FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料在陶化廢水預(yù)處理中的應(yīng)用

———FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料在陶化廢水預(yù)處理中的應(yīng)用中山市某(JW)電子公司是一家生產(chǎn)及銷售各類衡器產(chǎn)品及其組配件的公司。該公司產(chǎn)品的金屬表面處理工藝使用陶化的方法。陶化廢水中的主要污染物是硅烷、鋯鹽及硅烷鋯鹽，其中硅基有機(jī)物的可生化性較差。

現(xiàn)有工藝過程中，無解毒和降解難生化大分子有機(jī)物的物化預(yù)處理工藝。加上現(xiàn)有廢水中含有對(duì)微生物有毒性、難降解的大分子有機(jī)物，可生化性較差。所以，其廢水處理設(shè)施，也就是BAF系統(tǒng)自投入運(yùn)行以來，出水COD值指標(biāo)始終無法滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表1規(guī)定的COD最高限值80mg/L的要求。該公司托付廣州桑尼環(huán)保科技有限公司負(fù)責(zé)對(duì)該公司廢水處理設(shè)施進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造。

1、廢水水質(zhì)特點(diǎn)

綜合廢水的可生化性指標(biāo)B/C≈0.12，屬于可生化性較差的廢水。綜合廢水假如不進(jìn)行預(yù)處理，提高其B/C值，直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，最簡(jiǎn)潔的后果是導(dǎo)致出水的COD值無法達(dá)標(biāo)。綜合廢水中的Ni2+含量雖然不高，但是，對(duì)于BAF系統(tǒng)而言，Ni2+是有毒的。假如前處理工藝條件合適，也就是進(jìn)入BAF系統(tǒng)之前的絮凝沉淀步驟嚴(yán)格掌握工藝條件，總磷是可以降低到足夠低的值的(TP0.5mg/L)。但是，其重金屬離子Ni2+僅僅通過絮凝沉淀過程的簡(jiǎn)潔處理，是很難降低到足夠低的。

2、廣州桑尼環(huán)?？萍加邢薰綟CM-Ⅳ鐵碳微電解材料的特點(diǎn)

FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料的特點(diǎn)FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料具有高效、不板結(jié)不鈍化的特點(diǎn)。其在生產(chǎn)過程中添加特別催化劑材料，再高溫?zé)Y(jié)成球狀。使用過程中，在水中與污染物反應(yīng)后緩慢溶解直至消逝，不會(huì)消失碎裂、粉化板結(jié)的現(xiàn)象，也不會(huì)消失鈍化現(xiàn)象。

基于以上特點(diǎn)以及使用特性，F(xiàn)CM-Ⅳ鐵碳微電解材料在使用過程中球狀的鐵碳材料隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而漸漸變小直至消逝，只要維持肯定的材料保有量，就能確保污染物的去除率，不會(huì)發(fā)生市場(chǎng)上常規(guī)產(chǎn)品存在的處理效率降低、鈍化板結(jié)等問題。

3、最終工藝的確定

依據(jù)公司所做的項(xiàng)目以及類似廢水處理工程的閱歷，擬定采納在廢水進(jìn)入BAF生化處理之前進(jìn)行FCM-IV催化微電解預(yù)處理的方案。

為了驗(yàn)證工藝的可行性，現(xiàn)場(chǎng)抽取綜合廢水試驗(yàn)。先調(diào)整廢水的pH值至3～4之間，再將廢水倒入微電解試驗(yàn)裝置中，試驗(yàn)裝置根據(jù)中試或者實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)布局設(shè)定。在曝氣的攪拌條件下，觀看時(shí)間對(duì)最終結(jié)果的影響。試驗(yàn)結(jié)束后，將廢水倒出，然后調(diào)整pH值至8～9之間進(jìn)行曝氣1h。曝氣結(jié)束后，分別投加少量的PAC和PAM進(jìn)行絮凝沉淀。最終，分別測(cè)定上清液的COD值。

