废水处理工程方案范文

导语：如何才能写好一篇废水处理工程方案，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

本文介绍了某工程黄磷生产废水的来源及危害，针对该工程废水的水质及排放标准，设计两套工艺处理方案，简述了各方案的工艺流程和工艺特点，通过技术、经济比较，确定采用“集水池+斜板预沉池+网格絮凝+斜管沉淀池”处理工艺作为推荐方案。

【关键词】

含磷废水;网格絮凝;斜板预沉池;斜管沉淀池

一、黄磷生产废水的来源及危害

黄磷的生产是将磷矿石、硅石和焦碳混于电炉里，在高温下分解、还原，磷蒸汽与炉尘一起被冷却、漂洗后得到。在生产中，所有与黄磷直接接触的地方所产生的废水均含磷等有害物质，如洗气塔、受磷槽、地坪冲洗水和淬炉渣水等废水。黄磷废水毒性强(一般含有P4、CN－、F－等)，如不经处理直接排放，将对环境危害严重。特别是当黄磷碎屑随废水排出时，污染更为严重，并可长期破坏水体的自净作用，导致水体难于恢复。

二、黄磷废水处理现状及进展

目前，对于含磷废水的处理，国外主要有生物处理法、离子交换法、反渗透法和化学法。国内以化学法为主，主要有絮凝沉淀氧化法、二氧化氯氧化法、二次中和沉淀一次曝气法、废水闭路法等［1～2］。大多磷肥厂采用石灰中和法，使出水水质达到《磷肥工业水污染排放标准》GB15580－2011的排放标准，排放水体。还有部分磷肥厂的废水经相应处理，水质按工艺要求达标后回用于生产中。

三、设计规模及水质

某黄磷废水处理改造工程的设计规模为23，000m3/d，主要排放口水质监测结果见表1。由于该厂拟对全部废水进行处理后全部回用，不外排，故执行回用水标准。根据以上目标，该废水处理站的主要任务是降低SS浓度和调节pH值，使出水水质达到回用水标准，满足回用要求。

四、工艺方案选定

(一)工艺选择原则。

工艺成熟稳定，处理设备具有较高的运行效率，并具有较强的抗冲击负荷能力;工艺参数具有适当的安全系数;运行简便，维修及管理方便，工人劳动条件好。处理设施尽量不影响周边地区的生产和生活环境。在满足处理要求的前提下，尽量减少基建投资和运行费用。

(二)废水处理方案的技术比选。

1．工艺路线。

根据本工程黄磷废水的特点，提出了以下两个废水处理方案。本工艺设计的主要思路是，用石灰乳中和调节pH值。由于废水中SS浓度较高，且含有多种形态(固态、胶态等)，故需采用沉淀以去除固态SS;絮凝沉淀去除水中的胶态SS。

2．处理工艺方案流程及说明。

方案一:调节池+斜板预沉池+网格絮凝+斜管沉淀池。方案一工艺流程说明:黄磷废水进入集水池经潜污泵提升通过管式静态混合器后进入预沉池，去除SS中大部分可沉降物质，通过管式静态混合器向水中投入过量的石灰乳进行中和反应，以调节pH，进入絮凝沉淀池，由管式静态混合器加入絮凝剂———(10%～15%的聚合氯化铝及聚丙烯酰氨)，破坏废水中胶体颗粒的稳定状态，使颗粒易于从水中沉降分离出来。再经过絮凝、沉淀去除水中胶态及可溶性悬浮物，使出水SS达到回用水标准;最后，出水进入回用水贮水池，经过回用水泵送至冷却用水处。在预沉淀池中产生的污泥进入预沉污泥贮泥池，沉淀下来的P4进行回收利用，絮凝沉淀池产生的污泥抽送到脱水机房浓缩脱水。絮凝沉淀后的污泥首先进入贮泥池进行泥量调节，然后由泵送至浓缩脱水机房进行浓缩脱水，产生的泥饼外运填埋，将污泥处理过程中产生的上清液回流至集水池重新处理。方案二:调节池+斜板预沉池+网格絮凝+平流沉淀池。方案二工艺流程说明:与方案一流程相似，主要混凝沉淀的工艺单元有所不同，管式静态混合器出水进入絮凝平流沉淀池，胶态及可溶性悬浮物，使出水SS达到回用水标准。污泥处理同方案一。

3．工艺技术特点。

方案一:调节池+斜板预沉池+网格絮凝+斜管沉淀池。(1)利用Ca(OH)2。这种絮凝剂在反应过程中除了进行化学反应之外同时具有化学絮凝作用，从而可以去除废水中的含氟、磷、氰、有机物以及其他一些杂质的作用，大大降低了后续处理工序的负荷。斜板预沉池沉淀效率较高，占地小，主要用于去除大部分可沉降的悬浮物质，降低SS浓度，有利于后续工艺的正常运行及提高处理效果。(2)网格絮凝+斜管沉淀池。网格絮凝池絮凝效果稳定高效，沉淀效率高，占地小。絮凝沉淀池的进水接自斜板预沉池，预沉池和絮凝池之间设置管式静态混合器，用于混合投加絮凝剂。废水经网格絮凝区进行絮凝，之后在斜管沉淀区进行沉淀。废水接着进入斜管沉淀区。斜管沉淀具有沉淀效率高，占地面积少，处理同样水量时其沉淀面积仅为平流池的1/3左右。絮凝沉淀池内设斜管沉淀区，可使沉淀的泥渣与原水悬浮颗粒接触吸附，从而加速沉淀去除，使出水水质更好。方案二:调节池+斜板预沉池+网格絮凝+平流沉淀池。“网格絮凝+平流沉淀池”絮凝效果好，平流沉淀池的池深浅，占地大。絮凝沉淀池及之前的处理流程同方案一，处理过程及技术特点亦同方案一。网格絮凝池出水接着进入平流沉淀区。平流沉淀池内水流速度小，为沉淀创造了良好的静态沉淀环境，使沉淀效果得以保证。平流沉淀池具有池深浅，抗冲击负荷能力较好等特点，但占地面积较大。沉淀污泥采用静压排泥。

4．工程经济分析。

一方面由建设项目总投资比较可知，方案二总投资略高;运行费用方面比较，方案一单位运行成本低于方案二，为方案二的81%，方案一运行费用省。

五、结语

综上所述，从技术与经济两方面综合考虑，方案一为较优方案，即“集水池+斜板预沉池+网格絮凝+斜管沉淀池”处理工艺作为某黄磷生产废水处理工程的推荐方案。

作者：齐建华 韩晋英 郑伟青 单位：中国核电工程有限公司河北分公司 北方工程设计研究院有限公司

【参考文献】

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[关键词]分质处理 含铬废水 含镍废水 含铜废水 达标排放

中图分类号：X781.1 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2014）42-0164-01

1、前言

某电镀企业位于省级高新技术产业开发区，年加工电镀件1.0万m2，镀种主要涉及镀铜、镀镍、镀铬共三个镀种。项目所在开发区具备较完善的排水设施，且有二级污水处理厂受纳开发区企业外排废水，因此该厂电镀废水处理达标后即可外排开发区管网，进而送污水处理厂深度处理。由于镀铬废水、镀镍废水、镀铜废水以及车间其他废水具有各自的特点，为避免处理过程中离子之间的相互干扰，提高出水水质，保证稳定达标出水，将电镀废水根据各自特点不同，单独处理后再进行混合处理。

2、电镀废水的具体情况

该厂电镀车间废水分为3类：（1）第一类为镀镍后清洗废水，主要污染物为pH值、镍离子；（2）第二类为镀铬后清洗废水，主要污染物为pH值、六价铬离子；（3）电镀车间其他废水，主要污染物为pH值、铜离子、铁离子、COD、SS和石油类。

