèi)增加ф50 mm斜管，流量提高至約60 m3／h(水泵不更換，流量調(diào)至大)，沉淀歷時1．75 h，表面水力負(fù)荷提高至1．7 m3／(m2•h)。

改造之后工藝流程見圖1實線部分，改造工程投資約25萬元，新增構(gòu)筑物及設(shè)備參數(shù)見表2。

三、造效果及經(jīng)濟(jì)分析
改造后的含鋁廢水處理系統(tǒng)已正式投入使用并通過驗收。監(jiān)測結(jié)果表明，出水水質(zhì)已達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)見表3。
改造后原有設(shè)施不致浪費，運行費用有所降低(見表4)，更重要的是出水可達(dá)標(biāo)排放。

四、結(jié)論

①此次含鋁廢水處理改造充分利用了現(xiàn)有構(gòu)筑物及設(shè)備，優(yōu)化了工藝流程，節(jié)省了投資，達(dá)到了設(shè)計要求。
②在工程設(shè)計時對廢水中的鋁離子一般不作過多考慮，但在本工程實例中卻成為了關(guān)鍵因素。采取一系列改造措施后，鋁離子濃度大幅降低，從而改善了沉淀效果，有效降低了出水懸浮物，實現(xiàn)了出水達(dá)標(biāo)排放。
③已有用鋁箔酸洗廢液制備聚合氯化鋁的文獻(xiàn)報道，新建同類型企業(yè)不妨一試，既可有效利用廢棄資源，又能防止環(huán)境污染。

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