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摘要:铅酸蓄电池废水处理可以有效缓解“铅污染”事件,得到了社会各界的广泛关注。本文将围绕铅酸蓄电池废水处理情况进行阐述,详细分析处理方式以及处理工艺,坚持实事求是基本原则,旨在为日后研究工作的顺利进行奠定基础。
关键词:铅酸蓄电池;废水处理;配套设施
前言:结合当前铅酸蓄电池废水情况,逐步优化废水处理方式,将二级中和+沉淀+回调+三级过滤深度处理有效的应用其中,为了保证药剂所配浓度的稳定性,将溶药配药装置有效的应用其中,使之适应铅酸蓄电池废水处理的实际情况。
1.铅酸蓄电池废水情况
铅酸蓄电池废水主要来自蓄电池组装后清洗以及车间地面冲洗等过程所产生的废水,以某企业为例,对该企业铅酸废水量进行了解,为50t/h,在废水排放的过程中要保证符合《污水综合排放标准》中的相关规定,对此时铅酸废水的进水水质进行设定,其中污染物主要包括PH、总铅/(mg·L-1)、悬浮物ss/(mg·L-1)、化学需氧量CODcr/(mg·L-1),其中对对应的数值分别为1-5、1.0-10、100-200、70-150。
2.铅酸蓄电池废水处理方式
对可溶性铅的处理方方法以及工艺进行分析,前者主要以沉淀法为主,而后者主要是以中和+混凝沉淀为主,并对沉淀剂进行选择,可以是石灰,也可以是磷酸盐等,与铅离子发生反应,会形成沉淀。在形成沉淀物Pb(OH)2的过程中,会在铅酸废水PH≥6时实现,对该沉淀物在25℃下的溶度积进行了解,为2×10-16,此时关注Pb2+浓度的变化情况,要将PH值保持在≥9时,此时的浓度会保持在≤0.1mg/L。在开展铅酸蓄电池废水处理的过程中,要注重对PH值进行调节,为了提升处理效果,充分结合该企业废水排放的实际情况,将二级中和+沉淀+回调+三级过滤有效的应用其中。
3.铅酸蓄电池废水处理工艺
3.1工艺流程
此次废水处理主要包括原水池、一级PH调节、二级PH调节、混凝反应槽、协办沉淀器几个环节。第一是原水池,接收来自车间排放的污水,具有稳定水量的作用,可以均匀水质,而来水具有浓度不均的特点,依托原水池可以解决该现象。第二是一级PH调节,借助PH值自动控制仪来完成,在向一级调节槽中的污水添加NaOH的过程中需要对1#碱计量泵进行控制,对废水PH值进行调节,保证与设定值保持一致。第三是二级PH值调节,与上述步骤相同,此时的污水将从一级调节槽进入到二级调节槽,对2#碱计量泵进行控制。第四是混凝反应槽,为了有效增强污泥的沉淀性能,将絮凝剂以及助凝剂添加其中,分别是PAC、PAM。第五是斜板沉淀器,对主流区进行分析,与斜板区保持连接,实现待分离混合液的传输,主要位于沉淀池底部,斜板底部的沉淀污水斗将接收沉淀后的污泥。
过渡区的作用较为显著,在运行的环节中可以增强固液分离效果,对流态进行调整,避免出现污泥上翻的现象,可以实现双向传输。
斜板区主要是指工作区,此时关注污泥絮凝体的运行状态,主要与清水区保持连接,经过沉降到斜板上经过澄清之后实现水泥的有效分离。
斜板区在沉降的过程中容易受到出水水流的影响,而清水区则可以有效的缓解该现象,了解沉淀工作区以及出水堰,清水区可以将二者分隔,且在运行的环节中借助锯齿形溢流堰保证出水的均匀。
中间水箱主要的功能是储存,接收来自斜板沉淀器的出水,并对出水PH值进行设定,一般在6-9之间,选择投加药剂,通常为H2SO4,以自动投加的方式为主[1]。
机械过滤器可以及时截留污染物,具有筛滤、吸附凝聚作用等,将细小化学絮体进行剔除,可以增强CONcr去除率。
