冶金废水污泥处理与效果分析

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1工程概况

1000m3/d污水处理系统主要承担处理银铋生产系统产生的废水，（属于重金属酸性废水）含铅、砷较高，产生量约300-350m3/d。新建回转窑系统产生的废水，主要是烟气治理脱硫产生的含砷、硫酸钙废水。脱硫系统总供水循环量7680m3/d。目前工厂脱硫系统产生的污水，经过滤后返石灰乳制备系统作配水使用，单独循环。工程污水排放量为Qd=1000m3/d，污水处理站可连续运行，也可以间歇运行。按设计要求经1000m3/d污水处理系统处理的污水需达到一级水质排放标准。

2污水处理工艺流程

2．1废水的特征

根据对冶炼废水水样分析结果可知，废水有以下特征：（1）废水中污染物浓度高，可生化性较差。（2）废水的种类多、成份复杂、浓度的波动也大。（3）废水中含有较高浓度的一些重金属物质。

2．2废水工艺流程

冶炼废水格栅预沉调节池中和反应池聚凝反应池斜管沉淀池中和反应池气浮净水器中间水池中间水泵机械过滤器活性碳过滤器出水达标2．3污泥处理工艺流程斜管沉淀池污泥浓缩池污泥螺杆泵压滤机污泥外运处理气浮净水器

3废水处理工艺流程说明

冶炼废水自流进入调节池，调节池中的污水由耐腐蚀污水泵提升至pH一级中和反应池，由pH自动检测后并经加药装置投加石灰乳溶液，调整pH至8.5～10.5，中和反应器内设置机械搅拌，经调整中和的污水流至聚凝反应池，聚凝反应池内由计量装置根据设定的量投加聚合氯化铁混凝剂，进行搅拌混合反应，经加药后的污水进入斜管沉淀池，沉淀区内设置PVC斜管填料，设置斜管填料的目的是为了提高氢氧化物的沉淀速度。沉淀后的污泥进入污泥浓缩池。斜管沉淀池出水自流进入二级中和反应池，通过pH自动检测后，投加pH中和剂，调整pH值至中性，经调整后的污水流至二级聚凝反应池，聚凝反应池内由计量装置根据设定的量投加聚合氯化铝混凝剂，进行搅拌混合反应，经混凝反应后的污水进入气浮净水器，废水与混凝剂充分混合，发生絮凝作用后，混合液在接触区与溶气释放器产生的微小气泡发生吸附作用，通过气泡的上升及聚合达到相互凝聚的效果，最终实现泥水分离。气浮池出水进入中间水池，由中间水泵输送至机械过滤器内过滤水中的悬浮物,出水进入活性碳过滤器保证出水各类污染物浓度均达标。斜管沉淀池、气浮净水器产生的污泥定时排入污泥池，然后由污泥泵提升至压滤机进行压滤，干污泥外运。

4主要工艺设备说明

4．1一级混凝反应池

中和反应池的出水进入混凝反应池同时投加适量的聚合氯化铁混凝剂，使小颗粒的悬浮物，聚凝成大颗粒胶体以便于后续的处理。设置机械搅拌系统。

4．2斜管沉淀池

废水经搅拌混凝反应槽反应后生成的絮状物、有机沉淀物在这里得到沉淀去除。降低了出水浊度，使出水达到出水排放要求。沉淀槽采用碳钢防腐材质，槽内采用高效的斜管沉淀装置，设计表面负荷1.42m3/m2h，沉淀池采用斜管沉淀池。

4．3二级中和反应池

由于斜管沉淀池出水的不稳定性，本工艺采用投加石灰乳液液来调节pH值，调整pH值为6～9。二级中和反应池内设机械搅拌机，以提高中和效果。

4．4二级混凝反应池

为了提高后续气浮装置的处理效果，设置二级混凝反应池，投加聚合氯化铝混凝剂，反应池内设反应搅拌机，通过搅拌使原水中杂质颗粒在槽内得到充分碰撞接触、吸附的机率，形成片状物质和粗颗粒，以提高气浮池中杂质的去除率。

4．5气浮装置

气浮装置是在一定条件下，将大量空气溶于水中，形成溶气水，作为工作介质，通过释放器聚然减压，快速释放，产生大量微细气泡粘附于经过混凝反应后废水的“矾花”上，使絮体上浮，从而迅速地除去水中的污染物质，达到净水的目的。

4．6机械过滤器

气浮池出水至中间水池，由中间水泵提至机械过滤器，粒状介质通过筛滤作用、重力沉降作用和吸附凝聚作用，截留污染物，以去除细小的化学絮体、提高SS、浊度、CODNi的去除率，同时为后续活性炭吸附创造良好的条件。滤料采用机械强度大，化学稳定性好、粒径组成有一定级配的石英砂，其不均匀系物K为1.7，空隙率为0.4。废水经配水系统流向滤料表面，随着时间的延长，滤层内的空隙由上至下逐渐缩小，出水量逐渐减少，滤料表面的吸附点逐渐被污染物所占，污水流速增大，对滤料表面造成越来越大的冲刷力，从而使滤料的纳污能力降低。这时滤料需逆流反冲，使之恢复过滤能力，其反冲强度q=13L/m2.s，膨胀率为40%。

4．7活性炭过滤器

机械过滤器出水自流入活性炭过滤器进行深度处理，以提高出水水质。活性炭有巨大的比表面积，能达到1000m2/g，而且吸附容量大，吸附范围广(对金属、悬浮物、CODNi、色度等都有很强的吸附能力)，而且具有足够的机械稳定性，热稳定性、化学稳定性。当活性炭吸附饱和后，可把活性炭抛弃或再生回用。

5运行效果

5．1进入污水处理系统前水质情况如表1所示。

5．2处理后水质情况

如表2所示。6污水处理系统运行情况说明该系统自8月调试运行来，由于当期车间生产中有湿法系统生产，每天的冶炼废水量相对不大，约200m3/d，污水处理系统只能间歇性开动，每天开动时间4小时左右，从运行一个月的效果来看，几项指标均能达到设计要求。从目前我们的生产实际，成本情况考虑暂未增加砷处理工艺。现阶段处理后的废水作为生产循环水使用能满足要求。

7结束语

该系统运行这段时间来，设备运行稳定，操作方便，水处理的各项指示较稳定，能满足当期生产的需要。随着今后生产发展，对污水中砷处理的工艺需进一步完善，该系统定能为冶金工厂污水处理发挥其巨大的作用。