华南一家不锈钢无缝钢管厂的酸洗磷化废水治理任务在2010年启动,项目总投入约800万元。工厂现有处理系统不仅设备老旧还能耗高,改造方案保留了部分还能用的旧设施,另外添加了新的关键处理设备,把每天能处理的水量从原先的不足提升到400立方米。 工厂的废水分三种:混酸废水用HF和HNO混合酸洗产生,里面有F离子浓度在200到400毫克每升,还有NO离子浓度在1000到1500毫克每升,还夹杂Cr和Ni等重金属;钝化废水里有Cr6+离子浓度在20到50毫克每升;碱洗废水pH值高到11到13,含有油和表面活性剂。 这次改造设计了一条"分类收集+梯级处理+资源回收"的路线。混酸废水先把pH值调到7到8,用CaCl除氟;钝化废水先用酸性条件下的NaHSO3把Cr6+还原成Cr3+,再碱性沉淀处理;碱洗废水则是用酸中和加气浮除油。接下来进入综合处理系统:水质均衡池装了在线ORP和pH监测设备,混凝沉淀池投加了PFS和PAM,MBR膜生物反应器代替了传统活性污泥法减少占地。污泥浓缩池让污泥产量比以前少了40%。 后续还有离子交换系统回收重金属,扩散渗析法回收15%到20%的硝酸(200吨),价值60万元。清水回用池把50%的出水回用到生产上。PLC控制系统实现了关键参数在线监测和药剂自动调节。 改造后运行结果显示F离子降到5毫克每升以下,NO离子降到30毫克每升以下,总Cr降到0.5毫克每升以下,COD降到40毫克每升以下,石油类降到2毫克每升以下。运行费用降低了35%,主要是因为省了药剂和污泥处理费用。系统自动化程度很高,人工操作量减少了50%。这个项目既把污染物排放控制住了,又回收了资源,给其他不锈钢企业做了个好榜样。