工(gong)業(ye)塗(tu)裝廢水芬頓處理技術(shu)工(gong)藝(yi)

電(dian)泳(yong)塗(tu)裝是(shi)近３０年(nian)發展起(qi)來(lai)的(de)壹(yi)種特殊塗(tu)膜(mo)形成(cheng)方(fang)法(fa)，具(ju)有水(shui)溶(rong)性、無毒(du)、易(yi)於(yu)自動(dong)化控制(zhi)等特(te)點(dian)，在(zai)汽(qi)車、電(dian)子、建材(cai)、五金(jin)等行(xing)業(ye)得到廣泛應(ying)用。由(you)此(ci)，電(dian)泳(yong)廢水隨之產(chan)生(sheng)，並(bing)成(cheng)為(wei)較廣泛出現(xian)的(de)壹(yi)種工業廢水，該廢水具有(you)汙(wu)染物(wu)種類(lei)多(duo)、成(cheng)分(fen)復(fu)雜(za)的(de)特點(dian)。此(ci)外，由(you)於(yu)各行業(ye)、企(qi)業(ye)規(gui)模差異較大(da)，電(dian)泳(yong)廢水水量(liang)、水(shui)質差(cha)異也較大(da)，電(dian)泳(yong)廢水的(de)處理工藝也必然(ran)呈多(duo)樣性。本工(gong)程(cheng)位(wei)於(yu)大(da)連某(mou)電(dian)子企(qi)業(ye)，根據環(huan)保(bao)“三同(tong)時(shi)"規(gui)定，新上(shang)電(dian)泳(yong)塗(tu)裝生產(chan)線需(xu)配(pei)套廢水處理站。本工(gong)程(cheng)廢水量較小(xiao)，現(xian)場(chang)用地有(you)限(xian)，且(qie)要(yao)求(qiu)基(ji)本實(shi)現(xian)無(wu)人值守(shou)。本工(gong)程(cheng)設計(ji)基(ji)於(yu)上(shang)述(shu)條件(jian)展(zhan)開。

１設計(ji)處(chu)理規(gui)模、水質(zhi)及排放標準(zhun)

１．１設計(ji)處(chu)理規(gui)模

本工(gong)程(cheng)設計(ji)規(gui)模由(you)該企(qi)業(ye)根據生(sheng)產(chan)線參數確(que)定，設計(ji)處(chu)理規(gui)模為(wei)２４０ｍ３／ｄ，廢水處理站可(ke)８ｈ或(huo)２４ｈ自動(dong)運(yun)行(xing)。生產(chan)線定期排放的(de)廢液由(you)公司收(shou)集、處(chu)理，不在(zai)本工(gong)程(cheng)處(chu)理範圍(wei)內(nei)。

１．２設計(ji)處(chu)理水質及排放標準(zhun)

由(you)於(yu)廢水處理站必須(xu)與新上(shang)生產(chan)線同(tong)時(shi)設計(ji)、同(tong)時(shi)施工(gong)、同時(shi)投入運行(xing)，無法(fa)通(tong)過現(xian)場(chang)采(cai)樣的(de)方(fang)式(shi)獲(huo)得準(zhun)確(que)的(de)廢水水質(zhi)，因(yin)此(ci)本工(gong)程(cheng)原水水(shui)質(zhi)由(you)該企(qi)業(ye)結(jie)合(he)同(tong)行業水(shui)質資料確(que)定。排放標準(zhun)執(zhi)行《遼(liao)寧省(sheng)汙(wu)水(shui)綜合(he)排放標準(zhun)》（ＤＢ２１／１６２７—２００８）之排入汙水(shui)處理廠的(de)水汙(wu)染物(wu)允(yun)許(xu)排放濃(nong)度。設計(ji)原水水(shui)質(zhi)及排放標準(zhun)如表(biao)１所(suo)示(shi)。

表１原水水(shui)質(zhi)及排放標準(zhun)

２工(gong)程(cheng)設計(ji)

２．１工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)

