電鍍重金屬廢水治理技術(shù)的現(xiàn)狀
傳統(tǒng)的電鍍廢水處理方法有：化學(xué)法，離子交換法，電解法等。但傳統(tǒng)方法處理電鍍廢水存在如下問題：
(1)成本過高——水無法循環(huán)利用，水費與污水處理費占總生產(chǎn)成本的15%~20%;
(2)資源浪費——貴重金屬排放到水體中，無法回收利用;
(3)環(huán)境污染——電鍍廢水中的重金屬為“永遠性污染物”，在生物鏈中轉(zhuǎn)移和積累，終危害人類健康。
采用膜法技術(shù)處理電鍍廢水典型工藝如下：
采用膜法技術(shù)為電鍍廢水處理提供解決方案，促進電鍍工業(yè)技術(shù)升級。其主要特點：
(1) 降低成本——水與貴重金屬循環(huán)利用，減少材料消耗
(2) 回收資源——貴重金屬回收利用
(3) 保護環(huán)境——廢水零排放或微排放
電鍍生產(chǎn)過程中的高用水量以及排放出的重金屬對水環(huán)境的污染，極大地制約了電鍍工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。傳統(tǒng)的電鍍廢水處理工藝成本過高，重金屬未經(jīng)回收便排放到水體中，極易對生物造成危害。而膜分離技術(shù)對水與重金屬進行循環(huán)利用，經(jīng)過膜分離技術(shù)處理的電鍍廢水，可以實現(xiàn)重金屬的“零排放”或“微排放”，使生產(chǎn)成本大大降低。
利用膜分離技術(shù)，可從電鍍廢水中回收重金屬和水資源，減輕或杜絕它對環(huán)境的污染，實現(xiàn)電鍍的清潔生產(chǎn)，對附加值較高的金、銀、鎳、銅等電鍍廢水用膜分離技術(shù)可實現(xiàn)閉路循環(huán)，并產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益。對于綜合電鍍廢水，經(jīng)過簡單的物理化學(xué)法處理后，采用膜分離技術(shù)可回用大部分水，回收率可達60%～80%，減少污水總排放量，削減排放到水體中的污染物。

