軋鋼電鍍廢水處理系統改造設計

文_陽銀林 中山市綠揚環?？萍加邢薰?/p>

1 項目概況

某金屬制品企業設有軋鋼、電鍍車間，生產過程中會產生軋鋼、電鍍廢水，企業已有一套廢水處理系統，處理能力為2500m3/d，但現有廢水量達到3050m3/d，已超出原廢水系統的處理能力，且COD等污染因子不能穩定達標排放。

1.1 項目現狀

1.1.1 廢水水質水量現狀（表1）

表1 現有廢水水質水量表

1.1.2 廢水處理系統現狀

①鍍錫鈍化廢水與冷軋乳化液和地坑廢水合并收集，序批式酸性破乳、還原、中和、絮凝沉淀，人工加藥，然后進入綜合收集池。

②脫脂廢水與鍍錫軟熔廢水、回收液、酸/堿槽液合并一起收集，序批式中和、絮凝沉淀，人工加藥，然后進入綜合收集池。

③鍍錫酸堿沖洗廢水、冷軋酸洗廢水進入綜合收集池，與上述①、②預處理后的廢水進入生化處理系統，然后沉淀排放。

1.2 改造目標

廢水經處理后需達到廣東省《水污染物排放限值》的第二時段一級標準，其中COD小于70mg/L，如表2所示：

表 2 項目改造后出水水質標準

2 工藝改造設計

2.1 原有廢水處理系統主要問題

①生產車間（尤其是噴淋工序）產生廢水量較大，達到3050m3/d，已超出原有廢水系統的處理能力，出水COD等指標不能穩定達標。

②原水分類不清楚，導致水質混合后處理不完全，影響整體出水及穩定性，主要有：鍍錫軟熔廢水與脫脂廢水等混合處理，實際上鍍錫軟熔廢水COD濃度較低，而脫脂廢水COD濃度較高；鍍錫鈍化廢水混合排放，導致含鉻廢水處理不徹底，沉淀池時而呈現綠色；既不滿足一類污染物單獨收集處理要求的要求，又影響候選生化處理效果；鍍錫回收液COD濃度非常高，混合排放處理，COD降解效果不理想。

③系統序批反應段采用人工投加加藥，既影響處理效果，加藥量過多會增加污泥產生，同時增加運行成本。

④原有生化段無水解酸化工藝段。

2.2 改造思路

2.2.1 優先源頭減排廢水產生量

針對生產車間噴淋工序廢水產生量較大的情況，建議企業對生產車間用水情況進行細化管控，對每條生產線增加計量水表，并對各生產班組進行噸產品水耗考核，減少不必要用水浪費，將廢水產生量降低至原有廢水系統處理能力范圍內，故后續改造不考慮增大廢水系統處理能力。

2.2.2 末端廢水治理改造思路

①對各類廢水進行重新分類收集，分質處理。

②預處理系統立足舊站改造，盡量利用原有池體，序批式處理。

③生化系統不做大改動，避免影響系統運行穩定性。

④系統改造盡量不影響原有系統運行，通過改造，確保最終出水COD≤70mg/l。

3 改造核心工藝流程論述

3.1 源頭廢水減排描述

①建議企業對冷軋、電鍍車間每條生產線增加計量水表。通過對每條生產線增加計量水表，根據企業的生產作息特性，每個輪班生產班組交接班時統計當班用水量，同時結合當班生產的產品產量，則可核算出該班組噸產品水耗情況。

②建議企業將生產班組噸產品水耗納入考核指標。設定噸產品水耗指標，將噸產品水耗情況納入考核指標。

3.2 水質分類及物化處理工藝描述

3.2.1 鍍錫回收液/含油高濃度廢水/高濃度酸性廢水

鍍錫回收液中含有苯酚磺酸等苯環類污染物，含油高濃度廢水含有油及難降解有機物，高濃度酸性廢水含有難降解有機物，上述廢水需先除油，然后采用強氧化劑將苯環打開，將高分子物質氧化斷鏈轉化為低分子物質，再進行后續處理。