最終工藝的確定：由于廢水A的濃度較高，污染物含量相對(duì)廢水B較多。加上廢水A本身所含有的SS等較多，所以最終確定的工藝是將A與B分開預(yù)處理。經(jīng)過預(yù)處理后的A重新進(jìn)入該公司原有的廢水調(diào)整池與B進(jìn)行混合，再進(jìn)行二次的預(yù)處理，最終，經(jīng)過預(yù)處理后的廢水進(jìn)入原有的BAF系統(tǒng)。

4、運(yùn)行效果及成本分析

經(jīng)過上述改造后，該公司的BAF系統(tǒng)運(yùn)行正常。經(jīng)過BAF處理后，進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)的狀況下，BAF出水的COD值維持在40mg/L以下。其余各項(xiàng)指標(biāo)，諸如SS和色度等指標(biāo)也都滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表3的規(guī)定。

經(jīng)過系統(tǒng)改造升級(jí)后，在滿意進(jìn)水總COD值不高于400mg/L的設(shè)計(jì)進(jìn)水要求下，BAF出水可以穩(wěn)定滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表3規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)限值要求。出水COD值已經(jīng)低于40mg/L，廢水中最難去除的Ni2+，含量也已經(jīng)低于0.01mg/L。其余污染物指標(biāo)，如總磷也都可以滿意標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最嚴(yán)限值要求。

依據(jù)實(shí)際運(yùn)行的各項(xiàng)原料及電能消耗，可以得出其噸水運(yùn)行成本，詳細(xì)的結(jié)果見表1。

表1數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)CM-Ⅳ鐵碳微電解材料每天的消耗量是12kg，在原料消耗中所占成本最大，在總體運(yùn)營(yíng)成本中，電耗成本最高。另外經(jīng)壓濾后，每天產(chǎn)生的污泥量大約是210kg。污泥委外處理成本約1.5元/kg，污泥處理成本約300元/天。運(yùn)營(yíng)總成本大約為：671.2元+300元=971.2元。每天處理水量150t/d，噸水運(yùn)營(yíng)成本為6.47元。

5、結(jié)論

采納廣州桑尼環(huán)?？萍加邢薰綟CM-Ⅳ鐵碳微電解材料進(jìn)行預(yù)處理后，再經(jīng)過BAF處理，該公司的廢水處理設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，出水可以滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表3(最嚴(yán))限值要求，噸水運(yùn)行成本(未計(jì)入人工工資)為6.47元。

中山市某(JW)電子公司是一家生產(chǎn)及銷售各類衡器產(chǎn)品及其組配件的公司。該公司產(chǎn)品的金屬表面處理工藝使用陶化的方法。陶化廢水中的主要污染物是硅烷、鋯鹽及硅烷鋯鹽，其中硅基有機(jī)物的可生化性較差。

現(xiàn)有工藝過程中，無解毒和降解難生化大分子有機(jī)物的物化預(yù)處理工藝。加上現(xiàn)有廢水中含有對(duì)微生物有毒性、難降解的大分子有機(jī)物，可生化性較差。所以，其廢水處理設(shè)施，也就是BAF系統(tǒng)自投入運(yùn)行以來，出水COD值指標(biāo)始終無法滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表1規(guī)定的COD最高限值80mg/L的要求。該公司托付廣州桑尼環(huán)保科技有限公司負(fù)責(zé)對(duì)該公司廢水處理設(shè)施進(jìn)行技術(shù)升級(jí)改造。

1、廢水水質(zhì)特點(diǎn)

綜合廢水的可生化性指標(biāo)B/C≈0.12，屬于可生化性較差的廢水。綜合廢水假如不進(jìn)行預(yù)處理，提高其B/C值，直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，最簡(jiǎn)潔的后果是導(dǎo)致出水的COD值無法達(dá)標(biāo)。綜合廢水中的Ni2+含量雖然不高，但是，對(duì)于BAF系統(tǒng)而言，Ni2+是有毒的。假如前處理工藝條件合適，也就是進(jìn)入BAF系統(tǒng)之前的絮凝沉淀步驟嚴(yán)格掌握工藝條件，總磷是可以降低到足夠低的值的(TP0.5mg/L)。但是，其重金屬離子Ni2+僅僅通過絮凝沉淀過程的簡(jiǎn)潔處理，是很難降低到足夠低的。