我國對機械加工中排放的高濃度、乳化嚴重的含油廢水仍未得到很好處理。主要原因是隨著技術(shù)的不斷提高,乳化液的穩(wěn)定性越來越高,破乳越來越困難,這類廢水成分復(fù)雜、可生化性較差、且有一定毒性。目前處理這類廢液主要采用物理化學(xué)法,如化學(xué)氧化分解、藥劑電解、活性炭吸附及反滲透等處理技術(shù)。
1、化學(xué)氧化分解法是目前國內(nèi)外廣泛使用的機械加工廢水處理方法。該方法經(jīng)濟、簡便,具有對原水水質(zhì)要求低、處理工藝和設(shè)備簡單、操作方便、設(shè)備維護量小、能耗低、運行處理效果穩(wěn)定、脫色效果好、有機物分解徹底、對大中小型企業(yè)廢乳化液處理皆適用等優(yōu)點而被普遍應(yīng)用。
2、機械加工廢水處理深度處理主要采用反滲透或活性炭吸附等工藝。反滲透技術(shù)是當今、的膜分離技術(shù)。但是反滲透技術(shù)對廢水前處理要求很高,投資較大,對廢冷卻液處理脫色效果不理想,運行管理水平要求高?；钚蕴课竭^濾的原理是當原水通過活性炭過濾器時,由于活性炭過濾器中的過濾介質(zhì)(石英砂、活性炭等)的接觸絮凝、吸附和截留作用,使得原水中的雜質(zhì)被吸附、截留。根據(jù)原水的不同和使用范圍的不同,過濾器的濾料有石英砂、石英石、活性炭等。該方法效率高而且穩(wěn)定,操作管理方便。在國內(nèi)機械加工廢水處理中得到廣泛應(yīng)用,技術(shù)成熟,運行效果較好。
3、含油廢水生化處理
含油廢水經(jīng)物化預(yù)處理后其含油量與COD已經(jīng)大大降低，但廢水中仍含有大量的高分子有機物質(zhì)，可生化性較差，為了降低運行成本，提高生化效率，機械加工廢水處理生化處理系統(tǒng)采用A/O工藝，即水解酸化+好氧處理工藝。
經(jīng)預(yù)處理的廢水首入水解酸化池(A池)，在池內(nèi)兼氧菌作用下對廢水中難降解的大分子有機污染物進行開鏈，降解成小分子類有機物，提高廢水的可生化性。為保持池內(nèi)廢水處于水解階段和后續(xù)回流污泥與廢水的充分混合，池內(nèi)設(shè)有攪拌系統(tǒng)，池內(nèi)裝有填料，大量微生物附著其上形成生物膜，為提高系統(tǒng)的處理效率創(chuàng)造了良好的條件。 水解酸化池出水自流進入好氧池進行好氧生物處理。
好氧生物處理根據(jù)掛填料與否可分為活性污泥法和生物膜法。好氧處理工藝采用生物膜法+MBR的處理工藝，MBR是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機結(jié)合的新型機械加工廢水處理技術(shù)。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機物截留住，省掉二沉池。因此，活性污泥濃度可以大大提高，水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）可以分別控制，而難降解的物質(zhì)在反應(yīng)器中不斷反應(yīng)和降解。因此，膜生物反應(yīng)器工藝通過膜的分離技術(shù)大大強化了生物反應(yīng)器的功能。
4、污泥廢油的處理與處置
機械加工廢水處理采用“物化+生化處理”主體工藝，過程中產(chǎn)生的污染物主要有物化處理階段產(chǎn)生的含油污泥和廢油及生化處理階段產(chǎn)生的剩余活性污泥，因此對不同性質(zhì)的污染物要分類收集、分質(zhì)處置。
4.1 污泥處理 生化剩余污泥排入生化污泥池，經(jīng)板框脫水后即可外運處理。 物化污泥主要為氣浮池產(chǎn)生，其排入物化污泥池后再經(jīng)板框壓濾，濾出液為油水混合物，排入污油罐，凈置分層后下層水排入綜合廢水調(diào)節(jié)池，上層油排入廢油箱，板框壓濾出的油渣可摻入煤中焚燒處理。
4.2 廢油處理 廢油由兩部分組成，污泥處理中產(chǎn)生的廢油貯存在廢油箱中，另一部分為陶瓷膜過濾后的乳化濃縮液，這部分廢油含水量較高，需再經(jīng)破乳槽處理，處理后的濃縮液分離成廢油、污泥和廢水三部分，污泥排入物化污泥池，廢水排油布洗滌廢水調(diào)節(jié)池，廢油則排入廢油箱后統(tǒng)一資源化處理。

冶金廢水水質(zhì)特點
冶金廢水一般酸性較強，同時含有鋅，鉛，銅，鎳，等重金屬離子，同時還含有懸浮物，氟化物，硝酸鹽及各種有機物；因此對于此類廢水需進行預(yù)處理后進入回用水處理系統(tǒng)。實現(xiàn)冶金廢水達標排放和中水回用的目的。
2.2預(yù)處理工藝
此類廢水首先投加氫氧化鈣進行中和沉淀，同時去除氟化物；然后廢水進入曝氣沉淀池，將廢水中的二價鐵和三價氧化成三價鐵和五價；由于廢水經(jīng)過多次中和沉淀加入了大量不同藥劑，導(dǎo)致廢水的硬度和鹽分增加，因此需要軟化處理，經(jīng)過軟化處理后的廢水進入濃密機進行沉降，溢流進入綜合調(diào)節(jié)池，底流進入壓濾機脫水，壓濾機濾液返回調(diào)節(jié)池。
2.3電化學(xué)達標處理工藝
經(jīng)過預(yù)處理后的廢水進入電化學(xué)廢水處理系統(tǒng)，在電化學(xué)廢水處理系統(tǒng)中實現(xiàn)氧化還原反應(yīng)，去除廢水中的部分有機物和大部分重金屬離子；電化學(xué)系統(tǒng)出水進入反應(yīng)沉淀池去除懸浮物后進入曝氣沉淀池，在曝氣沉淀池內(nèi)將二價鐵和三價分別氧化為三價鐵和五價；出水進入深度過濾系統(tǒng)，由過濾系統(tǒng)過濾后進入中間儲水池。