本項目高濃度廢水間斷排放，總水量較小，本工藝設計采用“氣浮+芬頓氧化”，COD降解效果較好，處理完后，廢水均勻小流量進去綜合調節池處理。

3.2.2 脫脂沖洗廢水

脫脂沖洗廢水為連續排放廢水，水量較大，呈堿性，本工藝設計采用序批中和沉淀處理，然后進去綜合調節池進行處理。

3.2.3 冷軋乳化液和地坑水

在中職教育以及旅游業快速發展的過程中，中職旅游專業教育也進一步擴張。當前，中職旅游管理專業已經慢慢發展成為較為成熟的發展體系，不過在教學過程中并沒有徹底擺脫傳統的灌輸式教學模式，這樣就導致培養的人才不能滿足社會發展需要。因此，旅游業重點關注的問題是各院校如何培養適應社會需要的旅游管理專業人才。通過實踐調查研究發現，我國當前在旅游管理專業人才培養以及教育改革方面的研究比較少，特別是在“互聯網+”時代，更應該加強此方面的探索。

系統重新分類后的乳化液含油廢水水量較小，但含油量大。根據經驗，酸性破乳和陶瓷膜過濾兩種工藝均可行。酸性破乳除油工藝可以采用序批式操作，但處理效果有時不太理想，且天氣溫度變化對處理效果也有影響。陶瓷膜工藝比較成熟，設備先進，除油干凈，但投資運行成本較高。結合業主實際情況和意見，本工藝設計采用酸性破乳工藝。

3.2.4 鍍錫鈍化廢水

原有廢水系統中鍍錫鈍化廢水混合排放其他污水中，不符合環保要求，且可能對生化系統有影響。本次分類后，將鍍錫鈍化廢水單獨收集和處理。結合以往處理經驗，參考現場運行人員操作熟練程度，設計采用序批式還原反應沉淀處理，處理一次，監測一次，六價鉻、總鉻達標再排放。

3.2.5 冷軋酸洗廢水及鍍錫軟熔廢水

冷軋酸洗廢水中含有較多Fe3+及Fe2+，COD不高，去除Fe3+及Fe2+后再進入后續處理系統；鍍錫軟熔廢水COD較低，一并進行絮凝沉淀后進入后續處理系統。

3.2.6 鍍錫酸堿沖洗廢水

3.2.7 脫脂槽液及酸/堿槽液

脫脂槽液含油，堿性較強，酸/堿槽液含Fe2+，均是生產線定期檢修才排放，水量不大，但濃度較高、pH值波動大，需中和絮凝沉淀降低COD及SS，然后進入生化處理系統。

3.3 生化處理段工藝改造描述

3.3.1 生化系統預處理

水質種類較多，經預處理后仍然會有波動，故設計預處理后廢水進入綜合調節池均和水質，再采用反應氣浮池進行再次把關，保證生化系統的穩定運行。

3.3.2 生化系統改造

生化段系統是污水穩定運行的根本，原有系統生化污泥菌種掛膜良好，所以保留原有生化是此次改造的大前提。原有生化系統只有好氧段，無水解酸化工藝段，不能使高分子污染物斷鏈轉化為小分子，導致后續好氧降解效率下降，即好氧去除率不高，故保持好氧足夠的水力停留時間前提下，將原有第一個好氧池改造為水解酸化池，可降解對使高分子的污染物斷鏈，并可提升廢水的B/C值，即提高可生化性。污染物厭氧轉化的階段分為三個階段：水解，酸化，產甲烷，該廢水設計采用前兩段生化反應機理即可。水解酸化段不曝氣充氧，但因原有池體狹長，為了保證硝化菌和厭氧菌處于動態，設計采用原有的曝氣管對水體進行攪拌，使污泥處于懸浮狀態，充分和進水的污染物接觸，從而提高水解和酸化效果。

現有生化好氧段運行穩定良好，可能雖有填料脫落情況，但原有池體結構屬于折流式，加之曝氣攪拌作用，不影響好氧菌的分散和充分接觸，所以即使有填料脫落，可當活性污泥法使用，效果不減，故本次設計好氧池不做改動。

3.3.3 生化系統后處理

在二沉池處設計增加NaOH、PAC、PAM加藥裝置（備用），以防止出水變差時，利用水流混合進行絮凝反應，確保出水效果。

4 結語

通過加強對生產車間源頭的管控，廢水產生量明顯降低（從3050m3/d降低至2500m3/d以內）；通過對廢水分類收集、分質處理，做到廢水處理過程可控、穩定達標排放，同時也降低了改造投資費用及廢水運行成本。

針對該類型金屬制品企業冷軋電鍍廢水的治理，建議首先從源頭通過加強管控降低廢水產生量（減少不必要的用水浪費），然后進行分類收集、分質處理，并充分利用系統原有設施設備，最終做到廢水達標排放。