由于该厂含铬废水产生量小于1.0m3/d，水量较小，考虑技术、经济可行性，同时通过对同行业废水处理设施的考察，根据《电镀废水治理工程技术规范》（HJ 2002-2010）中的相关要求，该厂在电镀车间内设置单独的含铬废水收集池及预处理设施，预处理后的含铬废水（含三价铬离子）进电镀综合废水处理设施进一步处理。含镍废水和电镀车间其他废水的产生量较小，且在处理工艺选择与参数控制上接近，可收集后一起处理，因此该厂在电镀车间内设置电镀综合废水处理设施，对镀镍后清洗工序的含镍废水和电镀车间其他废水，以及含铬废水预处理设施出水进行收集和治理。

该厂电镀处理流程见图1，含铬废水处理工艺见图2。

废水处理工艺简述：

（1）电镀综合废水处理设施

该厂将镀镍前清洗、活化废水，镀镍后清洗废水，镀铬前清洗、活化废水和电镀车间地面冲洗水收集后，连同含铬废水预处理设施出水，送电镀综合废水处理设施统一处理。废水中主要污染物为pH值、COD、SS、三价铬离子、铜离子、铁离子、石油类和镍离子。废水首先进入调节池，后进入反应器同时缓慢连续加入氢氧化钠溶液及絮凝剂，将废水pH值调节至大于9，并采用机械搅拌，反应时间不少于20min，废水再进入斜管沉淀池内，絮凝体沉淀与上层清水分离，沉淀污泥收集后送板框压滤机，上层清水进入多介质过滤器、活性炭吸附处理，出水与其他经处理的废水混合后外排市政污水管网。为了保证过滤效果，多介质过滤器需定期反冲洗，反冲洗水回流斜管沉淀池。沉淀池产生的污泥用板框压滤机处理后做危废处置，压滤机滤液流回调节池重新处理。

该厂采用的电镀综合废水处理工艺为《电镀废水治理工程技术规范》（HJ 2002-2010）给出的可行方案，同时此废水处理工艺已在同行业被广泛应用，并且能够做到达标排放。电镀综合废水处理工艺可行。

（2）含铬废水预处理设施

项目含铬废水中主要污染物为pH值和六价铬离子，含铬废水首先进入含铬废水收集池，均化水质水量，然后进破铬反应池，池内加入焦亚硫酸钠和硫酸，pH值至2～3，通过ORP控制仪控制ORP在260～300mV，使含铬废水中的六价铬离子被还原成三价铬离子，然后由提升泵打入电镀综合废水处理设施。

该厂个污水处理设施处理效果见表1。

该厂电镀车间废水最终经电镀综合废水处理设施外排，根据《电镀污染物排放标准》（GB 21900-2008）表2相关要求，该厂电镀车间外排废水中总铬、总镍需要在电镀车间废水排放口满足排放限值要求，由表1可知，电镀车间排放口总镍、总铬排放浓度分别为0.009mg/L、0.017mg/L，能偶满足《电镀污染物排放标准》（GB21900-2008）表2新建企业水污染物排放限值的相应要求。

篇3

(2)二级处理(生化处理)技术

以去除有机污染物、氮、磷以及病原微生物為主，常用方法為生物处理法、生化处理法、生态处理法。

(3)三级处理(深度处理)技术

以深度净化為目的，进一步去除残余的细小悬浮物、氮、磷、有机污染物等，并进行脱色、除臭、杀菌、消毒等处理，常用方法為物理法、化学法、物理化学法。

三、农业废水处理工程技术分类的应用

农业废水处理技术的选用必须综合考虑当地的社会经济发展水平、废水来源及其处理后的用途。在我国，农业废水的来源主要包括农村生活污水、规模化畜禽养殖场废水和农田径流水等三个方面，不同的废水来源要求采用不同的处理技术和工艺，根据再生水的具体用途，来确定废水处理的深度或水平。在进行农业废水处理工程设计和实施过程中，可以依据农业废水处理工程技术分类列表，选择适宜的单项技术进行系统的技术集成、工艺流程设计和实施方案制定。

1、农村生活污水

农村生活污水是指人们日常生活中产生的各种污水，如各种洗涤污水、厨房废水和人畜粪便等，是农业废水的主要来源之一。农村生活污水中的氮、磷、硫含量较高，且含有大量的营养盐、细菌和病毒等，同时还具有间歇排放、排量少且分散的特征。因此，在进行农村生活污水处理技术和工艺选择时，要根据不同地区、不同经济水平、村庄所处区位、人口规模、聚集程度、地形地貌、排水特点及排放要求等情况，选择适宜的单项技术和工艺方法进行系统集成。常用语农村生活污水处理的单项技术主要由格栅、沉淀池、氧化沟、塔式生物滤池、生物接触氧化池、人工湿地系统等。

2、规模化畜禽养殖场废水

规模化畜禽养殖场废水主要由尿液、残余的粪便、饲料残渣和冲洗水等组成，其中含有大量的氮、磷、悬浮物、致病菌、重金属元素和抗生素残留等，属于高有机物浓度、高氮磷含量和高有害微生物数量的“三高”废水，同时还具有强烈的恶臭气味，是造成我国农村地区水体、农田以及生活环境污染的重要来源。因此，在进行养殖场废水处理工程建设时，要根据养殖场的种类、规模、养殖方式、再生水利用途径、周边自然条件等情况，选择对“三高”污染物具有一定针对性的处理技术和工艺。如厌氧技术是畜禽养殖场废水处理过程中不可或缺的关键技术，它可以有效去除废水中大量的可溶性有机污染物，杀死病原菌。养殖废水的一般处理工艺是固液分离一厌氧消化一好氧处理，主要包括格栅、固液分离机、沉砂池、调节池、上流式厌氧污泥床反应器、厌氧折流板反应器、厌氧生物转盘、稳定塘、土地处理系统等技术和工艺。养殖废水处理后的出水可以用于圈舍冲洗水或者农田安全灌溉，是缓解当前农村水资源紧缺的有效方法之一。

3、农田径流水

农田径流水(又叫农田尾水)是指农田中流出的地表径流水，属于农田中的过剩水分，其来源主要有灌溉过剩水、降雨、地下水的补给等多种，其中含有大量氮、磷和营养盐，个别灌区还含有大量的农药等。农田径流水的资源化处理和利用可以有效缓解灌区水资源浪费和地表、地下水体污染问题。根据农田径流水特殊的排放方式和污染物组分，可以采用自然生物处理技术和方法，如生态拦截型沟渠、人工湿地系统等。

篇4

摘要：印染废水是一种有机物含量高，色度高，生化性能差的难降解废水。介绍了近几年来经工程实践证明较成熟、处理效果相对较理想的典型的印染废水处理工艺，给出了各工艺的流程图及处理效果，并对其进行了初步的经济比较。

关键词：印染废水 处理工艺 进展

我国日排放印染废水量为(300～400)×104t，是各行业中的排污大户之一。印染废水主要由退浆废水、煮炼废水、漂白废水、丝光废水、染色废水和印花废水组成，具有以下特征：水量大、有机污染物含量高、碱度和pH值变化大、水质变化大；可生化性能差，废水BOD5/ COD值一般在20%左右；色度高，有时可达4000倍以上；印染行业中，PVA浆料和新型助剂的使用，使难生化降解的有机物在废水中的含量大大增加。

1 印染废水处理工艺方案

从我国染料行业废水治理技术的现状来看，经过多年努力，已有一系列处理效果好的工艺应用到实际工程中(如表1)。现把近几年来较成熟、处理效果相对较理想的处理工艺作一些介绍。

篇5

关键词：砂石系统；废水处理；建设；回用

Abstract: the seed of tung tree forest wastewater treatment using aggregate processing system of hydropower stations "fine sand recycling + coagulation sedimentation + to do" of the wastewater treatment process, after processing all water reuse, to achieve "zero emissions", under the condition of limited space is better solved the wastewater pollution of the environment of the existence of aggregate processing system and handling charge is high.

