丹陽印染一體化廢水廢水處理設備歡迎來電

金屬冶煉、電鍍化工、礦山開采及電子產(chǎn)品蝕刻漂洗生產(chǎn)過程中常常產(chǎn)生大量含Cu2+廢水。含銅廢水未經(jīng)處理直接排放到環(huán)境中，會對水體和土壤造成嚴重的環(huán)境污染，并造成資源的流失。因此，從廢水中將銅這一貴重金屬進行回收具有良好的經(jīng)濟價值與環(huán)境效益。不同的生產(chǎn)活動導致排放廢水中銅離子的存在狀態(tài)、濃度以及成份具有較大的區(qū)別。電鍍生產(chǎn)過程產(chǎn)生的硫酸銅、焦磷酸銅污染物的質量濃度在100mg/L左右；銅礦山含銅廢水的質量濃度在幾十至幾百mg/L。電子產(chǎn)品蝕刻漂洗生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含銅廢水的質量濃度范圍在130～150mg/L。因此，含銅廢水的有效預處理問題便顯得尤為迫切。常見的含銅廢水處理方法主要有化學沉淀法、電解法、離子交換法和吸附法等，這些方法中存在二次污染、能耗高等問題，無法滿足對高質量濃度含銅廢水的預處理要求。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，絡合萃取技術對預處理含銅廢水具有顯著效果，可以回收金屬銅。絡合萃取法與其他分離方法相比具有分離效率高、易自動化與連續(xù)化、設備簡單和操作安全等優(yōu)點，且對含有被萃取物的萃取劑可利用反萃取劑進行反萃取以回收有用物質，并使萃取劑再生而重復使用。

筆者以N902萃取劑、煤油稀釋劑為萃取體系，考察萃取劑體積分數(shù)、萃取相比(O/A，O表示絡合劑與稀釋劑的總體積，A表示廢水體積)、廢水原水樣初始pH和萃取時間對銅萃取效果的影響，旨在為回收再利用高質量濃度含銅廢水提供一種可供選擇的方法。

1、實驗部分

1.1 實驗儀器與試劑

HY－2A型振蕩器，F(xiàn)E20型精密pH計，攪拌器，ICP－OES(Optima8300)。

氯化銅，H2SO4、N902，煤油，M5640，Lix984等實驗所用試劑皆為分析純。

1.2 實驗方法

實驗用水參照參考文獻和實際廢水采用氯化銅配制模擬工業(yè)含銅污水。其組成及質量濃度分別為Cu2+0.5g/L、Fe2+1.302mg/L。將分析純硫酸按照實驗所需取一定體積與去離子水進行混合配置得到不同濃度的反萃取試劑。

采用較為經(jīng)濟實用的N902作為萃取劑，N902屬于醛肟類萃取劑，主要成分為2－羥基－5－壬基－肟。主要技術參數(shù)：銅飽和容量Cu：5.4～5.8g/L，萃取等溫點Cu：≥4.8g/L，外觀呈琥珀色油狀液體，密度(24℃)：0.91～0.93g/cm3，萃取動力學(30s)：≥96%，萃取分相時間：≤70s，銅鐵選擇性：≥2300。煤油作為萃取體系中的稀釋劑，通過調(diào)整N902的體積并與煤油按一定比例進行混合得到不同大小濃度的有機相萃取體系。然后進行模擬萃取實驗和反萃取實驗

1、鍋爐排污現(xiàn)狀

鍋爐在運行過程中，鍋內(nèi)水體會不斷蒸發(fā)濃縮，如果不排污，則會影響鍋爐水體水質及傳熱效率。排污水為機組定排、連排、疏水及事故排水等水體綜合體，該水體主要成分為水渣、水垢、污泥等雜質，其中pH值、含鹽量、堿度、含鐵量等指標偏高。大部分能源站將這部分污水處理后排放，二次蒸汽排空，造成資源浪費。其實，該水體可直接利用，或通過沉淀、過濾等處理工藝將其作為廠內(nèi)其他水源補充，或增設能量回收裝置等進行熱量回收。

