无锡电镀工业废水处理设备工程设计

无锡电镀工业废水处理设备工程设计

印染行业碱减量废水是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主要成分为聚酯在热碱作用下水解形成的对苯二甲酸钠、乙二醇等。碱减量废水同时还含有3%～5%的NaOH，其pH值一般大于12。碱减量工序排放的废水每升中CODcr可高达数万毫克，属高浓度难降解有机废水，此种废水具有可生化性较差、难降解有机物含量高、含盐量高、对微生物的生长有抑制作用等特点，常规的厌氧水解工艺过程中易产生大量的硫化氢、甲硫醇等恶臭气体，高级氧化处理工艺将会消耗大量药剂，使废水中含盐量增加较多，并且处理费用较高。根据碱减量废水的实际特点及客户的需求，提出了通过过滤吸附工艺设备去除废水中难生物降解有机物质的方法来提高废水的可生化性，并且可消除废水处理过程中恶臭气体的产生，制定了一套陶瓷膜超滤+树脂吸附的工艺试验路线：采用陶瓷超滤膜过滤去除废水中非溶解性对苯二甲酸和毛绒等其他固形污染物，陶瓷膜产水再次采用树脂吸附过滤去除废水中溶解性的对苯二甲酸，可提高废水的可生化性，省去常规处理工艺中的厌氧水解和高级氧化工艺段，消除硫化氢、甲硫醇等恶臭气体的产生。

1、高效换热

由我公司自主研发。传热通道经过特殊设计，传热系数高，系统内部不易结垢，系统整体换热效率可达百分之九十以上，可实现快速对废水进行二次升温，同时对已处理好的废水进行降温。热量交换充分，从根本上降低系统的运行成本。

LDO换热系统通道设计合理，可以处理固含量<20%的废水或浆液，且不堵塞、不结垢。

2、高效催化

LDO高级氧化技术，系统内的催化剂由我公司自主研发。该催化剂属于高效复合催化剂，多种贵金属及氧化物进行复配，可激发出高浓度、大产量的羟基自由基，进而提高系统的处理效率及降低反应条件。

该催化剂催化能力强、性能稳定，使用过程中损耗少，无需频繁补充；抗污染能力强。

3、高效氧化

LDO高级氧化技术处理废水时，常用的氧化剂是双氧水。LDO可以将双氧水全部转化为具有氧化能力的羟基自由基(•OH)，•OH与废水中的有机污染物迅速发生氧化反应，从而对废水中的污染物进行高效降解。

当废水中存在难被双氧水氧化的有机物时，可以采用我公司自主研发的氧化剂B与双氧水配合，可有效解决此问题。

Fenton氧化法是一种高级氧化技术，由双氧水和亚铁离子构成氧化体系，具有较强的氧化性，能有效分解废水中的有机污染物，甚至能将有机污染物氧化分解为水、二氧化碳等无害物质，不会造成新的污染。该方法较适用于难生物降解的或一般化学氧化难以奏效的有机废水的氧化处理。

光伏废水主要来源于硅棒在切断、磨削、切片以及硅片在研磨、腐蚀、抛光等过程产生的助剂废液和清洗废水，其处理难点主要包括：有机物(主要是聚乙二醇等)、悬浮物(主要是硅粉、碳化硅)浓度高，并含有氟离子及酸碱(主要是氢氟酸、硝酸及其他缓冲酸)等污染物。

本文对Fenton氧化法处理光伏废水进行初步研究，通过实验探讨不同因素的变化对处理效果的影响，以寻找最佳处理条件，为Fenton氧化法处理光伏废水的实际应用提供重要依据。

1、实验部分

1.1 试剂和废水

27%的双氧水，FeSO4•7H2O固体，1:3的H2SO4溶液，3mol/L的NaOH溶液，2‰的PAM溶液；废水取自某光伏企业的全混合液废水，CODCr为4200mg/L，pH值约为5。

1.2 实验方法

取200mL水样置于300mL磨口锥形瓶中，通过H2SO4溶液和NaOH溶液将水样调整至适宜的pH值，再加入一定量的双氧水和后，锥形瓶加塞后摇匀，放入振动器中反应一定的时间后；取出后再将pH值调整至8，并加入2‰的PAM溶液反应后，静置沉降一定时间后，取上清液测CODCr，并通过仪器采用微回流比色法测测定CODCr，从而计算出Fenton氧化法对光伏废水CODCr的去除效率。

煤矿对环境的污染主要是开采引起的地面沉陷。导致地下水的流失和破坏，农田破坏，在西北地区还能造成沙漠化。其次就是占地及自燃以及粉尘。在矿区粉尘是比较严重的。开挖煤矿的时候还会造成气体的污染，大面积的气体污染对附近居民的日常生活产生了很严重的破坏。

（1）采用打井的作业方法去开发地下煤矿资源，会引发地下岩层的结构变化，进而形成地表出现巨大的裂缝以及塌陷等危险情况，不仅对煤矿开采地区的建筑安全造成隐患.更会造成农田耕地高低不平甚至会出现大面的积水，造成以耕田为主要营生的农民因此失去赖以生存的耕地。在煤矿开挖的过程中产生的一些固体残渣，这些残渣的遗留与不及时处理都对地表上层的土地造成了很严重的损坏，包括许多矿石以及废石大量堆积在地面上，不仅仅浪费了土地资源势，还会严重污染土地。另外煤矸石在自燃过程中会产生大量的二氧化碳和二氧化硫等有害的气体。对空气也造成了很大程度上的污染。