Key words: sand system; Wastewater treatment; Construction; recycling

中图分类号： TV 文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1项目概况

桐子林水电站位于四川省攀枝花市盐边县境内，系雅砻江下游最末一个梯级电站，开发任务以发电为主，兼顾下游综合用水要求。大坝采用混凝土重力坝，河床式厂房，最大坝高69.5m，水库正常蓄水位为1015 m，总库容0.912亿m3，具有日调节性能，属二等大（2）型工程，电站装机容量为600MW，多年平均年发电量29.75亿kW·h。

金龙沟砂石加工系统承担桐子林水电站工程全部约178万m³混凝土骨料生产，位于已建成投产二滩电站上游左岸约1km的金龙山上，距桐子林水电站坝址约19km。砂石加工系统采用半干法生产，成品料生产能力约540 t/h，其中人工砂生产能力约160t/h，毛料处理能力约670 t/h。砂石加工系统用水量约500t/h，废水产生量约400t/h。

在桐子林水电站的开发建设中，四川省环境保护局提出水环境质量的控制目标为维护工程河段现有Ⅲ类水域功能，生产废水执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准。项目建设业主以“树环保形象”为管理目标，从绿色施工和将桐子林水电站打造雅砻江流域景观明珠角度考虑，金龙沟砂石加工系统废水处理设施按“零排放”进行建设和管理。

2砂石加工系统废水处理

（1）金龙沟砂石加工系统的特点：1）布设在高程1290～1335m的金龙山上，场地呈陡缓相间的台阶状地形，为原山脊开挖而成，场地狭窄细长。2）料源岩性以正长岩为主，夹有少量玄武岩捕虏体，岩石的湿抗压强度176Mpa，岩石经破碎后石粉含量较高。3）采用半干法生产，废水主要产生于粗骨料冲洗作业和筛分车间，其他部位仅作降尘和车间冲洗。4）从二滩库区高程约1200m利用浮船取水，通过三级泵站向高位水池供水。

（2）废水处理方案选定：根据桐子林水电站砂石加工系统废水处理设施的建设与管理要求，结合现场实际，经认真对比分析、论证，最终采用“细砂回收+混凝沉淀+干化”的废水处理工艺。即来自各个车间的生产废水通过管道收集利用刮砂机进行细砂回收，溢出水流入废水调节池，由设在调节池的渣浆泵将废水抽到细砂回收器（水力旋流器+高频振动筛）进行预处理，溢流水添加絮凝剂后进入辐流式沉淀池沉淀，上清液溢流至清水池，清水利用清水泵输送至一级取水池进行回用；刮砂机和细砂回收器回收细砂、石粉于进料仓胶带机上混合进入细砂料仓；辐流式沉淀池底泥经刮泥机进入废渣沉淀池干化脱水，浆液回抽到辐流式沉淀池循环处理，泥渣利用挖掘机摊晒于废渣沉淀池附近，待进一步干化后利用自卸车运到运至阿布郎当沟渣场堆放。通过每月检测，处理后水中的悬浮物浓度在100mg/L以下，满足砂石加工系统用水要求。

金龙沟砂石加工系统废水处理流程见图1。

图1金龙沟砂石加工系统废水处理流程图

（3）平面布置

金龙沟砂石加工系统依山而建，废水处理系统各处理单元布置场地狭小且分散，主要分布在高程1305～1210m，落差较大，废水采用管道连接输送。

主要构筑物

1）刮砂机：对废水中细砂进行回收，用于废水预处理，主要技术参数见表1。

表1刮砂机主要技术参数表

2）细砂回收器：采用美国德瑞克公司生产的2SG48-120W-4A型旋流真空脱水装置进行细砂、石粉脱水回收，用于废水预处理。2SG48-120W-4A主要由水力旋流器和高频振动筛组成，高频振动筛采用了张拉式聚氨酯筛网、横向筛缝，单层筛，筛网寿命较长，前期通过粒径分析和细砂、石粉脱水回收效果试验，选择最适筛缝宽0.2mm。主要技术参数见表2。为保证成品砂的石粉含量，在细砂回收器配备一料仓，根据成品砂石粉含量将细砂回收器回收多余的细砂、石粉直接存储在料仓，滤出水通过管道进入辐流式沉淀池，料仓的细砂、石粉根据运行情况采用汽车运至渣场。

表2细砂回收器主要技术参数

3）辐流式沉淀池：设置两座辐流式沉淀池，辐流式沉淀池采用中心进水，周边溢流出水，因地形条件限制，分别布设在高程1210m和1246m处，相距约150m，尺寸分别为D=20m，D=16m，h=3.5m，每座辐流式沉淀池各配备1台单周边刮泥机，泥浆通过刮泥机经管路排至废渣沉淀池。

4）清水池：每座辐流式沉淀池分别设置1座清水池，尺寸分别为10m×6m×4m和D=6m，h=2.5m，其中较大清水池同时作为一级泵站的蓄水池。

5）加药间：每座辐流式沉淀池分别设置1座加药间，加药间布置1套一体化加药装置，加药装置含搅拌溶药池2个，用于氯化铝（PAC）和阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）的溶解投加，溶药池分别配置搅拌机和液位计，使用计量泵进行药剂投加。

6）废渣沉淀池：总容量约1550m3，划分成3个废渣沉淀脱水池及1个清水池，其中1#～3#废渣沉淀脱水池的容量分别为V=340 m3，V=430 m3，V=540 m3，清水池V=340 m3，每个废渣沉淀池的池壁在不同高度设置4层DN150排水阀，用以排除不同高度的沉淀清水，清水池中设置抽水装置将水抽至辐流式沉淀池循环进行处理。废渣沉淀池采取以下运行程序：1#沉淀池在用2#沉淀池脱水3#沉淀池清渣3#沉淀池在用1#沉淀池脱水2#沉淀池清渣。

（5）混凝试验

通过选取辐流式沉淀池进水口处原水，选择不同的混凝剂、不同的投加量进行试验，确定废水处理的最佳混凝剂及投加量。经试验选择混凝剂以氯化铝（PAC）与阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）40:1比例混合，投加量50mg/L为最佳投加量。

3工程效益

金龙沟砂石加工系统所处地理位置特殊，废水处理后全部回用，认真践行绿色施工，有效实现了节水功效，保护了二滩库区水质，获得了较大的环境效益。

据初步估算，砂石骨料系统平均每天运行10小时，废水回收量约300m3/h，废水回收率约75%，减少砂石加工系统取水高度约50m，按砂石加工系统施工用电0.6元/kW·h计算，每天节省抽水费用约417元，每年节省费用约15万元，经济效益明显。

4经验总结

（1）细砂回收器的可行性

金龙沟砂石加工系统废水处理实验出水水质检测数据表明：原水经过细砂回收器处理后，水中悬浮物浓度由6～7万mg/L降至4万mg/L以下，极大的减轻了后续处理单元负荷，有效进行了细砂、石粉的回收，提高了细砂产量，产生较好的经济效益。实践证明该工艺作为砂石加工系统废水预处理单元是有效的、可行的。

水电站工程的施工高峰期一般不长，且绝大部分砂石加工系统场地有限，如果修建沉淀池等传统大型构筑物进行废水处理，一方面受场地限制，另一方面使用几年后又将拆除，而采用细砂回收器等成套设备则可以减少这部分损失，减少占地，也可以降低工人劳动强度，一般成套设备使用寿命较长，在服务一个水电项目后可重复利用到其他工程，从总体考虑，可以节省废水处理工程的建设投资。

（二）开展混凝剂投加试验的必要性

砂石加工系统废水产生集中，水力停留时间短，悬浮物含量高，添加混凝剂和絮凝剂加速沉淀是必然选择，在废水处理运行成本中药品支出占重要部分，因此开展混凝剂投加试验是非常必要的，通过试验确定混凝剂和絮凝剂最佳配合比及最佳投药量，有效解决了混凝剂添加的随意性，既避免造成浪费，又确保了废水处理效果。

（三）辐流式沉淀池使用

金龙沟砂石加工系统废水处理因场地限制，2个辐流式沉淀池距离废水预处理单元落差分别为60m和100m，为减少因高差产生的冲击负荷，辐流式沉淀池增加入流流速消减装置和中心管底部消能挡板等消能措施。此外，根据骨料生产废水产量合理分配两个辐流沉淀池的处理水量，串联运行，增加水力停留时间，底泥排入废渣沉淀池，澄清后的水通过三角堰溢流至清水池。

