1、引言

　　噴涂工藝中鎳的基本處置準(zhǔn)則首先是改善生產(chǎn)工藝，不用毒性大的重金屬。其次能夠采用合理的工藝流程、科學(xué)的管理和操作，減少鎳的含量和隨廢水的流失量，盡量減少外排廢水量。含鎳廢水應(yīng)當(dāng)在產(chǎn)生地點就地處置。不能不經(jīng)過處置直接排入城市下水道，以免對環(huán)境形成嚴(yán)重影響。依據(jù)生產(chǎn)實踐狀況和客戶的嚴(yán)厲請求，該企業(yè)將廢水中的鎳在不改動其化學(xué)形態(tài)的條件下實施濃縮和別離，依據(jù)廢水水質(zhì)、水量等狀況組合運(yùn)用，應(yīng)用樹脂回用和MVR蒸發(fā)工藝將其徹底去除并到達(dá)生產(chǎn)廢水零排放，維護(hù)方便，易于長期運(yùn)用。

　　2、工程設(shè)計狀況

　　園區(qū)某外資企業(yè)噴涂工藝產(chǎn)生的廢水采用樹脂回用+MVR蒸發(fā)工藝，項目范圍8t/d或500/h，項目已施行，目前處于正常運(yùn)營階段。

　　2.1 噴涂工藝中廢水排放品種及來源

　　該企業(yè)噴涂工藝中廢水排放品種包括酸性廢水/堿性廢水(W1~W2)1200t/a，排放流量250L/h，含磷廢水(W3~W4)1200t/a，排放流量250L/h，超聲波清洗廢水(W5)78t/a，噴淋塔廢水(W6)50t/a，濕式打磨廢水(W7)5t/a。重金屬鎳主要來源于金屬外表處置加工所需化學(xué)品中。

　　2.2 噴涂工藝中廢水排放進(jìn)水設(shè)計和出水規(guī)范

　　酸堿廢水W1/W2和含磷廢水W3/W4經(jīng)混合后經(jīng)過樹脂離子交流系統(tǒng)處置后回用于生產(chǎn)線，作為W3/W4生產(chǎn)線和噴淋塔的補(bǔ)充水。再生產(chǎn)的廢液與W5~7混合后經(jīng)酸堿中和應(yīng)用蒸發(fā)器實施蒸發(fā)處置，蒸發(fā)后的冷凝水再經(jīng)過樹脂離子交流系統(tǒng)處置后作為W3/W4生產(chǎn)線和噴淋塔的補(bǔ)充水。蒸發(fā)后產(chǎn)生的濃縮廢液委外處置，整個工廠完成無廢水外排。廢水系統(tǒng)內(nèi)的任何搜集池或處置槽不允許有液體溢出系統(tǒng)只允許補(bǔ)水，不能產(chǎn)生任何多余的水使系統(tǒng)無法及時處置或超出運(yùn)用點運(yùn)用量(超聲波清洗不運(yùn)用回用水)。

　　全廠水污染產(chǎn)生及排放狀況如表1所示。

　　廢水經(jīng)處置后到達(dá)零排放，處置后水質(zhì)可滿足?城市污水再生應(yīng)用工業(yè)用水水質(zhì)?(GB/T19923-2005)中工藝與產(chǎn)品用水規(guī)范后進(jìn)入回用水池，直接回用于生產(chǎn)。其中W1/W2和W3/W4經(jīng)離子交流樹脂處置系統(tǒng)處置后能滿足下列出水水質(zhì)如表2所示。

　　W5~W7和離子交流樹脂系統(tǒng)產(chǎn)生再生廢液經(jīng)蒸發(fā)系統(tǒng)處置后能滿足下列出水水質(zhì)(表3)。

　　2.3 工藝流程及闡明

　　W1/W2酸堿廢水和W3/W4含磷廢水經(jīng)搜集后混合，經(jīng)過預(yù)處置過濾器和活性碳過濾器去除水中大局部懸浮物和有機(jī)物，然后再經(jīng)過離子樹脂交流系統(tǒng)交流并吸附水中陰陽離子，使水質(zhì)滿足工藝回用水規(guī)范。離子交流樹脂的技術(shù)中，最常見的是，將原液中的鹽類交流為離子交流樹脂的反離子H離子或OH離子的「脫鹽」。鹽類在溶液中可電離陽離子(Cation)與陰離子(Anion)，在陽離子交流樹脂中，陽離子與H離子實施交流，而陰離子與OH離子在陰離子交流樹脂中實施交流(圖1)。

