含鉻廢水的處理水量較小，而對(duì)處理后的水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)要求很高，故本設(shè)計(jì)采用序批的間歇方式進(jìn)行處理。采用三座含鉻廢水綜合處理槽，每座槽都具有儲(chǔ)存、調(diào)節(jié)、還原、中和、絮凝、沉淀的作用。從噴涂車(chē)間來(lái)的含鉻廢水進(jìn)入吸水池，由提升泵依次送入三座綜合處理槽，在槽中均和水質(zhì)、水量之后，與加入的還原劑進(jìn)行充分的還原反應(yīng)，然后向槽中投人中和劑進(jìn)行中和，中和后的廢水再與加入的絮凝劑進(jìn)行絮凝混合、反應(yīng)，靜止沉淀。理想的沉淀?xiàng)l件保證了固、液的有效分離。
綜合處理槽排泥后，清水由過(guò)濾泵送入機(jī)械過(guò)濾器、活性炭吸附塔，過(guò)濾和吸附之后的出水可回用于生產(chǎn)或排入廠區(qū)排水管網(wǎng)。
沉淀之后的污泥定期排入含鉻污泥池，然后由污泥泵送入廂式壓濾機(jī)壓成泥餅，泥餅作為含重金屬的危險(xiǎn)廢棄物送往專(zhuān)門(mén)的處置場(chǎng)所。廂式壓濾機(jī)排出的濾液和機(jī)械過(guò)濾器、活性炭吸附塔排出的反沖洗廢水都返回含鉻廢水吸水池進(jìn)行再次處理。
以下對(duì)各主要處理工序進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
2．2．1 儲(chǔ)存調(diào)節(jié)、還原反應(yīng)工序
儲(chǔ)存調(diào)節(jié)的作用，一是臨時(shí)存放噴涂車(chē)間送來(lái)的含鉻廢水，二是均和水質(zhì)、調(diào)節(jié)水量。
六價(jià)鉻與還原劑的反應(yīng)效果是影響鉻去除的關(guān)鍵因素之一。穩(wěn)定而適當(dāng)?shù)膒H值和充足的反應(yīng)時(shí)間是反應(yīng)順利進(jìn)行的必要保障。本設(shè)計(jì)采用間歇處理方式，對(duì)控制還原反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行是有利的。在綜合處理槽中設(shè)有pH在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和酸投加系統(tǒng)，以保證廢水的pH值滿足設(shè)計(jì)要求。
為減少污泥量，采用亞硫酸鈉作為還原劑，并利用硫酸調(diào)節(jié)廢水的pH值。
2．2．2 中和處理工序
充分還原之后，在綜合處理槽中投入堿性中和劑。根據(jù)pH在線自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)整并顯示廢水的pH值，以保證水中的重金屬離子形成沉淀的*佳pH值，使廢水中的三價(jià)鉻轉(zhuǎn)化為固體氫氧化物析出，同時(shí)還需要保證出水的pH值達(dá)標(biāo)和廢水絮凝反應(yīng)的*佳pH值范圍。
為減少含鉻污泥量，本設(shè)計(jì)采用工業(yè)燒堿作為堿性中和劑。
2．2．3絮凝沉淀處理工序
中和反應(yīng)生成的金屬氫氧化物顆粒細(xì)小，單純依靠重力沉淀很困難，必須投加混凝劑和絮凝劑。在絮凝沉淀處理工序，經(jīng)中和處理之后的廢水與投入的混凝劑和絮凝劑進(jìn)行充分的混合、反應(yīng)，使廢水中的懸浮物形成粗大的礬花之后，進(jìn)行沉淀處理。在完全靜止的情況下沉淀，具有處理效果好、生產(chǎn)效率高、藥劑用量少等優(yōu)點(diǎn)。
沉淀之后的綜合處理槽中泥水分離，上部是清澈的廢水，下部是沉淀的污泥。此時(shí)首先將槽中的污泥排入污泥池，然后用過(guò)濾泵將槽中清水送往過(guò)濾吸附處理單元。騰空的綜合處理槽進(jìn)入下一個(gè)處理周期。
2．2．4過(guò)濾吸附處理
過(guò)濾吸附處理單元由機(jī)械過(guò)濾器和活性炭吸附塔兩部分組成，是含鉻廢水處理的把關(guān)環(huán)節(jié)，用來(lái)進(jìn)一步降低廢水中鉻含量，確保處理后的水質(zhì)符合要求。針對(duì)該工程待處理的含鉻廢水而言，活性炭對(duì)六價(jià)鉻具有十分優(yōu)異的優(yōu)先吸附能力，去除六價(jià)鉻的能力很強(qiáng)，并且可以同時(shí)去除三價(jià)鉻；活性炭免去了離子交換樹(shù)脂再生和再生廢液處理的諸多麻煩。因此，設(shè)計(jì)中采用活性炭吸附塔作為含鉻廢水處理的把關(guān)工藝；機(jī)械過(guò)濾器用來(lái)保護(hù)活性炭吸附塔免受懸浮物的堵塞。
過(guò)濾器和吸附塔的反沖洗排水含有大量的懸浮物，可返回含鉻廢水調(diào)節(jié)反應(yīng)池進(jìn)行再次處理。
2．3 廢水處理設(shè)施
主要處理設(shè)施及其規(guī)格數(shù)量見(jiàn)表2。
3 處理效果
該工程2002年底投產(chǎn)，至今已經(jīng)過(guò)一年半的運(yùn)行。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，廢水水量為4-8m3/h，初始廢水中Cr6+含量為100-180mg/L(平均150 mg/L)；經(jīng)過(guò)上述處理，沉淀后的出水中Cr6+的含量為0．5～1．5mg/L，Cr的總含量為1．0～2．5mg/L；過(guò)濾吸附后的出水中Cr6+的含量為0．05～0．2mg/L，Cr的總含量為0．5～1．0mg/L，出水水質(zhì)滿足國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
實(shí)際操作表明，還原反應(yīng)的效果對(duì)出水中的Cr6+含量和Cr的總含量影響較大。pH值的控制和充足的反應(yīng)時(shí)間可以確保將六價(jià)鉻充分地還原成三價(jià)鉻，從而給下一步的處理打下基礎(chǔ)。
4 結(jié)語(yǔ)
① 采用本文所述的處理工藝可以保證含鉻廢水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放；
② 實(shí)踐表明，充分而完善的還原反應(yīng)是六價(jià)鉻達(dá)標(biāo)排放的必要條件，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予重視；
③ 過(guò)濾和吸附處理是整套系統(tǒng)的把關(guān)工序，對(duì)減小水質(zhì)、保證廢水的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放十分關(guān)鍵；
④ 應(yīng)重視含重金屬污泥的二次污染。設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮特殊污泥的處置問(wèn)題，確定合理的處理工藝，避免實(shí)際遠(yuǎn)行時(shí)給業(yè)主造成困擾