（四）污泥干化

污泥处理为砂石加工系统废水处理的重点亦是难点，本砂石加工系统污泥处理考虑攀西地区日照充足、蒸发量大，污泥产生量较少，污泥处理采用自然干化后外运，从运行情况分析，处理效果满足要求。当前其他类似工程亦有采用成套污泥干化设备进行污泥处理，污泥机械脱水后直接外运。前者优点是处理成本较低，缺点是占地面积较大，沉淀池周边环境较差；后者优点是污泥处理效果好，占地面积小，缺点是建安和运行成本较高。因此污泥处理需考虑处理量、场地、成本等因素，因地制宜。

（五）运行管理

为确保废水处理系统有效运行，成立废水处理系统运行班组，由项目部分管环保的项目副经理负责管理，制定废水处理单元操作规程等管理制度。结合设备的布置及劳动强度，废水处理系统每班配备5名工作人员，其中运行班长1名，负责和其他车间的联络和班组管理；电工1名，负责设备电气操作和水处理单元线路维护等工作；操作工1名，负责药品配置和流量控制、刮泥机运行、清水池抽水泵开启；普工2名，负责废渣沉淀池定期清淤等工作。

5结语

桐子林水电站砂石加工系统克服地理位置特殊，废水处理设施布置场地狭窄、分散等因素，采用“细砂回收+混凝沉淀+干化”的废水处理工艺，利用较低的运行成本较好的解决了砂石加工系统废水存在的环境污染和处理费用高等问题，，该套废水处理工艺具有占地面积小、投资省、运行操作简单等优势，在环境保护、去污减粉、废水回收利用方面取得了一定经验，实现了人工砂石加工系统生产废水零排放的目的。对水电工程砂石加工系统废水处理具有较好借鉴意义。

参考文献：

[1] 陈雯、王丽宏、王刚，构皮滩水电站砂石加工系统废水处理新工艺研究，人民长江，2010年第41卷第22期；

篇6

【关键词】低放废水处理；蒸发处理；反渗透处理

0 引言

随着我国核能事业快速发展，国内核燃料元件厂生产能力也逐年提高，并在生产过程中产生大量低放射性废水。现阶段燃料元件厂废水处理工艺仅能将水中铀离子处理到0.05mg/L，且缺乏对水中大量酸、碱、重金属离子等有毒有害物质的必要处理手段，排放后对环境及公众安全造成长期而严重的危害。为满足国家环保要求，亟需解决核工业低放废水的有效处置和合理减排问题。由于目前国内尚无成熟的工程案例以供借鉴，本文选取国外较为先进的蒸发处理工艺和国内正在研发的高压反渗透处理工艺，从其原理、性能、能耗、生产规模等方面出发加以比较，探讨其在我国核工业生产中的适用性。

1 技术原理

1.1 蒸发处理工艺原理

蒸发处理工艺利用外加热能将低放射性废水加热气化，对蒸汽进行清洗去污后导出系统，作为蒸汽冷凝水回收或排放。蒸汽进入去污装置后首先通过旋风分离器去除较大的悬浮液滴，然后通过多级淋洗去除蒸汽中的气溶胶微粒，最后通过液封和鼓泡方式分离蒸汽中夹带的可溶性放射性气体，完成低放射性废水的最终处理。

1.2 高压反渗透处理工艺原理

高压反渗透处理工艺利用外部压力克服原水渗透压，使渗透过程逆向进行，将低放射性废水通过反渗透膜进行分离，其中水分子透过反渗透膜后被收集成为清相水，包含放射性核素在内的多种盐分留在废水中成为浓缩液。

2 工程规模及相关参数

2.1 工程规模及配套设施

蒸发工艺处理设备需要设计独立的设备操作间，并配套设计送、排风系统。其中处理量0.5m3/h的典型厂房面积要求为15m×10m，最低高度需达到6.5m，建议总净高度为10m。

高压反渗透工艺处理设备占地面积很小，处理量0.5m3/h的设备尺寸仅为2100 mm×1500 mm×1877 mm，且无需其他辅助系统支持。

2.2 工艺及工程设计要求

根据目前所掌握的技术资料，蒸发处理工艺对操作环境温、湿度具有较高要求，但尚未获得准确的数据范围。在我国北方环境随季节变化较大的地区，对于维持设备稳定运行所需的室内环境设计存在不小的挑战。此外，系统运行过程中允许温度和压力的波动范围较小，对工艺系统的设计精度及自控仪表的灵敏度要求较高。

高压反渗透处理工艺对操作环境要求较宽泛，在原水pH=2～11，供电系统波动

2.3 设备的经济性及可操作性

目前，蒸发处理工艺在我国尚未开展工艺设计，相关科研院所也缺乏相应的技术储备，设备需要进口或通过国内商进行采购，定价权掌握在外企手中，工艺设备全套报价约为2000万欧元。相较而言，高压反渗透处理工艺已经处于工程验证阶段，样机造价约为96万元人民币，产品价格相差悬殊。

蒸发处理工艺设备运行过程中耗能组件包括热交换器中的2套9kW加热器和1台37kW热泵，其中2×9kW加热器在设备启动阶段提供系统升温所需的热能，当系统进入正常运行阶段后可关闭加热器，仅靠热泵维持系统运转。高压反渗透处理工艺设备耗能组件包括1台输料泵和1台高压泵，总功率15kW。

蒸发处理工艺设备和高压反渗透处理设备均采用集成PLC控制，运行过程中无需操作人员干预，仅装卸料液和日常维护阶段需要人工操作。一般1～2人即可完成所有工作。

2.4 设备性能及生产能力

上述两种工艺方法均针对低放射性废水的处理，其中蒸发处理工艺蒸残液浓度一般设定为33%（理论范围值30%～35%），处理后蒸汽冷凝水的放射性活度浓度低于106Bq/m3，蒸残液的放射性活度浓度约为1012Bq/m3，核素及可溶性离子去除率推测可达到99.5%以上。蒸发设备的处理能力可调节范围小，适用于废水处理量变化不大的工程方案，如需扩大生产只能增加设备台套数。

高压反渗透装置浓缩液浓度一般可达到20%～25%，正常生产条件下系统脱盐率≥96%，其中铀离子去除率99%～99.9%。设计水回收率50%～80%、处理能力（1.0～1.5）m3/h，可通过PLC连续调节，操作压力随操作参数自动调节。根据现场试验经验，当环境温度较低或原水浓度较高时，系统脱盐率会降至92%～93%，但不影响回用于水喷射吸收及酸雾净化塔等设备。

3 分析及结论

根据对蒸发处理工艺及高压反渗透处理工艺各项性能参数的对比分析，蒸发处理工艺具有较高的放射性核素及离子去除率，同时具有较高的水回收率，在回收利用水资源及低放射性废物减容方面具有较大优势，但其设备采购费用昂贵，运行环境要求严苛，在当前阶段不利于大规模工业化应用。如果能够引进吸收该项技术并进行自主化设计制造，同时解决工艺及自动化设计方面的瓶颈，将成为未来低放射性废水处理工艺的首选方案。

高压反渗透工艺在处理效果上不及蒸发处理工艺，但是仍具有较好的水处理能力，在废水回收利用和低放废物减容方面具有良好的经济效益和社会效益，同时其采购价格较低，环境适应性较好，可以满足大部分核工业系统运行需要，在当前阶段仍可作为低放射性废水处理的最优化方案。

