1、调节池
在铝型材废水处理中,将调节池的池型分为间歇和连续两种。人工调节时需将调节池分成两格,每格池废水的停留时间为1~2h,轮流间歇使用,以便于人工调节;自动调节只需一格调节池,用pH自动调节仪控制废水的pH值,由于铝型材废水含有大量的铝,而铝在溶液中呈两性状态。当pH<3时,铝主要存在形态为Al(H2O)3+6;当pH=7时,氢氧化铝成为Al3+的主要存在形态;当pH>8.5后,大部分氢氧化铝便水解为带负电荷的络合阴离子。所以,在工程调试时必须将pH值控制在适当的范围,以使铝能以氢氧化铝的形态充分沉淀。
2、反应池
反应池的作用主要是使铝型材废水中的Al3+与OH-充分反应生成难溶的Al(OH)3沉淀。通常竖流式沉淀池采用涡流反应器,平流式沉淀池用折流式反应器。
3、混凝沉淀池
废水中的金属离子在调节池与碱反应后,生成难溶的氢氧化物,但由于形成的颗粒较小,在水流的作用下不易沉降,所以必须加入絮凝剂使这些颗粒相互粘结,聚集成较大颗粒,通过沉淀池固液分离被去除。沉淀池采用平流式或竖流式,尤其后者用得最为广泛。竖流式沉淀池特别适合于絮凝物沉降,且操作简单、易于管理、上清液可直接外排。沉淀池停留时间2h,表面负荷为1m3/(m2?h)。
4、污泥处理
经过沉淀池排出的铝型材污泥含水率达到90%以上,需要进行脱水处理。根据工厂的生产能力、排污规模,选取自然干化和机械脱水两种方法对污泥进行处理。
自然干化就是用干化池盛放污泥,利用阳光将其晒干。这种方法的优点是省事、经济,但只适合污泥量较小的企业,而且遇上阴雨天气非常麻烦;机械脱水包括采用离心机、带式压滤机、板框压滤机。但由于铝型材污泥结构疏松,且带有一定的腐蚀性,只有板框压滤机的效果。所以在工程设计中,将污泥从沉淀池利用静压排至污泥浓缩池内,经浓缩后用泵抽送到板框压滤机压滤。处理后污泥含水率可降至70%左右,泥饼外运或综合利用。
5、调试的关键
在铝型材废水治理工程调试中,最关键的是对废水的pH值进行控制,使各种金属离子生成难溶的氢氧化物,从而达到的去除效果。表2各种金属离子去除的pH值金属离子pH范围残留浓度(mg/L)备注铝5.5~8≤3pH6.5以上再溶解铜7~14≤1锌9~10.5≤1pH10.5以上再溶解镍>9≤1
由表2和对多项铝型材废水工程的调试效果来看,对于一般的铝型材废水,将pH值控制在7.5~8.5得到的沉淀效果;对于某种金属离子偏多的废水,需根据该金属离子的特性调节pH值。4监测结果及分析
该铝型材废水处理工艺已在南海市90%以上的铝材厂投入运行使用,设备运转良好,出水水质稳定。表3为部分企业取样监测结果。表3铝型材厂废水监测结果表单位水样pH悬浮物(mg/L)铜(mg/L)锌(mg/L)镍(mg/L)兴发铝材厂进水1.8614540.550.242.12出水6.2920.80.020.020.08凤池废水厂进水9.9738040.400.511.70出水7.9412.80.040.000.26联窖废水厂进水4.3429521.613.224.92出水7.137.20.040.150.26广东省排放标准6~9100121注以上数据为南海市环境监测站提供,出水执行标准为广东省《工业三废排放标准》DB4426-89。