2、廣州桑尼環(huán)保科技有限公司FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料的特點(diǎn)

FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料的特點(diǎn)FCM-Ⅳ鐵碳微電解材料具有高效、不板結(jié)不鈍化的特點(diǎn)。其在生產(chǎn)過程中添加特別催化劑材料，再高溫?zé)Y(jié)成球狀。使用過程中，在水中與污染物反應(yīng)后緩慢溶解直至消逝，不會(huì)消失碎裂、粉化板結(jié)的現(xiàn)象，也不會(huì)消失鈍化現(xiàn)象。

基于以上特點(diǎn)以及使用特性，F(xiàn)CM-Ⅳ鐵碳微電解材料在使用過程中球狀的鐵碳材料隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而漸漸變小直至消逝，只要維持肯定的材料保有量，就能確保污染物的去除率，不會(huì)發(fā)生市場(chǎng)上常規(guī)產(chǎn)品存在的處理效率降低、鈍化板結(jié)等問題。

3、最終工藝的確定

依據(jù)公司所做的項(xiàng)目以及類似廢水處理工程的閱歷，擬定采納在廢水進(jìn)入BAF生化處理之前進(jìn)行FCM-IV催化微電解預(yù)處理的方案。

為了驗(yàn)證工藝的可行性，現(xiàn)場(chǎng)抽取綜合廢水試驗(yàn)。先調(diào)整廢水的pH值至3～4之間，再將廢水倒入微電解試驗(yàn)裝置中，試驗(yàn)裝置根據(jù)中試或者實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)布局設(shè)定。在曝氣的攪拌條件下，觀看時(shí)間對(duì)最終結(jié)果的影響。試驗(yàn)結(jié)束后，將廢水倒出，然后調(diào)整pH值至8～9之間進(jìn)行曝氣1h。曝氣結(jié)束后，分別投加少量的PAC和PAM進(jìn)行絮凝沉淀。最終，分別測(cè)定上清液的COD值。

最終工藝的確定：由于廢水A的濃度較高，污染物含量相對(duì)廢水B較多。加上廢水A本身所含有的SS等較多，所以最終確定的工藝是將A與B分開預(yù)處理。經(jīng)過預(yù)處理后的A重新進(jìn)入該公司原有的廢水調(diào)整池與B進(jìn)行混合，再進(jìn)行二次的預(yù)處理，最終，經(jīng)過預(yù)處理后的廢水進(jìn)入原有的BAF系統(tǒng)。

4、運(yùn)行效果及成本分析

經(jīng)過上述改造后，該公司的BAF系統(tǒng)運(yùn)行正常。經(jīng)過BAF處理后，進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)的狀況下，BAF出水的COD值維持在40mg/L以下。其余各項(xiàng)指標(biāo)，諸如SS和色度等指標(biāo)也都滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表3的規(guī)定。

經(jīng)過系統(tǒng)改造升級(jí)后，在滿意進(jìn)水總COD值不高于400mg/L的設(shè)計(jì)進(jìn)水要求下，BAF出水可以穩(wěn)定滿意《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)電鍍水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)DB44/1597-2022》表3規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)限值要求。出水COD值已經(jīng)低于40mg/L，廢水中最難去除的Ni2+，含量也已經(jīng)低于0.01mg/L。其余污染物指標(biāo)，如總磷也都可以滿意標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最嚴(yán)限值要求。

依據(jù)實(shí)際運(yùn)行的各項(xiàng)原料及電能消耗，可以得出其噸水運(yùn)行成本，詳細(xì)的結(jié)果見表1。

表1數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)CM-Ⅳ鐵碳微電解材料每天的消耗量是12kg，在原料消耗中所占成本最大，在總體運(yùn)營(yíng)成本中，電耗成本最高。另外經(jīng)壓濾后，每天產(chǎn)生的污泥量大約是210kg。污泥委外處理成本約1.5元/kg，污泥處理成本約300元/天。運(yùn)營(yíng)總成本大約為：671.2元+300元=971.2元。每天處理