连云港一体化污水处理装置泥浆废水处理设施

在过去的10余年里，电镀企业对电镀废水处理进行过比较系统的工艺研究，解决了传统电镀废水处理的一般性技术问题。然而，近些年产能迅速增加的碱性锌镍合金电镀工艺又给业界提出了新的挑战。

一些碱性锌镍合金电镀后的漂洗水和镀层钝化后的漂洗水中含有二乙烯三胺、四羟乙基乙二胺、锌离子、镍离子、羧酸配位剂、三价铬离子、钴离子等污染物。二乙烯三胺的抗氧化能力极强，给电镀废水的处理带来了很大的困难，笔者为此发明了用氧化-螯合沉淀法处理这种电镀废水的新方案。

试验表明，在碱性锌镍合金电镀过程中四羟乙基乙二胺在阳极表面能被氧化成乙二胺四乙酸四钠盐，使这种电镀废水中含有一定量的乙二胺四乙酸配位剂。乙二胺四乙酸可与三价铬、镍、锌、钴等金属离子生成十分稳定的配离子，用现有技术中的螯合沉淀法并不能有效去除这些配离子中的重金属离子。

乙二胺四乙酸的抗氧化能力也极强，一般不能被双氧水、漂水等常规的氧化剂所破坏，碱性锌镍合金电镀和钝化废水含有这种配位剂，其处理难度更大。以往的研究都没有考虑碱性锌镍合金镀槽中能产生乙二胺四乙酸四钠盐，因此该配位剂对碱性锌镍合金电镀废水处理影响的研究尚未见报道。基于此，研究开发了一种碱性锌镍合金电镀和钝化废水的组合处理方法。

1、处理工艺

1.1 原理

在ph为10~12的范围内，亚铁离子和钙离子能够共同沉淀去除废水中的羧酸配位剂。二乙烯三胺对镍离子、钴离子和锌离子的配位能力较强，但对三价铬离子没有配位作用。在ph为10~12的条件下去除羧酸配位剂后，三价铬离子生成氢氧化铬沉淀。

在ph为4.5~5.5的条件下，螯合剂二甲基二硫代氨基甲酸钠不仅能沉淀去除镍离子、钴离子和锌离子，还能进一步沉淀残留的三价铬离子。

采用常规的氧化法破坏二乙烯三胺配位剂基本无效，需采用生物降解法。

1.2 化学原料

(1)氯化亚铁溶液：200g/l的四水合氯化亚铁水溶液。

(2)石灰乳液：氧化钙的质量浓度为80g/l。

(3)螯合剂：100g/l的二甲基二硫代氨基甲酸钠溶液。

(4)絮凝剂：5g/l的聚丙烯酰胺(pam)水溶液。

(5)稀盐酸：质量分数为5%的盐酸。

(6)生物菌种：根据需要自制或购买。

21世纪以来，水资源短缺是全世界面临的一个重要难题。随着经济不断提升，工业生产高速发展的同时大量的高盐废水随之产生。高盐废水的含盐质量分数不小于1%，除了包括cl－、so42-、na+、ca2+等溶解性无机盐离子，还含有难处理的有机污染物以及质量分数不小于3.5%的总溶解性固体物(tds)，直接排放不仅污染环境，造成恶劣的影响，而且会浪费许多潜在资源。如今水资源严重匮乏，使得研究学者们开始高度关注高盐废水的回收零排放技术和资源化利用，这也是今后工业废水处理领域的重难点。

1、高盐废水的来源与组成

工业废水主要含有机物和无机盐2大类，组成成分复杂，包括k+、ca2+、na+、mg2+、co2－3、no32-、cl－、so42-等离子，其中na+、cl－、so42-离子占总无机盐离子的90%以上，远远高于其他离子。高盐废水常见的来源途径有:①用于日常生活的海水成为含盐生活废水;②用于滨海工业生产的海水作为废水排出;③工业生产过程中产生的含盐废水，这也是主要来源。例如，石油、天然气的采集或加工、火力发电、固体燃料的加工、印染、造纸、化工等工业领域都会产生大量的高盐废水，其溶解物多、含盐浓度高，甚至含有悬浮油、乳化油和溶解油等油类物质以及甘油、中低碳链等有机物质。此外，还伴随着重金属、氰化物、芳香族及杂环化合物等有害物质及放射性元素等多种污染物质。总体来说，工业废水有“三高”:高有机物、高含盐量、高硬度。

2、处理技术现状

废水集中式处理在传统治理中占据主导地位，但由于高盐废水成分复杂、波动性大、毒性大，集中收集、粗放式处理反而将这些特点叠加强化，使得处理难度进一步增大，费用增高。因此，为了满足严格的环保要求，工业废水处理技术也在不断改进，日趋成熟。目前，浓缩技术、结晶技术，以及2种技术耦合协同后的技术较多地用于实现高盐废水回收零排放。根据高盐废水的实际情况，有时还需要在浓缩技术之前增加预处理技术，例如化学沉淀法、多介质过滤法、离子交换树脂法和吸附法等，以便为后续工艺提供更好的处理条件。

作为高盐废水资源化处理的核心工艺，浓缩技术根据不同的处理对象和适用范围分为热浓缩和膜浓缩。热浓缩技术适于处理高tds和cod高达数百克每升的废水，通过加热使高盐废水中的离子高倍浓缩，主要包括多级闪蒸(msf)、多效蒸发(med)以及机械蒸汽再压缩蒸发(mvr)。msf是将高盐废水加热至一定温度后依次引入压力逐渐降低的容器中实现闪蒸气化，冷凝后得到淡水。med是将多个蒸发器串联组成多效蒸发，重复利用蒸汽从而提高效率，降低运行成本。mvr以电能驱动蒸汽压缩并循环利用，大程度地回收蒸汽潜能使得能耗大幅度降低。将上述3种热浓缩技术的各项特征进行对比，