1、工程概略

　　1.1 廢水處置設(shè)計剖析

　　某鋼鐵有限公司主要運營項目為焊絲、鋼絲、鋼絞線、鋼絲繩等優(yōu)質(zhì)金屬制品。在產(chǎn)品生產(chǎn)中會生成大量的酸洗廢水，該企業(yè)采用固液分離膜技術(shù)處置廢水的過程中，能夠到達污水綜合排放的指標，并能帶來較大的經(jīng)濟效益。因而該種廢水處置方式被該企業(yè)積極推行運用。其中該企業(yè)對含酸廢水量實行計算顯現(xiàn)為320m3/h。

　　1.2 廢水處置流程剖析

　　工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的酸洗廢水，排水集水井中，在酸水泵初次處置下，對廢水實行提升，在石灰石固定濾床的作用下，實行中和反響，促使廢水在石灰石作用下，將PH值穩(wěn)定在4.5之間。隨后經(jīng)處置后的廢水排入隔油調(diào)理池中，完成對酸洗廢水的水質(zhì)和水量的調(diào)理。在隔油調(diào)理池的作用下除去浮油。隨后將除去浮油的酸洗廢水排入耐腐蝕化工泵中，實行中和反響。將廢水PH值設(shè)定在8.6左右，促使廢水中的Fe2+與Fe3+和OH-反響生成Fe(OH)2和Fe(OH)3，并子啊攪拌作用下，避免生成物沉淀下來。然后在將處置后的廢水排入中間水池，經(jīng)緩沖作用后依托潛污泵提升，流入固液膜分離器中。在固液膜處置器的作用下促使固體顆粒在濾膜作用下被截留，經(jīng)濾膜處置后的廢水進入下個處置單元。當(dāng)固體顆粒積聚到一定量時，應(yīng)用以秒計的脈沖行反沖處置。一個過濾周期的定義為濾膜外表上的污泥被徹底肅清潔凈。別離器中的污泥稍作停留之后排入污泥池內(nèi)。將處置后的廢水應(yīng)用重力作用流入回收池中，從而完成了酸洗廢水的整個處置流程。并將其處置后的廢水一局部用于工業(yè)生產(chǎn)中，一局部用來配制石灰乳，還有一局部將其達標后排放。

　　1.3固液分離膜處置技術(shù)相關(guān)設(shè)計單元

　　固液分離膜處置技術(shù)主要構(gòu)筑物有集水井、石灰石固定濾床、隔油調(diào)理池、序批式中和反響池、中間水池、回用水池以及污泥池。此外主要處置設(shè)備為耐酸泵、自吸酸洗泵、潛污泵、酸回調(diào)泵、離心泵、螺桿泵、回用水供水系統(tǒng)?？諌簷C、羅茨鼓風(fēng)機、保送機、離心機以及絮凝劑投配安裝等。

　　2、處置設(shè)備運轉(zhuǎn)效果

　　該企業(yè)在固液分離膜技術(shù)工程完工以來，各設(shè)備均正常運轉(zhuǎn)。其中外排廢水中的pH值、COD、SS、TP等指標均到達了污水綜合排放的規(guī)范。其中污水中詳細成分剖析如下。

　　2.1 出水水質(zhì)剖析

　　(1)總鐵：本次工程項目中，58~232mg/L為進水總鐵濃度的動搖范圍，0.4mg/L以下為出水總鐵濃度穩(wěn)定范圍。形成以上結(jié)果的緣由為固液膜高效的別離性質(zhì)。固液膜組建在膨化技術(shù)作用下，能夠確保固液分離膜孔徑的平均。從而保證細小顆粒不能透過火離膜。促使Fe(OH)2和Fe(OH)3沉淀物在固液分離膜的外表截留，將其全部除去。