篇7

关键词：钢铁废水；超滤；反渗透；废水回用

钢铁作为一种基础原材料，近年来产能不断增加，据统计，我国2016年粗钢产量为8.084亿吨，占全球粗钢产量的近50%，钢铁行业属于用水及排水大户，生产过程中会排放大量的污水，伴随着水资源短缺、水体污染日益严峻的现状及国家清洁生产节能减排的行业政策，钢铁废水循环回用已经迫在眉睫。钢铁废水主要来源于生产过程中的冷却水，具有水质水量波动大，排放量大，色度、硬度及悬浮物含量高，同时有机污染物含量较低的特点，传统的处理工艺大多采用物化处理，利用加药沉淀+过滤的方法去除水体中的悬浮物，效果较好，但是又会产生盐度较高的二次污染问题。为了达到钢厂废水的回用标准，加大废水循环利用率，超滤+反渗透组合工艺已成为钢铁废水的深度处理的重要工艺流程之一。本案例钢厂废水经预处理后采用超滤+RO反渗透工艺进行处理，出水可以达到钢厂回用水水质标准。

一、废水特点及回用标准

依据该钢厂的详细工程分析及同行业废水产水量实际检测数据，估算本工程设计理论处理水量为500m3/h，考虑厂区的远景规划、污水处理站的缓冲容量及占地面积，实际设计水量为600m3/h，废水经处理后达到《钢铁企业给水排水设计规范》GB50721-2011中回用水水质标准。进水水质及回用水质标准见表1。

二、处理工艺方案比选

传统的钢铁废水处理工艺主要采用混凝沉淀+过滤的处理方法，此工艺虽然对悬浮物、浊度有较好的处理效果，但是处理后出水硬度较高，并且不具备除盐功能，因此钢厂废水在实际循环利用中出现了一系列的问题。李杰采用高密度沉淀池—V型滤池处理某钢厂废水，在实际运行中出现了：①循环水腐蚀倾向增加、PH值偏低；②循环水细菌数量增加；③循环水浊度升高，SS波动范围较大；④输水管线内出现了后沉淀的现象。因此，传统工艺在实现钢厂废水回用过程中存在技术壁垒，为了更好地提升出水水质，达到回用水水质标准，就需要在传统工艺基础上增设深度处理。目前，国内常采用的深度处理工艺包括：多介质过滤器+反渗透+钠离子交换、超滤+反渗透等，其中超滤+反渗透工艺由于其出水水质稳定，可以有效地去除废水中的浊度及盐度而被广泛应用在钢厂废水处理的实际工程中。本实例结合已报道的成功案例经验，从企业的需求出发，经过工艺比选及水质水量分析，最终选择混凝沉淀+V型滤池+超滤+反渗透的组合处理工艺，使废水处理后能够实现厂区内循环利用。

三、工艺流程说明

废水经各个车间的下水管网收集后，进入自动回转式格栅机来去除大块的漂浮物，出水流至隔油池去除水中悬浮的油脂，隔油池配自动刮油机。隔油池后设置调节池，调节池的主要功能是调节水质和水量，并在池底均匀布设水下搅拌设备，避免悬浮物沉积同时为后续工艺的连续稳定运行提供必备的水利条件，调节池出水利用泵将水提升至混凝沉淀池，混凝池前段顺次投加已配制好的混凝剂及絮凝剂溶液，通过药剂的混凝作用将废水中的悬浮物、胶体物质聚合成絮状体，在沉淀池通过重力沉降进行去除，混凝沉淀池的后部加入软化药剂降低硬度。混凝沉淀池出水进入V型滤池，通过静沉进一步去除水中的SS和硬度。混凝沉淀池及V型滤池的排泥经污泥浓缩池及板框压滤脱水，形成泥饼后外运。钢厂废水经前段处理后，废水中SS、胶体、漂浮物、硬度等污染物得到了一定的去除，废水进入深度处理工序。深度处理的核心技术是超滤+反渗透，利用超滤膜的过滤作用，可以有效地截留废水中剩余大分子物质、微小悬浮物、胶体物质和细菌等杂质。超滤出水经RO保护器后进入反渗透工序，利用反渗透膜选择透过性的特点，水分子透过膜成为淡水，进入回用水池，在厂区内循环利用；膜截留下来的重金属离子、微生物、胶体等污染物进入浓水池，在高炉冲渣中使用。具体工艺流程图见图1。

四、主要构筑物及设备参数

1.格栅。格栅设置4台，粗细各2台。粗格栅用自动回转式格栅，格栅间隙20mm，不锈钢材质，配链条式格栅渣输送机及1.5m3的栅渣收集筐，安装倾角70°~75°。细格栅选用自钢厂废水处理工程设计实例苗志加邓思远赵磊郭珊摘要：以某钢厂废水处理工程为例，通过分析水质特点，采用格栅+隔油池+调节池+混凝沉淀+V型滤池+超滤+反渗透的动回转式格栅，格栅间隙20mm，不锈钢材质，配链条式格栅渣输送机及1.5m3的栅渣收集筐，安装倾角75°。2.隔油池。隔油池设置4套平流式并联运行，水力停留时间为1h，有效水深2m，超高0.3m，每格池体长度20m，宽度4m，池体采用钢混结构，配套油泵3台（2用1备）。池底污泥斗深度0.5m、宽度0.5m、侧面倾角45°。池体上方设耐火性材质盖板密闭。3.调节池。1座，水力停留时间6h，有效水深5m，超高0.5m，池体尺寸28m×28m，总有效容积3920m3，为使水质均匀，池体下方设置4台水下搅拌器；选择200qw360-15-30型提升泵3台（2用1备）。调节池出口设测流用以监控流量。4.混凝池沉淀池。2座，每座由混凝池、絮凝池、澄清池组成，混凝池尺寸：3m×3m×3.5m，池体超高0.5m，钢混结构，池底配搅拌机1台。絮凝池池体尺寸：10m×9m×3.5m，设4台搅拌器，搅拌器长度2.5m。澄清池尺寸：18m×4m×3.5m。5.V型滤池。2座，钢筋混凝土结构，尺寸13m×3.5m×3.8m，滤池超高0.3m，滤层上的水深1.5m，滤料厚度1m，配有反冲洗泵3台（2用1备），鼓风机3台（2用1备），反冲洗强度1.6L/（s.m2），冲洗周期48h。6.超滤装置。设3套超滤装置，单套设计出水200m3/h，设计膜通量50L/(m2.h)，总膜面积26730m2，单支膜面积55m2，每套装置配有162支膜组件。配清水泵2台（间歇运行），功率55KW，流量650m3/h，扬程25m；超滤反冲洗泵2台（间歇运行），功率55KW，流量730m3/h，扬程20m，一级提升泵3台（2用1备），功率45KW，流量280m3，扬程40m；超滤透过液泵3台，功率30KW，流量286m3，扬程20m；超滤清洗泵2台，功率15KW，流量160m3，扬程20m。7.RO系统。设3套反渗透装置，设计膜通量15L/(m2.h)，总膜面积30870m2，单支膜面积35m2，每套装置配有294支膜组件。配RO冲洗泵2台（间歇运行），功率30KW，流量150m3/h，扬程40m；配高压泵3台（间歇运行），功率165KW，流量262m3/h，扬程150m；配浓水泵2台（间歇运行），功率45KW，流量150m3/h，扬程65m；配RO清洗泵2台（间歇运行），功率37KW，流量262m3/h，扬程35m；同时备阻垢剂加药泵3台、还原剂加药泵3台、次氯酸钠加药泵4台、加碱泵4台、加酸泵4台。

五、工艺特点及运行效果分析

本工艺设计在传统的混凝沉淀+V型滤池处理钢铁废水的基础上，增加了超滤+反渗透的深度处理，核心技术就是利用膜对废水进行处理并达到回用水标准。然而，在实践中经常会出现废水中杂质浓度过高，导致膜堵塞、膜污染的问题，使产水量下降。针对这一现象，设计中在超滤膜前安装了超滤保护器，内填充了石英砂和无烟煤的颗粒；反渗透膜前增设了保护装置，内设有10微米滤芯，极大地延长了膜的使用寿命。调试初期，钢铁生产车间产量下降，车间产生的废水量低于设计值，且水量波动较大，导致整个系统出水不稳定。经过一段时间调整后，系统趋于正常，出水水质可以稳定达到《钢铁企业给水排水设计规范》GB50721-2011中回用水水质标准。稳定后出水水质见表2。

