上汽大众汽车有限公司,上海化学沉淀法处理磷化废水的实验研究

上汽大众汽车有限公司,上海化学沉淀法处理磷化废水的实验研究

（上汽大众有限公司，上海）化学沉淀法处理磷化废水的实验研究（上汽大众有限公司，上海）针对某汽车涂装车间产生的磷化废水，采用化学沉淀法去除废水中的镍和磷化废水。 磷。 分别进行了pH、钙盐和PAM对镍、磷去除效果影响的实验。 结果表明，最佳工艺条件为石灰用量200 mg/L、pH 10、PAM用量0.3 mg/L。 在此条件下，废水中镍的去除率约为95%； 除磷率约为48%。 将最佳工艺条件应用于实际工程运行，废水中残留镍浓度约为0.4mg/L，低于1mg/L，满足DB31/199-2009《上海市污水综合排放标准》中镍排放标准标准。 化学沉淀； 镍; 磷。 汽车磷化处理是汽车外壳电泳、喷漆的前工序。 其过程中产生的磷化废水不仅水量大，而且磷、镍浓度较高，均远高于国家排放废水。 准确[1]。 镍是国家严格控制的一类污染物。 需经过预处理达到标准后方可与其他废水混合处理。 处理磷化废水的方法很多，主要分为化学法和生物法。 具体包括混凝法、吸附法、电化学法和沉淀法。 化学沉淀法主要采用化学药剂（常用石灰）沉淀镍[2]。 同时，钙离子与磷酸盐发生反应，形成沉淀，达到除磷的目的。 该方法因其效率高、实际运行稳定、操作简便等优点成为最有效的方法之一[3]。

本文以某汽车厂涂装车间产生的磷化废水为研究对象，确定了磷化废水化学沉淀处理工艺的最佳参数，为实际运行提供依据。 原水水质：某汽车厂涂装车间产生一股磷化废水。 水量约为400m3/d。 水质：pH=6~7，COD：30~60mg/L，磷：80~100mg/L，镍：10~13mg/L。 经化学沉淀处理后，出水镍浓度必须符合《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-2009）的要求，且小于1mg/L。 2.1 实验方法：取500mL水样置于烧杯中。 在250r/min的转速下，加入含钙化合物，调节pH值，加入PAM，静置一定反应时间，取样测定上清液中的镍和磷。 2.2 氢氧化钙、氯化钙、氢氧化钠浓缩的试剂和仪器均为分析纯。 PHS-3C型pH计、型磁力搅拌器。 2.3 测试方法 镍：二乙酰分光光度法； 磷：钼酸铵分光光度法； pH：玻璃电极法。 3 结果与讨论 3.1 pH 值的影响 取 6 份 500mL 磷化废水，向每份废水中添加 200mg/L 氢氧化钙，用氢氧化钠调节 pH 值至 7-12。 加入1mg/LPAM，250r/min搅拌5分钟，静置45分钟。 取上清液测定溶液中镍、磷的浓度，分析pH实验结果。 图 1 显示了结果。

从结果可以看出，镍的去除率受pH影响较大。 镍的去除主要是由于水中的OH-与镍离子反应生成不溶性沉淀物[4]。 随着pH值的增加，镍浓度首先迅速下降。 当pH为10时，镍的去除率最高。 随后，pH值升高，镍去除率略有下降。 磷的去除率随pH值的变化而波动。 当pH为9～10时，去除率达到最高。 可见控制pH在10左右是最优选择。 3.2 不同剂量的含钙化合物的效果。 取500mL磷化废水，分别向废水中添加100、200、300、400、500mg/L氢氧化钙和氯化钙，用氢氧化钠调节pH至10。 。 加入1mg/LPAM，250r/min搅拌5分钟，静置45分钟。 取上清液，测定溶液中镍和磷的浓度，分析不同氢氧化钙和氯化钙用量下磷和磷的影响。 脱镍效果。 可见，添​​加氯化钙对镍、磷的去除率优于氢氧化钙。 控制出水镍浓度在1mg/L以下，氯化钙投加量需要达到100mg/L，氢氧化钙投加量需要达到200mg/L。 但为了控制反应的pH在10左右，在加入氯化钙的同时需要加入较多量的氢氧化钠。 添加氢氧化钙和氯化钙的成本按400m3/d水量计算。 添加氢氧化钙的成本较低。 同时，根据运行经验，添加氢氧化钙产生的沉淀物具有更好的脱水性能，有利于后续污泥压滤。