　　(2)COD：COD的變化與總鐵變化狀況呈現(xiàn)類似的特征，剖析其變化沒有構(gòu)成一定的規(guī)律，由于復(fù)原性亞鐵離子在廢水中大量呈現(xiàn)，其測定COD時復(fù)原生成了重鉻酸跟。因而能夠這樣以為COD的除去就是亞鐵離子的去除過程。

　　(3)TP：金屬制品在加工作過程中的磷化程序是TP的主要生成來源。TP進入廢水系統(tǒng)中要是經(jīng)過磷化槽溢流、產(chǎn)品挾帶。該工程中Zn2+和磷酸根為磷化液的主要成分。生產(chǎn)工藝與廢水中TP含量有重要關(guān)系，在生產(chǎn)工藝不肯定性的影響下，促使廢水中的TP濃度也呈現(xiàn)不肯定性的特征。因此沒有找到TP處置的規(guī)律性。該該企業(yè)項目實行剖析，發(fā)現(xiàn)廢水經(jīng)二級中和/固液分離膜技術(shù)處置后，出水TP<0.1mg/L，TP除去率能夠到達99%以上。能夠到達較好的TP處置效果。

　　2.2 回用水質(zhì)剖析

　　2.2.1 氯離子濃度在回收水質(zhì)中積聚的影響

　　酸洗劑采用鹽酸時，會生成大量的Cl-。廢水在處置過程中Cl-要想完整除去存在較大艱難。若將回用水作為漂洗水運用，Cl-會重重生成，并隨著酸洗后的金屬制品重新進入廢水中，由此將Cl-的濃度不時增加，這樣的過程被稱為積聚效應(yīng)。作為活化陰離子的Cl-，能夠在金屬外表缺陷處吸附。點蝕點位到達時，電場強度最高的位置在外表膜的單薄局部，會溶解金屬外表微區(qū)，呈現(xiàn)點蝕中心。氯離子在陽極極化條件下，會促使金屬發(fā)作孔蝕問題。此外，金屬外表蝕孔問題的能夠隨同氯離子濃度的上升，促使孔蝕電位降落，加深孔蝕問題的水平。剖析其孔內(nèi)酸性環(huán)境呈現(xiàn)的緣由是由于FeCl2水解形成的。針對以上問題就需求積極控制氯離子的濃度。采用固液分離技術(shù)處置酸洗廢水，能夠?qū)⒙入x子濃度控制在恒定程度，即便在某一時間段氯離子濃度增加的飛快，但是抵達峰值時會呈現(xiàn)逐步降落的趨向。呈現(xiàn)上述變化主要的緣由在于酸洗生產(chǎn)工藝本身的特性決議。因而再用固液分離膜技術(shù)處置污水時，需求定期改換酸液槽內(nèi)的鹽酸，降低鹽酸酸度。酸液槽中的鹽酸在改換完成后，會進入正常生產(chǎn)程序，之后回用水中氯離子濃度會逐步上升，并到達某個峰值，由此不時循環(huán)。

　　2.2.2 CaCl2濃度在回收水質(zhì)中積聚的影響

　　該企業(yè)生產(chǎn)中，Fe2+、Cu2+、Zn2+等是鹽酸酸洗廢水中常見的陽離子，Cl-、PO43-等是鹽酸酸洗廢水中常見的陰離子。酸洗廢水中的重金屬離子和PO43-會在固液分離膜技術(shù)的應(yīng)用下，構(gòu)成懸浮物，并將其除去。重金屬離子和PO43-的去除過程，主要是經(jīng)過向廢水中參加Ca2+來完成，經(jīng)過相關(guān)化學(xué)反響生成CaCl2鹽。本次研討生產(chǎn)中，該企業(yè)在加工金屬制品的過程中，其中有一條生產(chǎn)線為熱鍍錫處置工藝，該工藝主要目的是對金屬制操行熱度處置。詳細操作流程為將金屬制品加熱到400℃以上，并在其外表行鍍錫處置操作。當(dāng)金屬構(gòu)件采用回用水來漂洗時，金屬構(gòu)件的外表會殘留大量的CaCl2，當(dāng)溫度到達260℃時，金屬構(gòu)件外表上會生成白色多孔狀無水CaCl2。以上操作能夠由于白色多孔狀無水CaCl2的存在影響之后的鍍錫處置流程，進而降低產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量。當(dāng)回用水比例維持在74%左右時，能夠?qū)?/span>CaCl2的濃度實行檢測，由檢測結(jié)果能夠看出CaCl2和氯離子濃度變化的趨向具有類似性，剖析其緣由為Ca2+為回收用水中主要陽離子。該企業(yè)在對廢水處置過程中，發(fā)現(xiàn)將其回用水比例控制在74%左右時，對其產(chǎn)品形成的影響較小。并依照1.2m3/t漂洗用水量計算，得出新增耗水量為0.37m3/t，與同行業(yè)相比存在較大優(yōu)勢。

