含鉛廢水處理超濾技術(shù)

1、引言

近年來，隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，含重金屬?gòu)U水的產(chǎn)生量日趨增多。含重金屬?gòu)U水會(huì)對(duì)人類健康和環(huán)境造成巨大威脅，因此，國(guó)家對(duì)含重金屬?gòu)U水的排放要求也越來越嚴(yán)格。

重金屬元素是指在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，單質(zhì)密度大于4500kg/m3的金屬元素，常見的有汞、鉻、鉛等。重金屬離子的去除，目前常見有化學(xué)沉淀法、生化法、吸附法等，但在出水濃度要求很低的情況下，上述方法或操作嚴(yán)苛，或出水指標(biāo)不穩(wěn)定，因此整體處理效果往往不理想或存在瓶頸。近年來，隨著膜技術(shù)的快速發(fā)展，出現(xiàn)了多種不同類型、不同過濾精度的膜過濾技術(shù)，如超濾、納濾、反滲透等。其中，超濾是一種在低跨膜壓力下工作的膜技術(shù)，過濾精度可達(dá)0.002~0.1μm，由于其具有高效率、易操作和節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)，使得其具有巨大的應(yīng)用前景。本文通過對(duì)某鋼絲繩企業(yè)運(yùn)用超濾技術(shù)處理含鉛廢水情況的闡述，為相關(guān)實(shí)際運(yùn)用提供參考借鑒。

2、項(xiàng)目概況

2.1 項(xiàng)目背景

該鋼絲繩企業(yè)生產(chǎn)配置有1條盤條酸洗磷化生產(chǎn)線以及15條線材制品熱處理酸洗磷化生產(chǎn)線，主要產(chǎn)品為彈簧鋼絲，其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鉛廢水專一收集（鉛屬于一類污染物），單獨(dú)處理。

2.2 水量和水質(zhì)

本項(xiàng)目含鉛廢水850t/d，水質(zhì)具體情況見表1。

2.3 排放標(biāo)準(zhǔn)及回用要求

根據(jù)項(xiàng)目環(huán)評(píng)及相關(guān)環(huán)保要求，本項(xiàng)目pH、CODCr、石油類排放執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978―1996）表4中三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；總鐵參照《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T31962―2015）中B等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值；總鉛執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918―2002）表2中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)見表2。

回用水質(zhì)要求見表3。

3、廢水處理工藝及實(shí)際處理效果

3.1 工藝流程及主要設(shè)計(jì)參數(shù)

3.1.1 工藝流程

工藝流程見圖1。

3.1.2 主要設(shè)計(jì)參數(shù)簡(jiǎn)述

（1）含鉛調(diào)節(jié)池HRT18.5h，前端設(shè)隔油區(qū)，后端調(diào)節(jié)區(qū)內(nèi)設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)；

（2）一級(jí)沉淀池，平流式，表面負(fù)荷0.59m3（/m2?h），前端設(shè)加藥區(qū)，調(diào)節(jié)pH至8.5再依次投加PAC，PAM；

（3）二級(jí)沉淀池，平流式，表面負(fù)荷0.53m3（/m2?h），前端設(shè)加藥區(qū)，調(diào)節(jié)pH至10.0再依次投加PAC，PAM；

（4）中間水池HRT1.2h，內(nèi)設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)；

（5）多介質(zhì)過濾，成套設(shè)備，鋼結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)1200mm，處理能力850t/d，濾速8.7m/s；

（6）保安過濾，過水量850t/d，內(nèi)裝PP濾芯，過濾精度5μm；

（7）超濾系統(tǒng)，成套設(shè)備，處理能力850t/d，循環(huán)錯(cuò)流，外壓式PVDF中空纖維膜，40m2/支，共32支，通量28~40L（/m?2h）。

3.2實(shí)際處理效果

項(xiàng)目實(shí)際運(yùn)行調(diào)試后，二級(jí)沉淀池出水總鉛實(shí)測(cè)濃度0.08~0.25mg/L，活性炭過濾出水總鉛實(shí)測(cè)濃度0.05~0.20mg/L，超濾出水總鉛實(shí)測(cè)濃度<0.06mg/L。

4、結(jié)論及注意事項(xiàng)

實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)表明，針對(duì)含鉛廢水在進(jìn)行“兩級(jí)化學(xué)沉淀+多介質(zhì)過濾+活性炭過濾”預(yù)處理后，再采用超濾技術(shù)進(jìn)行深度過濾可以確保出水總鉛穩(wěn)定低于0.1mg/L，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918―2002）表2中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，其對(duì)鉛離子組成的膠體（0.05~0.1μm范圍）具有很好的攔截作用。

采用超濾技術(shù)處理含鉛廢水應(yīng)注意如下事項(xiàng):

（1）超濾前端必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，防止膜污染堵塞降低通量，從而影響使用壽命。

（2）前端采用化學(xué)沉淀法的，pH值需控制在10.5以下，盡量不超過10。因?yàn)槟壳笆袌?chǎng)上超濾膜材質(zhì)pH耐受性一般在2~10，過高會(huì)縮短使用壽命。

（3）結(jié)合溶度積常數(shù)（KSP）綜合考慮，排放濃度要求0.05mg/L以下的需慎重處理，建議預(yù)留反滲透系統(tǒng)位置。

時(shí)代在發(fā)展，超濾膜的材質(zhì)、性能日新月異，其卓越的過濾性能勢(shì)必成為今后含鉛廢水乃至其他含重金屬?gòu)U水處理技術(shù)相關(guān)研究的一大方向。（來源:南通大恒環(huán)境工程有限公司）