活性炭过滤器以及纤维过滤器。前者接收来自机械过滤器出水,并将其中存在的悬浮物质进行处理。后者接收来自活性炭过滤器出水,借助自身所具备较大的比表面积以及空隙率的优势可以将污水中的悬浮物质进行有效的截留。
清水池与污泥处置,将处理好的废水流入到清水池中,依托后者对污泥进行压滤处理,与原水池保持连接,实现泥饼的外运(如表1所示)。
表 1 铅酸废水处理工艺流程
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3.2主要设备与配套设施
此次污水处理工艺主要涉及到的设备有原水池、一级PH调节槽、二级PH调节槽、混凝反应槽、斜板反应槽、中间水箱、机械过滤器、活性炭过滤器、纤维过滤器、清水池以及污泥处置,其中数量均为1个。在配套设施的选择上,主要包括提升泵以及超声波液位计,数量分别为2台、1个;其中一级PH调节槽与二级PH调节槽所涉及的配套设施涉及搅拌机、PH自动控制控制仪、碱液计量泵、NaOH贮药箱,数量均为1。混凝反应槽配药设施博包括搅拌机、PAC贮药箱、PAM贮药箱,数量均为1个,PAC、PAM计量泵分别为1台。中间水箱所涉及配套设施为中间水泵、硫酸计量泵,数量为1台,还包括PH自动控制仪以及硫酸贮药箱1个。其中活性炭过滤器以及纤维过滤器均需要配备反洗水泵1台,在污泥处理装置方面,包括气动污泥隔膜泵以及板框压滤机1台。
4.铅酸蓄电池废水处理工艺运行情况
4.1调试
首先需要对调节槽的结构进行确认,在调试的过程中将贮药箱有效的应用其中,为了实现对调节槽的一体化操作,将中和剂贮药槽安装其中,在将中和剂添加到循环回路的过程中,借助蠕动泵来实现的,随即实现对PH值的调节。从检测的角度进行分析,为了获取PH值的实际情况,二级加药可以在一级调节槽进口与出口,也可以在二级调节槽出口,以此实现三级检测。从加药角度进行分析,可以借助曝气管来实现,在对调节槽进行搅拌的过程中主要借助空气来完成,为了保证加药过程的均匀性,则需要关注加药末端的运行情况,将多个喷头安装其中。从精度角度进行分析,在中和剂的选择上,通常为NaOH,了解一级PH调节槽以及二级PH调节槽的运行情况,以机械搅拌的方式,可以保证精度达到0.1。
4.2分析
经过该工艺处理过后的水质可以达到排放的标准,其中对PH、总铅/(mg·L-1)、悬浮物ss/(mg·L-1)、化学需氧量CODcr/(mg·L-1)含量进行检测,其中标准值分别为6-9、≤0.1、≤10、≤50,经过处理后的出水水质分别为8-9、0.076-0.09、5.2-8、30-42,由此可知能够达到标准数值,符合排放指标。从环境效益的角度进行分析,在对废水进行一系列处理过后,其中CODcr的年削减排放总量较常规工艺高,且年削减总铅排放量相较于常规工艺来说呈现出上升的趋势,由此可见,经过这工艺处理过后的废水能够有效的减少能源的消耗。从经济效益与社会效益角度进行分析,充分发挥三级过滤的优势,可以减轻设备工况的负荷,经过处理过后废水具有较强的回收利用价值[5]。
结论:铅酸蓄电池废水处理工艺相对复杂,在实际处理的过程中严格遵循《电池工业污染物排放标准》实施,为了实现PH值的精确性,将二级中和PH调节槽有效的应用其中,处理过程中可以节省设备的能耗,实现经济效益与社会效益的统一。
参考文献:
[1]王艳波,郑小涛,李路芳.铅酸蓄电池酸性水处理实践[J].硫酸工业,2020(04):30-33.
[2]刘金玲,韩志强,尹晓峰,等.铅酸蓄电池废水处理的工艺研究[J].化学工程,2020,48(03):6-10.