六、运行成本分析

本工程投资额为8015.22万元，设计处理水量600m3/h，年运行按330天计算，每年处理水量475.2万m3，将药剂、人工、设备电耗等费用核算后，吨水处理成本为4.75元，钢铁行业新鲜水费为5.5元/m3，废水排污费按照污染物当量核算为0.67元/m3，吨水净收益为1.42元/m3，每年可节约费用674.8万元。

七、结语

1.本工程设计采用混凝沉淀+V型滤池+超滤+反渗透的组合工艺处理钢铁废水，稳定运行后，出水水质满足《钢铁企业给水排水设计规范》GB50721-2011中回用水水质标准限值要求。2.针对超滤膜、反渗透膜易污染堵塞的现象，设计中增加了超滤保护器，反渗透膜前增设了保护装置，内设有10微米滤芯，极大地延长了膜的使用寿命。3.运行成本分析表明，利用本工艺进行钢铁废水处理，吨水净收益为1.42元/m3，年可节约费用674.8万元。4.本工程案例在实践中，不仅可以稳定运行，减少了污染物的排放，同时大大节约了新鲜水使用量，提升了该企业在本行业内的竞争力，具有较好的推广潜能。

参考文献：

[1]欧阳丽，王晓明.钢铁厂综合废水处理回用工程设计[J].中国给水排水，2008，24(20)：73-76.

[2]杨树军，潘炳杰，朱磊，等.炼钢厂废水治理及回用[J].中国给水排水，2014，30(24)：140-143.

[3]孙秀君.钢厂综合废水处理回用工程实例[J].水处理技术，2016，42(4)：130-132.

[4]李杰.高密度沉淀池———V型滤池处理钢厂废水并回用[J].中国给水排水，2015，31(18)：112-115.

[5]梁思懿，赵兵，范伟，等.湖北新治钢东钢厂区废水处理及回用工程设计[J].工业水处理，2011，31(10)：85-88.

篇8

【关键词】医院污水处理设备 设备完好率 设备运转率

【Abstract】wastewater treatment facilities have certain peculiarities and characteristics, the author with many years of management experience in wastewater treatment equipment, for a variety of professional equipment operation, maintenance, updates to such things as a unique exposition of a certain practical value.

【Key words】hospital Sewage Treatment Equipment;Equipment intact;Equipment operation

引 言

据全国废水处理设施运行情况调查表明,在所调查的22个省市的5556套废水处理设施因报废、闲置、停运等原因而完全没有运行的占32%,运行的占68%,因设备管理问题造成24.3%的设备运行率达不到80%,即使运行率大于80%的设施,在去除污染物上,去除作用低于80%的就有61.6%。去除污染物效率在50%的设备占49.1%。本文就医院污水处理设备管理方法进行深入调查研究。

一.污水处理设备的特点及分类

1.1 特点:随着废水处理事业的发展,废水处理工程的机械化自动化程度不断提高,使用的设备越来越多,也越来越复杂。

1.2 废水处理设备的分类与名称:(见表1)

二.设备完好率与运转率

2.1设备完好率

设备完好率=完好设备台数/设备总台数×100%

2.2 设备运转率

设备运转率=设备正常运转台数/设备总台数×100%

2.3 设备完好标准

什么设备算完好呢,各地各单位要求不同,有人认为水泵、风机“开的动”“打出水”就算好,有人认为必须达到一定的技术性能才算完好,笔者认为达到以下标准即可,见表2

三.明确废水处理设备管理机构,分工负责齐抓共管。

提高废水处理设备运转率,完好率的首先问题是废水处理设备归谁管,怎样管的问题。废水处理设备是生产设备的一部分,此设备管理应同其它设备管理一样,纳入企业管理的组成部分,明确管理部门,建立以设备选型到报废更新的工作程序,制定管理制度和岗位责任制,分清职责,分工协作,齐抓共管。

3.1 管理部门与职责

废水处理设备既与设备管理有关,具此,废水处理设备应由设备、环保、使用三个部门共同负责(见表3)

3.2 废水处理设备管理的要点

因为设备有它的运行、操作、保养、维修规律,正确操作与维修保养才能使设备处于良好的技术状态,同时,机械设备在长期运行过程中,因磨擦、高温、湿气和各种化学效应的作用,不可避免地造成零部件损坏,配合失调、技术状态逐渐恶化,作业效果逐渐下降,具此,必须准确、及时、快速、高质量地拆修以使设备恢复性能,处于良好地工作状态,以多年的管理实践认为,废水处理设备管理有5个要点。

3.2.1 使用好设备

各种设备都要有操作规程、操作规程主要根据设备制造厂的说明书和现场情况相结合而定,工人必须严格按照操作规程进行操作,设备使用过程中要做工况记录。

3.2.2 保养好设备

各种废水处理设备都要制定保养条例,保养条例可与操作规程制定在一起,条例包括:

例行保养、指运行中的巡视检查保养。

定期保养、定期停机检查保养。

停放保养,指备用机组或闲置设备的保养。

换季保养,指设备入夏、入冬、雨期等季节性需要的保养工作,包括采取防晒、防寒、防潮、降温等措施。

3.2.3 检修好设备

对主要设备应制定设备检修标准。通过检修、恢复技术性能,要制定定期保养检修周期,实行定期检修,千万不要等到损坏十分严重时再想到修理。应制定检修工料定额,以降低检修成本,并每次检修都应详细记录备查。下列表作为各种主要设备的修理周期供参考使用(见表4)。

3.2.4 管好设备

“管”是指从设备购置安装验收保养检修报废更新全过程的管理工作、其中包括设备的资金管理(大修费、折旧费)等,同时对每个环节都应有制度规定。

3.2.5 设备资料管理与使用

操作保养记录:内容包括运行日期、操作人员姓名、班次、每班例行保养工作内容,设备当天和累计运行时间、、加油和巡视检查记录、机组实际运行技术参数、定期保养停放保养、换季保养的内容、故障处理等。

设备大、中、小试记录,其内容包括:机组编号、型号、额定技术参数与生产厂出厂日期、出厂日期、出厂编号、修理前的累计运行时数、修理内容、修理日期和检修人员、设备个体检查情况,零配件换修记录,设备装配、间隙调整情况及图例,试车情况及运行参数,验收意见使用单位,修理单位,主管部门签字,上述内容简要填入设备管理卡片中。

四.科学选型

提高废水处理设备运转率,完好率的先决条件是科学选择适合自身的废水处理设备,选择废水处理设备时必须根据废水处理工艺特点,按照一定程序综合考虑,全面论证并严格把关,为日后设备良好运转和具有较高的效率打下坚实基础。

同时因废水处理设备非标多,品种繁多、规格不统一,其结构性能和处理效果差异很大,因此选购设备注意先进性。

4.1 科学选型程序(见图1)。

4.2 调研论证

选择废水处理设备必须深入到制造厂家及用户调查研究的基础上、进行方案论证,择优购置,而且调研时必须由设备、环保、使用等部门共同参加,这样可以从不同的角度对设备做周全考虑,减少因选型不当造成的种种弊病及不利因素。

五.合理使用、改造、更新为水处理设备

5.1 合理使用设备的运行负荷

因废水处理设备的性能、结构、使用范围工作条件、能力以及其它技术条件不同,应根据废水处理的这些特点安排运行负荷,否则就使设备超负荷运行,加速损坏,因此必须根据不同设备的性能、结构和技术特点,科学地安排设备运转负荷,坚持设备完好运行和不超载运行,以提高设备完好率,运转率。

5.2 实行定人、定机、定职操作

实行定人、定机、定职操作制,可以克服无人操作现象,各级领导必须对废水处理操作工经常进行思想教育,宣传设备在废水处理中的重要地位和作用,使操作工养成爱设备的风气和习惯,使设备常保持整齐清洁,安全的良好状态,使每人熟练掌握设备性能、结构和维护保养技术、真正做到用好、管好、保养好废水处理设备。另处,对废水处理质量有关键作用影响的设备、应指定具有高度责任心的熟练人员操作。

