텍스트
장쑤 Zou min 환경 과학 연구소
난징 Jiaqing 환경 보호 엔지니어링 주식 회사 우 xiaoxiang
요약: 고압 펄스 전기 응집-규조토 신공예를 2000t/d 도금 혼합 폐수의 처리 공사에 적용한다. Cr6+, Ni2+ 및 Cu2+ 의 제거율은 각각 99.77%, 99.90% 및 ~100% 에 달하며 각 지표는 배출 기준을 충족합니다. 전통적인 화학법에 비해 처리 능력, 속도, 토지 절약, 조작이 편리하고, 운행이 안정적이며, 투자가 적고, 처리 비용이 낮다는 특징이 있다.
키워드: 고압 펄스 전기 응집 규조류 정토 전기 도금 통합 폐수
I. 머리말
현재 우리나라 일부 지역에서는 중금속 오염이 심각하다. 이는 전기 도금 생산업체가 많고 분산되어 폐수의 실제 배출률이 높지 않기 때문이다. 중금속 이온 (예: 6 가 크롬, 니켈, 구리, 아연, 카드뮴 등) 은 독성이 강하여 사람, 동물, 농작물에 심각한 해를 끼칠 수 있다. 따라서 전기 도금 폐수의 과다 배출은 환경에 매우 심각한 영향을 미치므로 반드시 높은 중시를 불러일으켜야 한다.
현재 국내외에서 전기 도금 폐수를 처리하는 몇 가지 방법 중, 철산화법은 편리하고, 원료는 싸지만, 물색감은 떨어지며, 진흙량은 크다. 전기 분해 투자는 크고, 전력 소비는 높으며, 비경제적이다. 이온 교환법과 막법은 수질이 좋지만 수지와 막의 재생과 교체는 복잡하여 파악하기 어렵다. 화학법은 다른 방법에 비해 성숙하고 신뢰할 수 있는 처리 공정이지만 자동화 수준이 높고 프로세스 프로세스가 복잡합니다. 크롬, 시안화물, 산-염기, 오일, 인을 분류해야만 종합적으로 처리할 수 있고, 설비가 많고, 공정이 길다. 또한 화학법은 여러 가지 화학 물질을 첨가해야 하며, 이로 인해 조작이 번거롭고 대량의 폐기물이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 우리는 고압 펄스 전기 응고-규조토 전기 도금 종합폐수 처리 신기술 및 신기술을 제시하였으며, 저장 () 이용 휘발유 엔진 부품 유한회사 () 에서 성공적으로 응용되었다.
둘째, 프로젝트 개요
1, 프로세스 및 가공 장비
저장용 휘발유 엔진 부품 유한공사 전기 도금 폐수 종합 배출량은 2000t/d 이며, 배출 기준은' 폐수 종합 배출 기준' (GB8978-96) 의 표 1 및 표 2 의 1 차 배출 기준에 부합해야 합니다. 원폐수 처리 시스템은 화학 공정을 채택하고 있다. 전기 도금 생산 공정은 각종 폐수를 분리할 수 없고, 원폐수 중 중금속 이온 농도가 높기 때문에, 원처리 시스템은 설계 목표를 달성하지 못했다. 표 1 측정 된 원래 하수 수질 지수.
표 1 원래 하수 수질
프로젝트 phcodcr (밀리그램/리터) Cr6+ (밀리그램/리터) Ni2+ (밀리그램/리터) Cu2+ (밀리그램/리터)
평균 2.13 ~10.65 348.5 28.6 362.3 5.0 입니다.
변형 범위는142 ~ 87114.5 ~ 63.615 ~ 985/kloc-0 입니다
개조된 폐수 처리 시스템은 고압 펄스 전기 응집-규조류 세토 신공예를 채택하고 있으며, 공정 과정은 그림 1 에 나와 있다.
그림 1 흐름도
고압 펄스 전기 응고기는 이 공정의 핵심 설비이다. * * * 4 개 추가, 3 개 사용 1 대기, 단일 처리 능력 30t/h, 순 크기 3000×3000×3000mm. 응결반응 침전조는 기존 설비를 이용하여 1 규조정토 건조 분말 가약 장치를 늘리고 PAM 가약 설비를 업데이트한다.
2, 치료 효과
시스템은 2004 년 1 월 5 일부터 시범 운영을 시작했고, 환경감시소는 2004 년 2 월 27-28 일 개조 공사를 검수 감시했다. 결과는 표 2 에 나와 있습니다.
표 2 전기 응집 장치 수출 및 주요 수출 수질 모니터링 결과
모니터링 포인트 pH 값 Cr6+ (밀리그램/리터) Ni2+ (밀리그램/리터) Cu2+ (밀리그램/리터)
전기 응고기의 평균 수출액은 4.32 ~ 5.83 0.018 91.662.23 이다.
변형 범위는 0.014 ~ 0.02067.4 ~161.60 ~ 2.85 입니다.