鍋爐連排水量占排污水比例，由于排污率控制在5%以內(nèi)，以某能源站14.4MW單臺機組為例，額定蒸發(fā)量為25t/h，則鍋爐排污水流量為1.25t/h，每天排放30t。定排擴容器工作壓力0.2MPa，排污水溫度120℃，焓值503.83kJ/kg，則損失15114.9kJ(蒸汽損失的熱量不計)。250℃蒸汽焓值為2878.1kJ/kg，熱費單價為333元/t(該能源站當前結算的熱價)，則每天排污水熱量產(chǎn)生的費用計15114.9÷2878.1×333=1748.8元。故一年某能源站單臺鍋爐排污總量為9900t(按330天計)，損失熱量產(chǎn)生的費用57.7萬元；另外，定排擴容器補加的冷卻水成本還未計算在內(nèi)。如此看來，能源站鍋爐排污系統(tǒng)不僅損失大量熱量，還增加了運行成本及環(huán)境污染。故需進一步改善鍋爐運行工況及優(yōu)化系統(tǒng)工藝，提高能量回收利用率，為能源站創(chuàng)收及減排。

2、鍋爐排污水綜合利用技術

2.1 直接利用技術

鍋爐排污水堿度比較大，pH值常為10～12之間。有電廠將其用霧化噴嘴多級噴入煙道，與煙氣中的SOx與NOx反應，可脫硫脫氮；另外，排污水具有一定的溫度，可提高硫化物、氮氧化物反應速率及降低煙氣溫度，有利于煙氣的排出擴散。有電廠將排污水匯入蓄熱池或者移動蓄能器存儲，供給取暖系統(tǒng)。鍋爐排污產(chǎn)生的二次蒸汽，可直接去除氧氣加熱，或作為制冷站補充熱源，或混入軟化水/凝結水/除鹽水/給水系統(tǒng)。

2.2 簡單處理利用

有電廠將排污水(pH=11，溫度100℃)進入收集池收集，依次經(jīng)過沉淀、過濾后，水體溫度有80～90℃，pH平均值為10.56，仍可補給二次采暖管網(wǎng)。有電廠將排污水通過收集池收集降溫后再經(jīng)過沉淀、過濾后，作為脫硫塔工藝水補水或去水力除灰。有電廠將排污水通過換熱器加熱軟化水/除鹽水/給水，減少鍋爐燃料消耗；或加熱自來水/余熱水用以居民取暖或洗澡等。這樣，還可以減少擴容器冷卻水補水量，降低生產(chǎn)成本。鍋爐排污產(chǎn)生的蒸汽通過汽泵或冷凝器等設備冷凝，作為電廠凝結水補給或匯入取暖系統(tǒng)。

3.1 水體

鍋爐排污水來源較多，水質不穩(wěn)定。在對排污水綜合利用時，應加強對水質監(jiān)測，避免設備在長期惡劣的環(huán)境運行或污染的水質進入鍋爐補給水系統(tǒng)。有條件的電廠可以在排污管道上增設取樣管，安裝電導率表或余氯表來在線監(jiān)控，保證系統(tǒng)安全。尤其是開展深度處理利用時，該水體最終是要進入鍋爐補給水系統(tǒng)的，因此在各個環(huán)節(jié)應加強對水質監(jiān)控，必要時可設計旁路進行分流。深度處理工藝可以根據(jù)水質實際指標，選擇經(jīng)濟性較強的設備設計出技術路線，比如反滲透產(chǎn)水通過陽床+陰床+混床處理后，能直接達到鍋爐補給水，可直接由陽床+陰床+混床替換反滲透設備。

