鉛蓄電池制造生產中的廢水處理工藝

鉛蓄電池制造生產中的廢水處理工藝摘要：東莞某企業(yè)在生產蓄電池的過程中產生一定量的含鉛廢水，如果不加以處理將對環(huán)境和社會產生嚴重影響。本文作者采用沉淀法+活性炭吸附法處理該企業(yè)含鉛廢水。運行結果表明：沉淀法+活性炭吸附法對該種廢水中的COD去除率達66.7%，鉛去除率可高達97.8%。該工藝不僅能保證處理效果，處理后出水還可回用到車間，能產生環(huán)境效益和一定的經濟效益。關鍵詞：鉛蓄電池；含鉛廢水；沉淀法；活性炭吸附Abstract:WhenafactoryinDongguan,Guangdongproducedthelead-acidaccumulator,itproducedsomeleaderwastewater,whichwillhaveastrongimpactontheenvironmentandoursocietyifitwasnottreated.Sedimentation/activatedcarbonadsorptionwasusedfortreatingtheleaderwastewater.Theresultshowedthat:thechemicaloxygendemand(COD)removelratereached66.7%,andtheleadremovelratereached97.8%withsedimentation/activatedcarbonadsorption.Thismethorcannotonlyensurethetreatmenteffect,andtheefflunentreusedintothefactory,butbringaboutenvironmentalbenefitsandsocietybenefits.Keywords:lead-acidaccumulator;leadedwastewater;sedimentation;activatedcarbonadsorption1.前言含鉛廢水主要來自各種電池車間、選礦廠、石油化工廠、廢鉛酸蓄電池回收利用等行業(yè)，其中電池行業(yè)是含鉛廢水的最主要來源，其特點是正常情況下污水量不大、有機物濃度大、高含酸性。按照國家規(guī)定，含鉛廢水總鉛含量在車間排放時必須達到第一類污染物最高允許濃度排放標準，即lmg/L。假若廢水中鉛超出國家標準百倍，會對地表水資源及地下水資源構成很大威脅，如果不進行處理而任其排放，必然給環(huán)境與社會帶來極大的危害。目前，國內鉛酸蓄電池生產工藝有了改進［1］，使鉛酸蓄電池廠生產過程中的廢水產生量與鉛污染物排放基本上得到了有效的控制。新建蓄電池生產企業(yè)的廢水防治措施基本有了雨污分流、車間清污分流、污污分流等分別處理措施，加上廢水處理工藝也在不斷改進，蓄電池廠的含鉛廢水處理已不再是一個難題［2］。鉛蓄電池廠含鉛廢水情況東莞某企業(yè)專門生產蓄電池，該企業(yè)含鉛廢水主要來源于化成極板的漂洗、蓄電池裝成后清洗、車間含鉛煙、鉛塵廢氣處理以及車間地面沖洗中產的廢水，含鉛廢水量平均在240m3/d。其混合廢水以及車間出水水質要求如表1所示。表1含鉛混合廢水水質以及出水水質要求沉淀法和活性炭吸附的處理工藝含鉛廢水工藝的處理在國內有報道的且工程上使用中較多的為沉淀法和吸附法。也有氧化還原法、鐵氧化法、電解法、生物法的研究和運用。沉淀去除機理為Pb2+在水中的溶解度與pH值有關，通過調節(jié)含鉛廢水的pH，使其形成沉淀Pb(OH)2，可使Pb2+得到去除。一般pH值到6后，Pb2+開始形成沉淀物，pH到9.5時，Pb2+已全部形成沉淀。由于鉛為兩性物質，當堿過量后Pb(OH)2會重新溶解，要求控制pH值，根據理論，pH值不大于9.5。沉淀法目前有成套的處理設備進入市場，如一步凈化器等。一步凈化器將沉淀反應、混凝沉淀、過濾集中在一個整體設施內。本項目采用沉淀和活性炭吸附的處理工藝，盡量避免外排的出現(xiàn)。其處理流程如圖1所示。圖1含鉛廢水處理流程圖PicIFlowingchartofthetreatmentofleadedwastewater3.1調節(jié)池調節(jié)池主要用于調節(jié)水質，同時使廢水中的鉛塵和泥沙等能夠得到有效的沉淀和收集。調節(jié)池采用折流式。調節(jié)池安裝液位控制器，控制泵的運行。3.2pH調節(jié)與反應池pH調節(jié)與反應池間歇式操作。調節(jié)池中含鉛污水由泵提升進入pH調節(jié)與反應池。達到控制的水位后，堿液泵開始運行，同時開啟攪拌機。pH調節(jié)由pH自動控制儀控制。3.3混凝與沉淀混凝沉淀設計在一起。混凝土在提升管道內開始，在混凝池中完成；沉淀在平流沉淀池完成；反應池出水經泵提升進入混凝槽，絮凝劑采用PAC,投加采用泵自動前吸入的方式；助凝劑采用PAM,在提升管末段加入，由加藥泵投加。3.4過濾與吸附一些蓄電池企業(yè)的污水設施運行表示，單純采用沉淀處理鉛效果雖然有限，但其他污染物濃度已經很低，只需要對鉛進行一步處理就完全可以回用，否則處理后需要外排到其他廢水中進一步處理，增加處理成本。因此本工程采用活性炭進行吸附，對鉛進一步深度處理，以及去除尾水中夾帶的懸浮物。過濾池采用旋轉布水器布水。3.5尾水回用系統(tǒng)由清水池、液位控制器、變頻裝置、泵、管道組成；定時對水回用。工藝與構筑物設計4.1調節(jié)池調節(jié)池設計有效容積大小120m3,采用折流式，用隔板分成5格，最后一格的后部分設置提升泵，并設置液位控制器來控制提升泵的開停。4.2pH調節(jié)與反應池2個pH調節(jié)與反應池大小為04mx5m。pH調節(jié)與反應池內設置pH控制儀、攪拌器、提升泵。4.3混凝沉淀池在平流沉淀池前段設置混凝區(qū)，廢水在混凝區(qū)的水流停留時間為10min?；炷齾^(qū)的有效容積為15m3。4.4過濾與吸附池。設計廢水過濾速度為6m/s，過濾池大小為02.5mx9m。4.5工程構筑物與配套設施。項目工程構筑物規(guī)格與配套設施數(shù)量、規(guī)格見表2。表2主要構筑物與配套設施5.運行5.1調試采用氫氧化鈉溶液作為沉淀劑，控制反應罐的pH為9?10?；炷恋聿捎镁垆X作為絮凝劑，采用聚丙烯酰胺為助凝劑。其中聚鋁的投加量為50?100mg/L，采用提升泵吸入方式投加；聚丙烯酰胺的投加量為10~20mg/L，采用加藥泵投加。5.2效果本工程已通過環(huán)境監(jiān)測站的驗收監(jiān)測，已正式運行。其處理效果如表3所示。處理后的出水回用于地面沖洗、煙氣處理、冷卻與其他沖洗用水等。表3處理效果結論6.1在鉛沉淀物生成段采用間歇式操作，有利于含鉛廢水的處理。6.2采用沉淀反應、混凝沉淀、活性炭吸附的處理工藝