電(dian)泳(yong)廢水的(de)主要(yao)汙染物(wu)為(wei)水(shui)溶(rong)性樹脂(zhi)、顏(yan)料、填(tian)料、助(zhu)溶(rong)劑(ji)（酯、酮、酸(suan)類(lei)）和少(shao)量的(de)重(zhong)金屬(shu)離子。Ｆｅｎｔｏｎ試(shi)劑(ji)因(yin)Ｈ２Ｏ２與Ｆｅ２＋的(de)催化作用，可產(chan)生(sheng)具(ju)有氧(yang)化能(neng)力(li)的(de)ＨＯ˙，對(dui)以(yi)有(you)機(ji)物(wu)為(wei)主(zhu)的(de)各類(lei)高(gao)濃度汙(wu)染物(wu)有很好的(de)處理效(xiao)果。根據電(dian)泳(yong)廢水的(de)主要(yao)汙染物(wu)構成(cheng)及濃(nong)度，並(bing)結(jie)合(he)本工(gong)程(cheng)廢水量較小(xiao)、現(xian)場(chang)用地有(you)限(xian)且(qie)要(yao)求(qiu)基(ji)本實(shi)現(xian)無(wu)人值守(shou)的(de)條件(jian)，本工(gong)程(cheng)設計(ji)工(gong)藝(yi)流(liu)程(cheng)為(wei)廢水調(tiao)節(jie)＋序(xu)批式(shi)Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化＋混凝沈澱(dian)＋砂(sha)濾。具(ju)體(ti)工(gong)藝流程(cheng)見圖１。

２．２各單元設計(ji)

２．２．１廢水調(tiao)節(jie)單元

由(you)於(yu)本工(gong)程(cheng)水(shui)量較小(xiao)且(qie)用地有(you)限(xian)，采用批處(chu)理方(fang)式(shi)，因(yin)此(ci)必須(xu)設置(zhi)廢水調(tiao)節(jie)池以(yi)緩(huan)沖(chong)、調(tiao)節(jie)批處(chu)理反應(ying)裝置運(yun)行期間(jian)流(liu)入廢水站的(de)原水。廢水調(tiao)節(jie)池設計(ji)有(you)效(xiao)容積(ji)為(wei)８ｍ３，ＨＲＴ為(wei)８ｈ。池(chi)底(di)設有(you)穿(chuan)孔曝氣管攪(jiao)拌廢水以(yi)達(da)到均(jun)質(zhi)和防止(zhi)沈澱(dian)的(de)作用，曝氣強(qiang)度為(wei)４ｍ３／（ｍ２˙ｈ）。池(chi)頂部設有(you)提升泵２臺，１用１備，形式(shi)為(wei)耐腐(fu)蝕泵，Ｑ＝４０ｍ３／ｈ，Ｈ＝１５ｍ，Ｎ＝５．５ｋＷ，泵的(de)啟停(ting)同時(shi)受批處(chu)理反應(ying)裝置運(yun)行時(shi)間(jian)控制(zhi)及廢水調(tiao)節(jie)池液位(wei)控制(zhi)。

２．２．２序(xu)批式(shi)Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化反應(ying)槽單元

本單元是(shi)工藝處(chu)理的(de)核心(xin)單元，可依次實(shi)現(xian)包(bao)括調(tiao)ｐＨ至酸性、Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化、ｐＨ回調(tiao)、混凝、沈澱(dian)、排水排泥６個(ge)功能(neng)。序(xu)批式(shi)Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化反應(ying)槽本體(ti)為(wei)鋼(gang)制(zhi)錐底(di)圓(yuan)罐，內(nei)襯(chen)環(huan)氧(yang)樹脂(zhi)玻璃鋼(gang)防腐(fu)，總高(gao)為(wei)４ｍ，直(zhi)邊高(gao)為(wei)２．７ｍ，錐鬥(dou)高(gao)為(wei)１．３ｍ，錐鬥(dou)斜邊(bian)與水平(ping)面夾角６０°，罐(guan)體(ti)內(nei)徑(jing)為(wei)１．８ｍ，反應(ying)區(qu)總(zong)有(you)效(xiao)容積(ji)為(wei)６ｍ３。