一、什么叫活性污泥?從微生物角度來看，生化池中的污泥是由各種各樣有生物活性的微生物組成的一個生物群體。如果把污泥的泥粒放在顯微鏡下觀察，可以看到里面有多種微生物---、霉菌、原生動物和后生動物（如輪蟲、昆蟲的幼蟲和蠕蟲等），它們構(gòu)成一條食物鏈，和霉菌能分解復(fù)雜的有機化合物，獲得自身活動必需的能量并構(gòu)造自身。原生動物以和霉菌為食，又被后生動物所消耗，后生動物也可以直接依靠生活。這種充滿微生物、具有降解有機物能力的絮狀泥粒就叫做活性污泥。活性污泥除了由微生物組成之外，還含有一些無機物質(zhì)和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有機物（即微生物的代謝殘余物）?；钚晕勰嗟暮室话阍?8-99%?；钚晕勰嘞蟮\花一樣，具有很大的表面積，因此具有很強的吸附力和氧化分解有機物的能力。
二、怎樣評價活性污泥法與生物膜法中的活性污泥？活性污泥法與生物膜法的活性污泥生長情況的判別和評價是不一樣的。在生物膜法中，活性污泥生長情況的評價主要采用顯微鏡直接觀察生物相。在活性污泥法中，評價活性污泥生長情況的評價除了直接用顯微鏡觀察生物相外，常用的評價指標還有：混合液懸浮固體（MLSS），混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS），污泥沉降比（SV），污泥沉降指數(shù)（SVI）等。
 
三、在用顯微鏡進行生物相觀察時，那一類微生物直接表明生化處理效果良好？微型后生動物（如輪蟲、線蟲等）的出現(xiàn)則表明微生物群落生長良好，活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)比較穩(wěn)定，這時候的生化處理效果佳，這就好比能經(jīng)常捕獲到大魚的河流里，小魚小蝦生長良好的情況一樣。
 
四、什么叫混合液懸浮固體（MLSS）？混合液懸浮固體（MLSS）亦要稱為污泥濃度，它是指單位體積生化池混合液所含干污泥的重量，單位為毫克/升，用來表征活性污泥濃度。它包括有機物和無機物兩部分。一般來說SBR生化池內(nèi)MLSS值控制在2000-4000mg/L左右為宜。
 
五、什么叫混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）？混合液揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）是指單位體積生化池混合液所含干污泥中可揮發(fā)性物質(zhì)的重量，單位也是毫克/升，由于它不包括活性污泥中的無機物，因此能較確切地代表活性污泥中微生物的數(shù)量。
 
六、污泥沉降比（SV）？污泥沉降比（SV）是指曝氣池內(nèi)混合液在100毫升量筒中，靜止沉淀30分鐘后，沉淀污泥與混合液之體積比（%），因此有時也用SV30來表示。一般來說生化池內(nèi)的SV在20-40%之間。污泥沉降比測定比較簡單，是評定活性污泥的重要指標之一，它常被用于控制剩余污泥的排放和及時反時污泥膨脹等異常現(xiàn)象。顯然，SV與污泥濃度也有關(guān)系。
七、污泥指數(shù)（SVI）？污泥指數(shù)（SVI）全稱污泥容積指數(shù)，1克干污泥在濕態(tài)時所占體積的毫升數(shù)，其計算公式如下為：
 
  SVI＝SV*10/MLSS
 
SVI剔除了污泥濃度因素的影響，更能反映活性污泥凝聚性和沉降性，一般認為：
 
  當60＜SVI＜100時，污泥沉降性能好
 
  當100＜SVI＜200時，污泥沉降性能一般
 
  當200＜SVI＜300時，污泥由膨脹的趨勢
 
  當SVI＞300時，污泥已膨脹
 
八、溶解氧（DO）表示什么?溶解氧（DO）表示水中氧的溶解量，單位用mg/L表示。不同的生化處理方式對溶解氧的要求也不同，在兼氧生化過程中，水中的溶解氧一般在0.2-2.0mg/L之間，而在SBR好氧生化過程中，水中的溶解氧一般在2.0-8.0mg/L之間。因此，兼氧池操作時曝氣量要小，曝氣時間要短；而在SBR好氧池操作時，曝氣量和曝氣時間要大得多和長得多，而我們用的是接觸氧化，溶解氧控制在2.0-4.0mg/L。
 
九、廢水中溶解氧的含量與哪些因素有關(guān)？水中溶解氧的濃度可以用Henry定律來表示：當達到溶解平衡時：C=KHP
 
其中：C為溶解平衡時水中氧的溶解度；P為氣相中氧的分壓；KH為Henry系數(shù)，與溫度有關(guān)；增加曝氣努力使氧的溶解接衡，而同時活性污泥還會消耗水中的氧。因此廢水中實際溶解氧量與水溫、有效水深（影響壓力）、曝氣量、污泥濃度、鹽度等因素有關(guān)。
 