5.3 合理改造,适时更新、废水处理设备

5.3.1 废水处理设备的磨损是设备改造更新的重要依据,在设备改造更新时,要充分考虑到设备的三个寿命:

5.3.1.1设备的物质寿命,指由物质磨损决定的设备的使用寿命。

5.3.1.2设备的经济寿命,是指在物质寿命后期,由于设备的老化,往往要依靠高额的使用,用来维持设备的运行,由设备的使用费用决定的使用寿命。

5.3.1.3设备的技术寿命,是批设备从开始使用,直到因技术落后而被淘汰所经历的时间。

5.3.2 克服无止境修理的弊端,适时更新废水处理设备

目前不同程度的存在对设备无止境修理的现象,只要设备可以动,就认为修理比更新便宜,这不仅影响了废水处理的运转率,而且设备也达不到应有的处理效果、降低了设备的完好率。

5.3.3 对设备长期无止境修理,将严重阻碍设备技术水平的提高。

篇9

摘要：

本文详细论述了煤矿矿井废水污染因子和高密度沉淀池工艺的特点，分析了用高密度沉淀池工艺处理煤矿矿井废水的优点。采用高密度沉淀池工艺处理E矿区矿井废水工程实践表明，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l条件下，处理后废水稳定达到悬浮物（SS）

关键词：煤矿矿井废水，高密度沉淀池

1煤矿矿井废水特点

煤矿矿井废水包括煤炭开采过程中地下地质性涌渗水、巷道为安全生产而排出的自然地下水，井下采煤生产过程中洒水、降尘、灭火灌浆、消防及液压设备产生的含煤尘废水等。矿井废水的特性取决于成煤的地质环境和煤系低层的矿物化学成分，其中井田水文地质条件及充水因素对于矿井开采过程矿井废水的水质、水量有决定性的影响。[1][2][3][4]

煤矿矿井水主要有以下特点：

（1） 悬浮物浓度高：通常高达200mg/l以上，若井底预沉降处理不好，可高达1000mg/l以上；

（2） 矿化度高：一般在1000mg/l以上，含有硫酸盐、重碳酸盐等；

（3） 硬度大：一般在25德国度以上，总硬度中永久硬度大于暂时硬度；

（4） 含有一定量COD。

几个典型矿井废水特性如表1：

2煤矿矿井废水处理工艺

因煤矿矿井废水主要特征污染物为悬浮物、COD和pH值，对煤矿矿井水的处理为对上述特征污染物的处理。

煤矿矿井废水中的COD主要由其悬浮物中的煤屑中碳分子的有机还原性所致，可以随悬浮物一起去除，不需要进行生化处理。构成矿井水悬浮物的主要成份是粒径极为细小的煤粉和岩尘，其特点是：含量不稳定，波动大，且悬浮物粒度小、比重轻、沉降速度慢，矾花形成困难，混凝沉降效果差，难以靠自然沉淀去除。

煤矿矿井废水处理目前主要采用沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀+过滤和微絮凝过滤等工艺。一般处理后达标排排放时，采用沉淀或混凝沉淀工艺；处理后回用作生产用水或景观水时，多采用混凝、沉淀、过滤或微絮凝过滤工艺。

微絮凝只适用于悬浮物小于50mg/L的极少数矿井废水处理，当悬浮物含量大于50mg/L时，即会产生处理效率下降和出水不达标的情况。采用混凝、沉淀、过滤工艺处理矿井水时，混凝反应设施有涡流反应池、 穿孔旋流反应池、机械搅拌反应池等；沉淀设施常用的有平流式沉淀池、斜管沉淀池以及将混凝反应与沉淀结合在一起的机械加速澄清池、高效澄清池、一体化净水器等。

各种处理工艺均有其优缺点。“反应池+沉淀池”具有运行能耗低，设计灵活，操作管理简单等优点，但占地面积大，沉淀污泥易堵塞、耐冲击负荷小。机械加速澄清池出水水质较稳定、占地面积小、并能自动定时排泥的优点，但运行能耗高、机械设施多、设备维护量大。一体化净水器集沉淀和过滤为一体，具有设备体积小，安装方便等优点，但设备沉淀区容积小，单体处理量小，日常维护量大，设备寿命短，耐冲击负荷小，难以满足大水量矿井废水处理要求。

3高密度沉淀池废水处理工艺

高密度沉淀工艺是在传统的平流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝、加速絮凝原理和浅池理论，把混凝、强化絮凝、斜管沉淀三个过程进行优化，从而达到常规混凝沉淀技术无法比拟的性能。

加速絮凝技术是高密度沉淀池核心技术，其原理是在混凝阶段投加高密度的不溶介质颗粒(如细砂)，利用介质的重力沉降及载体的吸附作用加快絮体的“生长”及沉淀，故又叫该技术为载体絮凝技术。加速絮凝技术通过向水中投加混凝剂(如PAC)，使水中的悬浮物及胶体颗粒脱稳，然后投加高分子助凝剂和密度较大的载体颗粒，使脱稳后的杂质颗粒以载体为絮核，通过高分子链的架桥吸附作用以及微砂颗粒的沉积网捕作用，快速生成密度较大的矾花，从而大大缩短沉降时间，提高澄清池的处理能力，并有效应对高冲击负荷。

典型的高密度沉淀工艺有OTV―Kruger公司(威立雅水务集团的工程子公司)开发的Actiflo®高密度沉淀池和法国Degremont（得利满）公司开发的DensaDeg®高密度沉淀池。

Actiflo®高密度沉淀池工艺原理见图1。

图2DensaDeg®高密度沉淀池工艺原理图

4用高密度沉淀池处理煤矿矿井废水

煤矿矿井废水的特性决定了其处理关键为混凝沉淀工艺的选择。各种沉淀工艺用于煤矿矿井废水处理的优缺点对比见表2。

从表2比较中可见，从处理效率、造价、占地等方面综合比较，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理有着最大优势。因煤矿矿井废水中含有高密度煤粒，高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理无需额外投加高密度的不溶介质颗粒，因此高密度沉淀池用于煤矿矿井废水处理比用于其它废水处理流程更简单、运行和维护成本更低。

5高密度沉淀池处理煤矿矿井废水实例

用高密度沉淀池处理表1中E矿区废水，处理前后各项指标对照见表3。

用高密度沉淀池处理E矿区废水主要技术经济指标：

（1） 处理水量300m3/h，采用2座钢制DensaDeg®高密度沉淀池；

（2） 反应区容积40 m3，停留时间15min；

（3） 沉淀分离区设备尺寸ø5100×5000，沉淀分离区水力表面负荷7.5m3/m2.h；

（4） PAC投加量20mg/l，PAM投加量1 mg/l；

（5） 吨水处理成本0.28元。

调试运行过程存在主要问题及解决方案：

①矿井废水进水悬浮物浓度对处理效果影响大，进水悬浮物浓度小于100mg/l和大于1800mg/l时，出水悬浮物浓度均变大，主要原因是进水悬浮物浓度影响废水处理过程絮体的形成与沉淀，进水悬浮物浓度过高时可通过增设初沉来解决，过低时可通过回流部分污泥来解决；

②应根据废水进水悬浮物浓度调节PAC和PAM的加药量，尽可能地降低药耗，获得较好的沉降絮体；

③反应区的搅拌效果对出水水质影响大[5]，吨水搅拌功率小于2KW时处理效果无法保证。

④流量突变对出水悬浮物浓度影响较大，应尽量在合适的水流量下工作。应缓慢调整流量，以防止流量突变可能造成的污泥上浮。

6结论

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【关键词】：磷化废水；磷酸盐；化学沉淀

[ Abstract ] : the processing of iron and steel parts surface is the most commonly used is the process of phosphating treatment, and the waste water amount is relatively high. This paper introduces a Qingdao Phosphating Wastewater Treatment Project, the project uses RP reactor ( reaction and precipitation in one equipment ) + treatment of a sand filter process. The RP reactor COD removal and removal of heavy metals and phosphate removal and running effect of the overall analysis, when the RP reactor retention time was 15min, the residence time of precipitation was 1H, the removal rate of COD can reach more than 80%, heavy metal removal rate can reach above 90%, the effluent COD is less than 500mg\/L, the effluent to meet the " pollutant comprehensive discharge standard " ( GB ) in the three standards. The processing technology has made better economic and environmental benefits, and can be populari