槽內(nei)設有(you)固(gu)定式(shi)ｐＨ探(tan)頭(tou)，實(shi)時(shi)在(zai)線測定廢水ｐＨ並傳(chuan)送(song)至(zhi)集中(zhong)控制(zhi)櫃，根據設定程(cheng)序(xu)控制(zhi)各加(jia)藥(yao)泵的(de)運行(xing)。槽內(nei)設有(you)槳(jiang)式(shi)攪(jiao)拌機(ji)１臺，轉(zhuan)速為(wei)１９０ｒ／ｍｉｎ，Ｎ＝２．２ｋＷ。原水由(you)提升泵提升進入反應(ying)槽，設計(ji)進(jin)水(shui)歷時(shi)１０ｍｉｎ，達(da)到設定液位(wei)後(hou)攪(jiao)拌機(ji)啟動，同(tong)時(shi)Ｈ２ＳＯ４加(jia)藥(yao)泵在(zai)ｐＨ控制(zhi)器控制(zhi)下(xia)啟(qi)動(dong)，在(zai)廢水中加(jia)入質量(liang)分數為(wei)１０％的(de)Ｈ２ＳＯ４溶液，待廢水ｐＨ降至３後(hou)停(ting)止(zhi)加(jia)藥(yao)，設計(ji)ｐＨ調(tiao)節(jie)歷時(shi)５ｍｉｎ。加(jia)入質量(liang)分數為(wei)１０％的(de)ＦｅＳＯ４溶液及質(zhi)量(liang)分數為(wei)２７．５％的(de)Ｈ２Ｏ２溶液，在(zai)攪(jiao)拌下(xia)進(jin)行Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化反應(ying)，設計(ji)反應(ying)歷時(shi)６０ｍｉｎ。設計(ji)出(chu)水(shui)水(shui)質(zhi)下，確(que)定ＦｅＳＯ４投加(jia)量為(wei)２００ｍｇ／Ｌ，Ｈ２Ｏ２投加(jia)量為(wei)６００ｍｇ／Ｌ。

槽內(nei)設有(you)固(gu)定式(shi)ＯＲＰ探(tan)頭(tou)，實(shi)時(shi)在(zai)線測定廢水ＯＲＰ值並傳(chuan)送(song)至(zhi)ＰＬＣ，當(dang)氧化反應(ying)後(hou)期ＯＲＰ值穩(wen)定在(zai)３００ｍＶ時(shi)認為(wei)Ｆｅｎｔｏｎ反應(ying)已(yi)完(wan)成(cheng)，否(fou)則(ze)將(jiang)再(zai)次啟(qi)動(dong)ＦｅＳＯ４加(jia)藥(yao)泵及Ｈ２Ｏ２加(jia)藥(yao)泵。當(dang)然(ran)，除非(fei)生(sheng)產(chan)線發生故障(zhang)或(huo)Ｈ２Ｏ２藥(yao)劑(ji)品質(zhi)出現(xian)問(wen)題(ti)，否(fou)則(ze)此(ci)種異常(chang)情況(kuang)極(ji)少(shao)發生。氧(yang)化反應(ying)完(wan)成(cheng)後(hou)，Ｃａ（ＯＨ）２加(jia)藥(yao)泵啟(qi)動(dong)，回調(tiao)廢水ｐＨ至８．５，此(ci)時(shi)廢水中將(jiang)產(chan)生(sheng)大(da)量絮(xu)體(ti)，再(zai)加(jia)入３ｍｇ／Ｌ質量(liang)分數為(wei)０．１５％的(de)ＰＡＭ溶液，使(shi)絮(xu)體(ti)更大，更(geng)易(yi)沈降，ｐＨ回調(tiao)及ＰＡＭ投加(jia)、反應(ying)過(guo)程(cheng)設計(ji)歷時(shi)１５ｍｉｎ。

ＰＡＭ投加(jia)完成(cheng)後(hou)攪(jiao)拌機(ji)停(ting)止(zhi)運行(xing)，廢水逐漸靜止(zhi)，絮體(ti)開始(shi)沈澱(dian)，沈澱(dian)過(guo)程(cheng)設計(ji)歷時(shi)３０ｍｉｎ，以(yi)保(bao)證(zheng)槽體底(di)部錐體(ti)內(nei)的(de)汙泥(ni)密實(shi)度。沈澱(dian)工(gong)序(xu)完(wan)成(cheng)後(hou)自動(dong)由(you)上至(zhi)下(xia)依(yi)次開啟３個(ge)氣動閥(fa)進行(xing)排水，將(jiang)槽體直(zhi)邊段內(nei)６ｍ３的(de)廢水平(ping)緩(huan)排出，之後(hou)啟動(dong)槽體底(di)部的(de)排泥泵，將(jiang)底(di)部沈澱(dian)的(de)汙泥(ni)排至汙(wu)泥幹化槽，此(ci)排水、排泥過(guo)程(cheng)設計(ji)歷時(shi)１５ｍｉｎ。以(yi)上(shang)序(xu)批式(shi)Ｆｅｎｔｏｎ催化氧(yang)化反應(ying)單元運行全周期合(he)計(ji)１０＋５＋６０＋３０＋１５＝１２０ｍｉｎ。