제거율 (%) 99.94 74.8 55.4
총 수출 평균은 6.72 ~ 7.34 0.066 (주 1) 0.68 입니다
변이 범위는 0.055 ~ 0.0930.058 ~ 0.88 < 0.05 입니다
제거율 (%) 99.77 99.90 ~ 100
주 1: 주 배출구 Cr6+ 농도는 전기 응고 단위 출구보다 높으며, 주로 싱크대, 배출구, 파이프 도랑에 누적된 슬러지 중 Cr6+ 방출로 인해 발생합니다.
3. 처리 비용
직접 운영비는 1.65 원 /t 폐수입니다. 여기서 전기폐수 0.5 원 /t, 극판 소비폐수 0.7 원 /t, 산, 알칼리, PAM, 규조토 등 화학폐수 0.45 원 /t 입니다. 유지 관리와 감가 상각을 더하면 처리 비용은 약 2 위안 /t 폐수이다.
셋째, 고압 펄스 전기 응고 및 규조류 미세 토양 작용 원리
1, 고전압 펄스 전기 응고 기술 원리
이 기술은 기존의 저전압 고전류 전기 분해 방법을 돌파하여 고전압 저전류-고압 펄스 전기 응축 (HVES) 을 채택했다. 이 방법은 전기화학원리를 채택하여 가한 고전압을 이용하여 전기화학반응을 발생시켜 전기에너지를 화학에너지로 변환한다. 폐수 중의 유기물질이나 무기물질은 단일 전기 응집장치를 통해 산화 환원반응을 발생시킨 다음, 오염물을 물에서 분리하여 전기 도금 폐수에서 Cr6+, Zn2+, Ni2+, Cu2+, Cd2+, CN, 기름, 인산염, COD, SOD 를 효과적으로 제거할 수 있다.
고압 펄스 전기 응고 설비는 용해성 금속철을 극판으로 하고, 폐수는 전기 응고기로 들어가고, 수용액은 직류 전류의 작용으로 H+ 와 OH 로 분해된다. 다음 반응은 전기 응고기의 각 전기 분해 단위에서 발생하므로 정량 공급이 필요하지 않다.
1..1의 복원 반응은 Cr6+ 와 색도를 제거할 수 있습니다.
음극에서 환원반응이 일어나 수소 분자를 생산한다.
2H+2e→2H→H2↑
이 새로운 생태 (H) 는 복원력이 강할 뿐만 아니라 6 가 크롬을 3 가 크롬으로 복원하고 수산화 크롬 침전을 통해 제거할 수 있다. 산화성분 위주의 안료 염료의 경우 무색 물질로 환원해 폐수의 색도를 제거할 수 있다.
Cr2o72-+6e+14h+→ 2cr3++7h2o
CrO42-+3e+8H+→Cr3++4H2O
Cr3++3oh-→ Cr (oh) 3
1.2 중금속 이온 제거
중금속 이온과 전해수의 OH- 금속 수산화물을 생성하여 고체 침전을 형성한다.
Cu2++2oh–→ Cu (oh) 2 ℸ
Ni2++2oh–→ ni (oh) 2 ℸ
Cd2+2oh → CD (oh) 2 ͒ 입니다
Zn2++2oh–→ Zn (oh) 2 ℸ
1.3 산화반응은 대구와 cn 을 제거할 수 있다
양극 판의 주요 반응:
Fe -2e→Fe2+
4oh–-4e → 2h2o+2o → 2h2o+O2 ↑
양극에 의해 생성 된 새로운 생태 [O] 는 물에서 유기 또는 무기 화합물을 산화시키고 물에서 대구를 제거하는 강력한 산화 능력을 가지고 있습니다. 새로운 생태 (O) 가 산화제로 양극에서 방출되면서 CN- 산화되고 시안화물이 분해된다.
Cn-+2oh-2e → cno+H2O
2cno-+4OH-6e→2co 2+N2+H2O
1.4 탈 인산
전기화학작용을 통해 철판에서 석출한 Fe2+ 는 Fe3+ 와 인산염반응으로 침전되어 다른 금속과 * * * 침전되어 최적의 인 제거 효과를 얻을 수 있다.
Fe3+po43–→ fepo4 ℸ
1.5 응고 제거 SS
양극판의 금속판에서 해체된 Fe2+ 와 산소반응으로 Fe3+ 가 생성되고 Fe(OH)3 이 침전됩니다.
Fe2++2oh-→ Fe (oh) 2 ℸ
4fe (oh) 2+O2+2h2o → 4fe (oh) 3
상기 반응에 의해 생성 된 Fe(OH)3 활성은 매우 강하며, 물에서 유기 및 무기 불순물과 응집하여 콜로이드 깃털을 생성함으로써 폐수에서 부유 물질을 제거 할 수 있으며, 폐수에서 침전하기 어려운 부유 물질 및 미세 이온의 응고 제거는 알루미늄 염 및 철염 응고제보다 우수합니다.
1.6 부선으로 기름과 껌을 제거하다
전기 응집 과정에서 양극과 음극 표면은 끊임없이 산소와 수소를 발생시켜 미세한 기포 형태로 빠져나와 폐수에 붙어 있는 솜과 유류에 부착하여 밀도를 낮추고 수면으로 떠오르게 하여 공기 부양을 일으킨다. 용기수는 기존의 공기 방출기보다 거품이 더 작고 효과가 더 강하다.