[ keyword ]: Phosphating Wastewater; phosphate; chemical precipitation

中图分类号：X703文献标识码：A

磷化处理主要指的是在含有磷酸、磷酸二氢盐、其他化学助剂的酸性溶液中，使其金属表面转变为不溶性的、稳定的磷酸盐膜层的一种工艺[1]。它是金属抗蚀性能提高的有效方法。由于在进行磷化处理时，需要水洗、烘干，会产生大量的废水，而含量严重超标的是磷酸盐、COD及Zn2+等，如果将其直接排放，水体环境会受到严重污染，所以研究去除磷化废水中的酸盐、COD等污染物有重要的现实意义。

一 磷化废水中的成分

磷化处理在机械制造业中，通常的工艺流程的顺序是：除油、水洗、除锈、中和、调整表面、磷化、水洗、封闭表面、水洗、干燥[2]。产和珠磷化废水中，含量比较高的有磷酸盐、Zn2+、COD等，有较强的酸性。

产生污染物的原因是：①在进行磷化时，所使用的磷化液中有磷酸根、有机物、Zn2+等；②在加工零件时，所使用的抛光剂、防锈油，增加了石油类的含量；③在进行水洗时，所使用的清洗剂中含有表面活性剂，增加了有机物的含量；④磷化后的废水常混合于酸洗废水，使得磷化废水的pH值为2～4，为酸性。

二 处理磷化废水的方法

处理磷化废水的方法有很多，如化学方法、物理化学方法、生物方法等。物理化学法主要包括混凝沉淀、吸附法、反渗透等。生物法包括有活性污泥法等，其主要是通过微生物的生理活动，进行除磷的处理。但所有的方法在除磷时，均是把废水中的磷离子变为固体成份进行实现[3]。其固体成份主要有活性污泥中的微生物质、不易溶的金属盐沉淀等。这些固体与水体最终的分离还要经过沉淀、过滤、排泥等分离手段，这样才能从污水中将磷除去[4]。

三 磷化废水处理工程实例

1 分析原水水质与水量

本污水处理站设计的流量为38m3/mon。主要的废水有磷化清洗废水、脱脂清洗废水等，其污染的主要因子包括SS、CODcr、石油类、硫化物、磷酸盐、锌等。其进水水质见表1。

表1 进水水质

3 工艺流程

1 污水处理的工艺流程

本污水处理工程采用的是“混凝沉淀+砂滤器+活性炭过滤器”的物化处理工艺。其污水处理工艺的流程图见下图1。

图1 污水处理工艺流程方框图

2 处理工艺流程简介

（1）水量调节

由于生产污水量较小，每月仅为38吨，每天处理约1.3吨。所以，在车间内排水渠边设一集水坑，设提升泵将坑内收集的污水随时提升至调节罐内，定期分批处理。

（2）化学处理

调节罐内污水由水泵提升至混凝反应沉淀器内，向混凝反应沉淀器内投加石灰乳调节PH至9～10，形成反应的最优条件；然后依次投加PFS和PAM，使生产污水中污染物与药剂发生絮凝反应，形成比重较大的絮状体沉降至沉淀器的底部。污水中的磷、COD和重金属以污泥的形式从水中分离出去，污水得以净化。

（3）沉淀

沉淀出水中还存在一些SS和残余磷，结合颗粒滤料过滤，SS和磷可达到很高的去除率，残余磷可在0.1～0.2mg/L。因此混凝反应沉淀器出水设置快滤池进一步去除水中的SS和残余磷，从而保证出水磷的含量在0.5mg/l以下。

（4）砂滤+活性碳过滤器

砂滤器和活性炭过滤器采用清水箱中的处理水进行反冲洗，反冲洗产生的污水回流到调节罐进行再处理。

活性炭过滤器作为本方案的保安措施。当来水水质过差，混凝过滤系统不能处理达标时，处理水进入活性碳过滤器，进一步去除水中残余的COD和磷等污染物，确保污水经处理后达标排放。

混凝反应沉淀器排放的污泥采用污泥干化场脱水，减少污泥体积，降低污泥外运的成本。干污泥交由专业公司定期外运处置。

四 主要的设计技术参数

1 格栅

倾角取60度，栅间隙3mm，采用Φ8的不锈钢圆钢制作。尺寸30cm×100cm，框架采用L30不锈钢角钢δ=3mm。栅隙总宽65mm。

2 絮凝反应沉淀器

采用碳钢内衬玻璃钢普通级防腐，形式：上部为圆筒形尺寸Φ1.0×1.5，钢板壁厚4mm，外设加强筋。下部为倒圆锥形倾角65度，尺寸Φ1.0×0.75，斜高约826.83mm，钢板壁厚4mm，外设加强筋。设备总高=1.5+0.75+1.25=3.50米。设钢制爬梯便于检修。超高0.5m，反应区容积0.785m3。泥斗容积0.27m3。并设进料口，排泥口，排泥冲洗管。

设置板框式搅拌机，设置就地控制。搅拌机转速85R/MIN。电机功率暂定2.2KW。搅拌以满足石灰乳和聚铁反应需要为主。

3 调节罐

调节罐采用PE材质每个容积3立方，共设置两个总容积6立方。罐体颜色采用白色或黄色。设置浮球开关高位时开泵，低位时停泵。在强腐蚀环境下使用寿命不小于5年。两个罐均设置放空管。

两罐串联连接，可通过连接管改为并联，方便检修。泵设回流管，以方便均化水质。

罐体要求：顶部进水，如为封闭水箱预留进水孔DN50 1个，设置水箱接头。罐底设放空管DN25 1个，设置水箱接头；人应可以进入箱体，当为封闭罐体应在罐体设检修人孔DN6001个，带盲板；

3 砂滤器

采用碳钢制作，抗压不小于0.6MPa。内壁环氧煤沥青防腐1层铁红2层煤沥青。D80=1.0mm。过滤面积0.1256平方；过滤流速小于8～15M/H，反洗强度12～15L/(m2×s)=5.43～6.78 m3/ h，按冲洗15分钟考虑，需用水量1.35～1.7 m3。填砂高度1.0米，填砂量0.1256立方。反冲周期不大于30天。

罐体尺寸：Φ400×1.6

4 活性碳过滤器

采用碳钢制作，抗压不小于0.6MPa。内壁环氧煤沥青防腐1层铁红2层煤沥青。过滤面积0.196平方；过滤流速8～15M/H，反洗强度8～12L/(m2×s)=5.6～8.5 m3/ h.，按冲洗15分钟考虑，需用水量1.4～2.13 m3。填料高度1.0米，填料量0.2352立方。反冲周期不大于30天。

罐体尺寸：Φ500×1.8

5

5 运行的效果

当RP反应器的反应停留时间为15min，沉淀的停留时间为1h时，COD去除率可达80%以上，重金属的去除率可达90%以上，出水COD小于500mg/L，出水能够满足《污染物综合排放标准》（GB）中的三级标准。

结语

通过这种处理方法，不但污水处理的效果达到了国家的三级排放标准，且运行的成本也不高，可积极推广。

参考文献：

[1]张磊,孙力平,王少坡,刘艳辉.化学混凝法处理酸洗磷化综合废水的研究[J]. 工业用水与废水. 2010(02):175-177.

[2]谭婧,丁丽丽,赵明宇,任洪强.锌对磷酸铵镁和磷酸钙结晶回收磷的影响[J]. 环境科学与技术. 2010(03):63-65.