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3.2 蒸汽

鍋爐排污水產(chǎn)生的蒸汽品質比主蒸汽差，梯級利用時需要考慮用汽點對品質的需求。比如制冷站對熱源的要求較低，可以設計相關管路將排汽輸送至制冷站，如果蒸汽壓力不夠，可以適當補給主蒸汽，以滿足用汽需求。蒸汽如果通過熱泵或冷凝器回收，應充分考慮蒸汽參數(shù)以選擇合適的設備材質，避免造成設備損壞。

3.3 流量

鍋爐排污水除了連續(xù)排污閥是長期維持一定開度外，其他排水閥為定期開啟。則擴容器排出來的水量不穩(wěn)定，故需要進行蓄水，再通過泵輸送給用水點。故在泵選型方面應綜合考慮，最好統(tǒng)計多個周期內(nèi)的數(shù)據(jù)后方可實施。泵選型后，可在泵出口母管上增設流量計，通過調(diào)節(jié)泵后面的閥門來維持流量，保證系統(tǒng)或用戶用水的穩(wěn)定性。

3.4 水溫

有些電廠是直接將鍋爐排污水匯入取暖系統(tǒng)，由于水體不穩(wěn)定會導致水溫忽高忽低，影響供暖效果。在排污水匯入取暖系統(tǒng)前需增設一路補水管，通過溫度控制來調(diào)整補水開度，保證供暖水溫。有的電廠是采用換熱器回收排污水熱量，則需要在熱側/冷側增設溫度測點，保證出水側溫度。一旦換熱器內(nèi)部出現(xiàn)管道泄漏，也可以及時發(fā)現(xiàn)并處理。

1、微生物在河道中必須有足夠的停留時間來保證充分發(fā)揮其功用，所以需建壩截流，以減緩流速，延長停留時間，為微生物提供穩(wěn)定的生存環(huán)境，同時為修建人工濕地營造條件。

　　2、微生物在河道中必須有足夠的停留時間來保證充分發(fā)揮其功用，所以需建壩截流，以減緩流速，延長停留時間，為微生物提供穩(wěn)定的生存環(huán)境，同時為修建人工濕地營造條件。

　　3、在設計投菌點上，向水體中投加微生物菌種，依靠這些土著優(yōu)勢微生物的作用來降解水中的污染物質，并適當向水體投加生物促進劑，促使水體微生物的生長繁殖，進而凈化水體。為控制和鞏固河道污染治理效果，在第二年后仍需再適量投放部分菌劑。其投放量和投放種類應視第一年的治理效果而定，原則上是河道投放量逐年減少。但源頭上需要每年按排污量比例投放

　　4、在微生物對水中大量污染物降解過程中，為進一步恢復水生生態(tài)平衡，加快完善已經(jīng)斷裂的食物鏈，采取曝氣輔助措施，增加水體中的溶解氧，使溶解氧水平達到DO>=4.0mg/L，形成各類水生生物的生存環(huán)境，并減少惡臭的生成機會。目前國際上通用的人工增氧的措施主要是安裝曝氣設備進行人工曝氣。

　　5、河道和濕地歷來是城鎮(zhèn)的風情線。尤其城鎮(zhèn)濕地，如同人體的肺部，是人群進行呼吸的寶地，在此可進行氣體的交換，調(diào)節(jié)城鎮(zhèn)的局部氣候，是人群與大自然和諧程度的重要標志。本方案擬栽種蘆葦、菖蒲和鳳眼蓮等大型水生植物外，在淺水區(qū)域種植美人蕉、香蒲、梭魚草、風車草、水竽等，以除去水體中的部分氮、磷等營養(yǎng)元素。堤岸上除種植花草樹木外，還要放流適量魚苗。其中白鰱魚可食用部分藻類及營養(yǎng)物。

　　四、技術特色與利弊分析

　　1、運用生物聯(lián)合修復技術治理河道黑臭的優(yōu)點：

　　(1)污染物降解效率高。

　　復合微生物降解污染物分解產(chǎn)生的硫化物、尸胺、腐胺等,很快能降低惡臭氣味，使水質變清。

　　(2)成本低。

　　不需要購置復雜的設備和投