전기 도금 폐수 처리에서 규조토 기술의 역할
전기 응집 기술로 처리된 상청액은 pH 값의 영향을 받기 때문에 Ni2+, Cu2+ 와 같은 중금속 이온의 일부가 여전히 존재한다. 일반적으로 이러한 중금속을 더 제거하기 위해 일반적인 방법은 알칼리를 넣어 폐수의 pH 값을 9.5 이상으로 높인 다음 가산을 통해 pH 값을 6~9 로 조절하는 것이다. 하지만 규조정토처리제를 넣으면 pH 값이 7.5 정도일 때 중금속 이온 제거율이 높아진다. 실제 엔지니어링에서 이 장치의 Ni2+ 제거율은 99.925%, 유출 Cu2+ 는 0.05 mg/L 미만이다. .....
규조류는 세척 과정에서 규조류에서 나오는 불순물과 분리되어 제거되어 규조류 표면의 균형이 잡힌 전위가 불균형 전위를 형성하게 한다. 물을 처리할 때 규조류 미세토처리제를 소량 하수에 첨가한 다음 고속으로 저어주거나 하수를 빨아들이는 펌프 블레이드의 회전으로 순식간에 수역에 흩어진다. 규조류 표면의 불균형한 전위는 공중부양 입자의 전기를 중화시켜 반발 전위를 파괴하고 규조류와 묘옥을 형성할 수 있다. 잠재적인 중화작용과 침전작용을 일으키고, 큰 솜은 중력의 작용으로 응결되어 바닥으로 가라앉는다. 게다가 규조류의 거대한 표면적, 거대한 공용, 강력한 흡착력, 금속 이온이 규조류 표면에 흡착되어 사슬 구조를 형성한다. 무정형 활성 실리카로 구성된 규조류는 물에 모여 자유롭게 규조류 응고물로 가라앉는 성질을 가지고 있다. 또한 규조류 미세토개조성으로 인한 응결작용은 규조류 솜의 퇴적 속도를 높이고 짧은 시간 안에 가라앉고 물과 분리되어 중금속 이온을 제거할 수 있다.
넷째, 특성과 첨단 기술
(1) 도금선에서 생성된 각종 폐수는 모두 하나의 폐수 조절풀에 집중될 수 있으며, 화학적 방법으로 각각 다른 폐수를 처리하는 것과는 다르다. 전기 응집 시스템이 전기 도금 폐수 중의 유기와 무기오염물을 복원, 산화, 중화, 응집, 제거 및 분리하여 혼합 폐수 처리를 완료할 수 있기 때문이다.
(2) 폐수 처리 시스템 공정이 짧고, 설비가 차지하는 면적이 적고, 일회성 투자가 적다.
(3) 전기 도금 생산 라인에서 발생하는 각종 오염물에 대해 상당한 안전계수와 충격 부하 능력을 가지고 있다. 폐수 수질이 변하면 조절이 원활하고 변형이 빠르다.
(4) 고압 펄스 전기 응고법은 전통적인 전기 분해법 고정전극판을 돌파했고, 설비는 정기적으로 음양극판을 자동으로 교환할 수 있다. 찢기 가능한 극판 패시베이션 막은 국내외 전해 설비의 극판 패시베이션의 공통성 문제를 철저히 해결했다. 두 개의 극판 교환은 전극의 수명을 연장시켜 소모품을 줄이고 에너지를 절약하며 일반 전기 분해법의115 ~1/20 에 불과하다.
(5) 자동화 수준이 높다. 처리 시스템은 pH, ORP, 액위의 자동 제어와 산, 알칼리, 약제의 자동 추가를 가능하게 한다.
(6) 운영 비용이 저렴합니다. 종합처리비는 약 2.0 원/폐수로 화학과 기타 처리방법의 1/5 ~ 1/3 에 불과합니다.
동사 (verb 의 약어) 결론 및 토론
(1) 고압 펄스 전기 응집-규조토 전기 도금 종합폐수 처리 신기술 신기술은 간단하고, 전기 도금 종합폐수 처리 능력이 강하고, 속도가 빠르며, 점유 지역이 편리하고, 조작이 편리하고, 운영이 안정적이며, 처리 비용이 저렴합니다.
(2) 처리 후 유출 물은 배출 기준에 달할 뿐만 아니라 부분적으로 생산을 재사용하고 수자원을 절약하여 좋은 환경 효과와 경제적 효과를 가질 수 있다.
(3) 현재 공사 운행 경험으로 볼 때 폐수가 전기 응집기에 들어가는 적절한 pH 값을 통제하는 것이 중요하다. 최적의 pH 값은 3~5 이고, pH 값이 6 보다 높으면 전극판이 쉽게 둔화되어 처리 효과에 영향을 줍니다.
(4) 폐수 수질이 변할 때 전기 응고기의 전류는 그에 따라 조정해야 한다. 현재는 수동 제어만 할 수 있으며, 더 심도 있는 연구가 필요하며, 완전 자동 제어를 실현하여 처리 효과를 보장해야 한다.