比较化学品成本，最佳条件为添加200mg/L氢氧化钙。 此时镍的去除率约为95%，磷的去除率约为48%。 3.3 PAM投加量的影响取5份500mL含镍废水，每份废水中加入200mg/L氢氧化钙，用氢氧化钠调节pH至10。 分别加入0.3、0.7、1.5、3、5、7mg/L的PAM，以250r/min的速度搅拌5分钟，静置45分钟。 取上清液测定溶液中镍、磷的浓度。 分析PAM投加量对除磷、除镍的影响。 实验结果如图4所示。不同PAM用量下，镍、磷的去除率影响不大。 添加0.3mg/L的PAM可以产生更好的矾花，有利于沉淀的形成。 根据小试验结果，工程分析表明，化学沉淀可以有效处理磷化废水。 处理后的出水镍浓度可满足排放标准要求，处理后的出水可为后续生化处理系统提供充足的设计处理工艺流程，如图5所示。磷化废水首先通过收集进行调节罐，然后泵入混凝/絮凝罐。 混凝池容积4m3.5m，停留时间5h左右。 絮凝池容积4m3.5m，停留时间2.5h左右。 混凝池中添加石灰和液碱，在线pH絮凝池中添加PAM。 混凝池和絮凝池均配有机械搅拌。 絮凝池出水流入斜板沉淀池进行泥水分离。 斜板沉淀池容积为：4m3.5m，停留时间约6.7h。

沉淀池上清液进入废水站生化处理单元，与其他废水混合进行处理。 污泥进入污泥浓缩池，然后泵入板框压滤机过滤处置。 滤液返回收集罐循环利用。 2015年12月磷化废水处理工艺流程图，采用实验确定的最佳工艺条件进行运行。 对进出水镍、磷指标进行监测，结果见表3。出水中镍浓度平均去除率为96%，废水中残留镍平均浓度为0.4 mg/L，小于1mg/L，满足《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-2009）的要求，磷的去除率也达到设计要求，去除率为52%。 (1)化学沉淀法可以有效去除磷化废水中的镍和磷。 (2)最佳工艺条件为：pH 10、石灰用量200mg/L、PAM用量0.3mg/L。 磷化废水中镍的去除率约为95%，磷的去除率约为48%。 （3）将最佳工艺条件应用于实际工程运行，出水镍浓度平均去除率为96%，废水中残留镍平均浓度为0.4mg/L，低于1mg/L，达到根据《上海市污水综合排放标准》（DB31/199-2009）的要求，除磷率约为52%。 [1]周德坤，徐大伟，，等。石灰沉淀-活化碳吸附处理汽车涂装磷化废水[J]. 辽宁化工, 2011, 40(7): 674-676 [2] 朱斌来, 王文超, 史虎雷, 等. 铜的三级沉淀回收工艺含镍电镀废水[J]. 电镀与涂装, 2013, 32(2): 49-51 [3] 沉宁, 魏永宁, 杨顺生. 汽车磷化废水处理工艺研究[J]. . 环境科学与管理, 2007, 32(9): 115-117. 陈建荣, 崔国锋. 化学镀镍废液处理现状及展望[J]. 电镀与环境保护，2007, 27(4): 4-[5] 李昌耀，胡明利，吴洪峰，等。 石灰处理磷化废水的实验研究[J]． 能源与环境保护2006, 20(6): 26 -28。 rn 周源（国家工商总局，中国） rn 分别为 200mg/L、0.3mg/L，率 %、%。当 为 时，率达到 96%，n .4 mg/L，低于 mg/L ，（DB31/199-2009）。 ; ; 周源，男，主要从事工业废水处理工作。 X506 1001-9677(2016)011-0109-03-全文-