　　3、膜投入的資金本錢剖析

　　該企業(yè)再用固液分離膜技術(shù)處置廢水中，總的資金投入為1234萬元。其中資金投入主要應(yīng)用在膜組件改換費用、設(shè)備折舊費用、人工藥劑以及電費上。對該企業(yè)運轉(zhuǎn)本錢實行剖析，得出2.006元/m3為處置本錢，0.433元/m3為電費，0.082元/m3為人工費，0.319元/m3為膜組件改換費用等。如過依照70%的出水回收率以及7.6元/m3的工業(yè)用水費用來計算，該企業(yè)能夠每年節(jié)約自來用水量192.23×104m3，節(jié)約水費為1423.8萬元。工程收益在將運轉(zhuǎn)費用扣除之后，能夠到達862.27萬元/a。由此可見，帶來的經(jīng)濟效益是如此宏大。工業(yè)生產(chǎn)中回用水比例穩(wěn)定在一定范圍，沒有呈現(xiàn)明顯進步的緣由是廢水中存在大量氯化鈣。在科學(xué)技術(shù)不時進步的過程中，反浸透脫鹽酸技術(shù)也不時的更新和完善，在技術(shù)不時完善的前提下，膜組件的本錢也呈現(xiàn)顯著降低的趨向。當(dāng)工業(yè)生產(chǎn)局部出水脫鹽處置時，采用反浸透脫鹽技術(shù)，能夠?qū)⒒赜盟谋壤‘?dāng)進步，由此將工業(yè)生產(chǎn)中的運營本錢明顯降低，為工業(yè)生產(chǎn)帶來宏大的經(jīng)濟效益。

　　4、結(jié)論

　　鋼鐵行業(yè)中采用二級中和/固液分離膜技術(shù)處置酸洗廢水，與傳統(tǒng)工業(yè)廢水處理工藝相比具有較大有點。比方，污水處置工藝愈加簡單，防止了傳統(tǒng)工藝流程冗雜的問題。此外污水處置后的水質(zhì)有了較大進步，并能節(jié)約占空中積。關(guān)于污泥脫水艱難的處理有重要意義。對工業(yè)生產(chǎn)帶來了較大便利。此外，該項污水處置技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)⑺嵯磸U水處置后的水質(zhì)到達污水綜合排放規(guī)范，并能將其處置后的污水應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中，關(guān)于進步污水資源的應(yīng)用率和經(jīng)濟效益有重要作用。最后，固液分離膜技術(shù)在處置污水過程中，能夠節(jié)約工業(yè)污水處置的本錢。本次研討中顯現(xiàn)，回用水的處置本錢為2.006元/m3，經(jīng)固液分離膜技術(shù)的投入運用，促使新水耗量極大降低，相比于同行業(yè)有了較大節(jié)約。能夠為企業(yè)的開展節(jié)約更多經(jīng)濟本錢。綜上所述，固液分離膜技術(shù)在處置酸洗廢水中能夠被普遍運用。