十、生化過程中微生物所需的氧氣由誰提供？生化過程中微生物所需的氧氣主要由羅茨風機提供。
 
十一、在生化過程中為什么需要經(jīng)常補充廢水中的營養(yǎng)物？利用生化過程去除污染物的方法，主要是利用微生物的新陳代謝過程，而微生物的細胞合成等生命過程均需要有足夠量和種類營養(yǎng)物質(zhì)（包括微量元素）。對于化工類廢水來說，由于生產(chǎn)產(chǎn)品的單一性，因此廢水水質(zhì)的組成的成分也較為單一，缺乏微生物必要的營養(yǎng)物質(zhì)。比如講，公司的生產(chǎn)廢水中只有碳和氮而沒有磷，這種廢水無法滿足微生物新陳代謝需要，因此必須添加廢水中磷完善微生物新陳代謝的過程，促進微生物細胞的合成。這就像人在吃米飯、面粉的同時，還要攝入足夠量的維生素一樣。
 
十二、廢水中微生物所需的各營養(yǎng)元素之間的比例為多少？微生物像動物植物一樣也需要必要的營養(yǎng)物質(zhì)才能夠生長繁殖，微生物所需要的營養(yǎng)物質(zhì)主要是指碳（C）、氮（N）、和磷（P），廢水中主要營養(yǎng)元素的組成比例有一定的要求，對于好氧生化一般為C:N:P＝100:5:1（重量比）。
 十三、為什么會有剩余污泥產(chǎn)生？在生化處理過程中，活性污泥中的微生物不斷地消耗著廢水中的有機物質(zhì)。被消耗的有機物質(zhì)中，一部分有機物質(zhì)被氧化以提供微生物生命活動所需的能量，另一部分有機物質(zhì)則被微生物利用以合成新的細胞質(zhì)，從而使微生物繁殖，微生物在新陳代謝的同時，又有一部分老的微生物，故產(chǎn)生了剩余污泥。
 
十四、怎樣估算剩余污泥的產(chǎn)生量？在微生物的新陳代謝過程中，部分有機物質(zhì)（BOD）被微生物利用合成了新的細胞質(zhì)以替代了的微生物。因此，剩余污泥的產(chǎn)生量配被分解了的BOD數(shù)量有關(guān)，兩者之間是有關(guān)聯(lián)的。
 
工程設(shè)計時，一般都考慮每處理一公斤BOD5，產(chǎn)生0.6-0.8公斤的剩余污泥（），折算成含水率為80%的干污泥則為3-4公斤。
 
十五、什么叫生物炭法（PACT法）？有些難以生物降解的制藥廢水，其生化處理出水中的COD要達到國家一級排放標準（100mg/L）以下是比較困難的，因此生化處理出水應(yīng)再采用顆粒活性炭吸附處理技術(shù)以保證出水達標是不可缺少的。但是，顆?；钚蕴课教幚矸ㄓ幸粋€致命的弱點即處理成本太高，其根本原因是顆?；钚蕴课教幚鞢OD的動態(tài)吸附容量在10%左右（重量百分比），即一噸活性炭只能吸附處理廢水中的COD在100公斤左右。由于顆?；钚蕴吭偕щy，處理成本高，因此顆粒活性炭處理技術(shù)的應(yīng)用推廣在國內(nèi)還并不普遍。那么是不是可以開發(fā)一種新的技術(shù)，這種技術(shù)可以大幅度地提高活性炭的動態(tài)吸附容量，有效地降低廢水的處理成本呢？
 
在生化進水中（或在曝氣池內(nèi)）投末活性炭與回流的含炭污泥一起在曝氣池內(nèi)混合，從污泥濃縮池中排出的剩余污泥進污泥脫水裝置。在曝氣池內(nèi)，活性污泥附著于粉末活性炭的表面，由于粉末活性炭巨大的比表面積及其很強的吸附能力，提高了污泥的吸附能力，特別在活性污泥與粉末活性炭界面之間的溶解氧和降解基質(zhì)濃度有了很大幅度的提高，從而也提高了COD的降解去除率。一般來說在PACT系統(tǒng)內(nèi)，活性炭吸附處理COD的動態(tài)吸附容量在100-350%（重量百分比），即一公斤粉末活性炭可吸附去除1.0-3.5公斤COD。而且，PACT法能處理生物難以降解的有毒有害的有機污染物質(zhì)。
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