　　當(dāng)樹脂飽和后，經(jīng)過再生恢復(fù)樹脂的吸附功用，再生產(chǎn)生的廢液和工廠其他廢水混合后經(jīng)過酸堿調(diào)理單元調(diào)理pH值至中性，然后進(jìn)入低溫蒸發(fā)單元處置。

　　(1)預(yù)處置。設(shè)備啟動后，將搜集池內(nèi)的廢液吸入雜質(zhì)過濾別離器內(nèi)，去除大顆粒的雜質(zhì)，特地過濾器上配有開關(guān)，顆粒雜質(zhì)要清算時，改換或清算不銹鋼濾袋。

　　(2)預(yù)熱。本設(shè)備為全自動，蒸發(fā)器自動進(jìn)水，水泵運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生真空，緊縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生熱量給蒸發(fā)罐內(nèi)廢水加熱，在真空狀態(tài)下，廢水溫度上升到37℃以上，預(yù)熱完成，廢水開端蒸發(fā)。

　　(3)蒸發(fā)濃縮過程。蒸發(fā)溫度設(shè)定為37~42℃，緊縮機(jī)緊縮氟利昂產(chǎn)生熱量給真空罐加熱，真空罐水分快速蒸發(fā)，蒸發(fā)的水蒸氣經(jīng)過熱交流器循環(huán)泵給真空罐內(nèi)的水加熱，真空罐內(nèi)的水到達(dá)沸點，開端蒸發(fā)，氟利昂經(jīng)過收縮閥氣化后給真空罐水蒸氣制冷，蒸氣上升遇冷液化進(jìn)入儲水罐，氟利昂吸收了熱量，經(jīng)過緊縮機(jī)緊縮制熱，給真空罐內(nèi)廢水加熱。假如在蒸發(fā)的過程中有氣泡上升，傳感器檢測到后，消泡劑自動加進(jìn)去消泡，一個周期完成后，開端排出濃縮液(一個周期的時間可設(shè)定)。

　　(4)濃縮液排出。一個周期完成后，緊縮泵中止工作，濃縮液管路上氣動閥翻開，蒸發(fā)罐加壓，將濃縮液壓入濃縮罐內(nèi)。

　　工業(yè)廢水處理工藝流程圖如圖2所示。

　　處置工藝水量均衡圖如圖3。

　　3、項目運(yùn)轉(zhuǎn)狀況

　　3.1 進(jìn)水水質(zhì)剖析

　　本項目設(shè)計水質(zhì)鎳=0mg/L，氨氮=200mg/L，COD=1000mg/L是基于當(dāng)時的水樣檢測數(shù)據(jù)上浮10%。項目建立施行調(diào)試終了其各水質(zhì)指標(biāo)變化到達(dá)排放規(guī)范請求。

　　3.2 出水水質(zhì)剖析

　　本項目出水執(zhí)行更為嚴(yán)厲的表2和表3規(guī)范。經(jīng)過系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)整和強(qiáng)化現(xiàn)場運(yùn)營管理，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)厲低于排放規(guī)范。廢水處置設(shè)備設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)前后比照如圖4。

　　4、結(jié)語

　　采用樹脂回用+MVR蒸發(fā)工藝處置噴涂廢水中的鎳和氨氮，能夠穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)并確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放，項目施行后到達(dá)生產(chǎn)廢水為零排放，故重金屬和氨氮完成零排放。全過程貫徹清潔生產(chǎn)準(zhǔn)繩和循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念，采用先進(jìn)的工藝、設(shè)備，減少污染物的產(chǎn)生量和排放量，使物耗、能耗和污染物排放指標(biāo)等到達(dá)國內(nèi)同行業(yè)清潔生產(chǎn)先進(jìn)程度。