（2）在露天开挖的过程中会改变土层的结构和岩石的分布布局，不仅仅占用土质，同时对于原有地面的植被正常生长也产生了破坏，植被一旦被破坏就会直接导致水土流失情况的加剧以及土地资源相对应的减少。另外，采煤所造成的地表河流减少或干涸、地下水漏失，土地不能积存水分，造成土地严重干旱的局面。

（3）煤矿资源一般都是处于地表以下几百米，甚至更深的地表下层，露天的煤矿资源少之甚少，这样在开采煤矿的时候就会导致开挖到地下水层，大型设备的运转，必然会导致污染地下水，从而产生大面积的工业废水，无法及时排出，从而会引发更多的水资源得到污染。就目前我国对于煤炭开采方法主要是采用井工开采，而一些国有重点煤矿主要采用的方法是长壁式的开采，并且全部使用跨落法管理顶板，但由于采动会对上覆的岩层造成移动变形，甚至是跨落和地表塌陷现象的发生，所以根据测定的数据显示，缓倾斜和倾斜煤层的开采，对于地表所造成的塌陷深度一般最大为煤层开采总厚度的0.7倍，而塌陷面积则是煤层开采面积的1.2倍。

无锡电镀工业废水处理设备工程设计

（4）我国的煤矿类型中以瓦斯矿井居多大概有2/3之多，煤矿开采设备在矿井下工作的过程中会有产生出大量的有毒气体；因为在矿井下大型设备运转作业的时候柴油发动机排放出来的尾气的都是有毒的气体；以及煤矿资源本身在地下挥发的有毒酸性气体。严格来说矿井下混合着许多不同种类的气体，甚至会发生爆炸的情况。

（5）目前在国内的煤矿开挖过程中绝大多数使用的是局部大马力吹风机或者是大功率的钻岩机器，这种类型的机械设备在工作运转的时候产生的噪音是相当大，有的远远超出了120dB，一点都不符合国家工业的卫生标准。并且这些噪音污染一方面会对在井下工作的工人有非常大的干扰和影响，另一方面还会非常容易引发一系列的安全施工事故，对居住在矿区附近的居民的日常生活也造成了非常严重的影响。

2、对于煤矿废水治理的注意事项

煤矿矿井在开挖的过程中所排出的工业废水，这一类资源包括了日常饮用地下水的特征，所以一定要对煤矿周边的农田的地质条件和水资源的特征做出详细的研究然后制定科学合理环保的方案去合理治理。对于作为生活用水进行处理与回收利用的矿井水，要严格按照国家规定的工业标准及工艺标准去对待，进行严格标准化的处理后才能使用，使用起来具有安全可靠性。

3、矿井内的废水治理技术分析研究

采煤废水复杂多变，哪怕是出自于同一矿井的废水，也会因为所采层的不同，废水性质也有很大的变化和差别，这也在一定程度上给如何选用治理技术带来了很大的难题。虽然煤矿的污水水质和城市污水的性质比较类似，但和城市污水不同的是，它的特征可以概括为水质水量的变化比较大，并且污染物的浓度也会稍微低一点，污水的可生化性也比较好，处理的难度也比较小。

但目前的现状是部分煤矿的工业场地以及居住区分别建立污水处理厂，那么就导致了建筑重复，浪费用地面积，投资成本和运行能耗都大大增加，管理的费用增加，技术力量不集中，污水的处理成本也大大提高。所以，在进行矿井的工业场地和居住区建设的时候，两者的距离一定不要太远，最好是合建一座污水处理厂，但如果从居住区向工业场地进行排水，管道的埋设可能会比较深，所以考虑到这些因素，我们可以在两者之间设置一所提升污水的泵站，也可以在两者的中间地段征建一所污水的处理厂。采取两者合建一所污水处理厂的方式，不仅可以节约投资成本，而且还可以将运行成本也大大地降低。

将煤矿用过的废水通过废水进料管道进入到清洗容腔中，经过第一过滤和第二过滤网的过滤将废水中的煤元素过滤掉，因为第一过滤网的网格直径大于第二过滤网的网格直径，所以过滤效果一次比一次要好，清洗一段时间后，手持推拉挂钩将第一过滤网和第二过滤网拉出清洗口，进行倾倒处理，其中的吸附碳块可以吸附碳粒，经过第二过滤网，再将通过静置层上的倾斜板将细小的碳粉静置，最终将通过废水出料管道流出，其结构简单，使用方便，操作简单，净化废水效率高，清洗简单，成本低，减少企业投入资本，对于一些煤矿废水含污率比较低的可以再次净化和回收，但是对于一些废水含污量比较高的，可以直接净化和排放，因为这样一来对于水利用程度不仅可以大幅度的提升，还可以减少煤矿废水破坏环境这个问题。

从目前的情况来说，虽然我们所面临的矿井废水治理工作的任务十分艰巨，但值得一提的是废水综合的治理方法还是取得了一定程度上的进步，这也代表着我们的工作又前进了一大步。当然，按距离理想要求还有很长的路要走。所以也不断鞭策着我们工作人员要不断探究出新的方法和途径去应对日益严重的煤矿废水污染破坏问题，只有的掌握和控制治理方法，才可以保证绿色矿区要求的顺利建设。