板框厢式隔膜压滤机
引言
有 色 金 属 冶 炼 厂 污 废 水 的 来 源 为 设 备 冷 却 水、冲渣 水、烟 气 净 化 废 水 及 湿 法 冶 炼 过 程 排 放 或 泄 漏 的 废水。其 中 冷 却 水 基 本 未 受 到 污 染，冲 渣 水 仅 受 到 轻 度污 染，而 烟 气 净 化 废 水 及 湿 法 冶 炼 过 程 排 放 的 废 水 污染较严重，是重点治理对象。有色金属冶炼厂的污废水主要包括以下几种：
1）炉 窑 设 备 冷 却 水：它 是 冷 却 冶 炼 炉 窑 等 设 备 而产生的，排放量大，约占总量的40 %。
2）烟 气 净 化 废 水：它 是 冶 炼、制 酸 等 烟 气 进 行 洗涤 所 产 生 的，排 放 量 大，含 有 酸、碱 及 大 量 重 金 属 离 子和非金属化合物。
3）冲 渣 水：它 是 对 火 法 冶 炼 中 产 生 的 熔 融 态 炉 渣进 行 水 淬 冷 却 时 产 生 的，其 中 含 有 炉 渣 微 粒 及 少 量 重金属离子等。
4）冲 洗 废 水：它 是 对 设 备、地 板、滤 料 等 进 行 冲 洗所 产 生 的 废 水，还 包 括 湿 法 冶 炼 过 程 中 因 泄 漏 而 产 生的废液，此类废水含重金属和酸。笔 者 对 北 方 某 铅 锌 冶 炼 厂 排 放 的 污 废 水 进 行 了调 查 和 分 析，确 定 了 污 废 水 处 理 技 术 路 线，为 有 色 金属冶炼厂污废水处理的工程设计提供了依据。
1工程简介与污废水水质北 方 某 铅 锌 冶 炼 厂 生 产 污 水 水 量 为1 523 m3/d（其 中 冶 炼 污 水 水 量 为1 427 m3/d，硫 酸 污 水 水 量 为96 m3/d），生产废水水量为1 741 m3/d。考虑到水量的波动系数，确定设计污水处理站的处理能力为1 600 m3/d，其中冶炼污水为1 500 m3/d，硫酸污水为100 m3/d；生产废水处理能力按1 800 m3/d来设计。
2处理后水质标准经处理的出水要求全部回用于冷却循环补充水、冶炼用水、制酸用水及道路绿化，出水水质执行GB25466—2010《铅、锌工业 污染物排放 标准》，具 体 见 表3（pH值为6～9）。
3污废水处理工艺该 工 程 包 括 硫 酸 污 水、冶 炼 污 水 和 生 产 废 水3部分，分别采用不同的工艺来处理。硫 酸 污 水 经 污 酸 管 道 自 流 进 入 污 酸 调 节 池，再 通过提升泵扬送至一级反应槽，加入石灰乳溶液将pH值调至3.5，在一级反应槽反应后出水经一级沉淀池将石膏渣分离，一级沉淀池出水自流至氧化反应槽，在氧化反 应 槽 中 加 曝 气 头 通 入 压 缩 空 气，同 时 投 加FeSO4溶液（铁砷 比10∶1）以去除水 中的As，出水经 二级沉淀池将 砷 渣 分 离，二 级 沉 淀 池 出 水 自 流 至 污 水 调 节 池 与 冶炼污水一起处理。冶 炼 污 水 经 生 产 污 水 管 道 自 流 进 入 污 水 调 节 池，再 通 过 提 升 泵 扬 送 至 二 级 反 应 槽，加 入 石 灰 乳 溶 液 将pH值调至7.5，然后自流进入电凝聚槽，同时向电凝聚槽 内 投 加PAC和PAM，再 经 自 浮 槽 进 行 渣 水 分 离，去除水中的Cd、Pb、Zn、Cu和剩余的As，自浮槽上清液自流至回用水池回用。生 产 废 水 经 生 产 废 水 管 道 自 流 进 入 废 水 调 节 池，再 通 过 提 升 泵 扬 送 至 三 级 反 应 槽，同 时 向 三 级 反 应 槽内 投 加PAC，三 级 反 应 槽 出 水 自 流 至 三 级 沉 淀 池，经三级 沉淀池去除 水中的SS，三级 沉淀池出 水自流至 回用水池回用。硫 酸 污 水 一 级 沉 淀 池 的 底 流 用 底 流 泵 扬 送 至 压滤 机1，经 压 滤 机1脱 水 后，干 渣 为 石 膏，进 行 填 埋 处理；二级沉淀 池的底流用 底流泵扬 送至压滤机2，经 压滤 机2脱 水 后，干 渣 为 砷 渣，送 当 地 危 废 处 置 中 心 处置；自 浮槽的浮渣 用泵扬送至压滤机，经压滤机3脱水 后，干 渣 为 重 金 属 氢 氧 化 物 综 合 渣，返 回 冶 炼 进 料系 统；生 产 废 水 三 级 沉 淀 池 的 底 流 用 底 流 泵 扬 送 至 压滤 机4，经 压 滤 机4脱 水 后，干 渣 为 悬 浮 物 泥 渣，运 至渣场存放。污废水处理工艺流程见图1。
污水处理药剂用量为：PAM用量9 kg/d，PAC用量15 kg/d，生石灰用量1 050 kg/d，FeSO4用量280 kg/d。污 水 处 理 产 生 渣 量 为：石 膏2 465 kg/d（含 水 率70 %），砷 渣1 004 kg/d（含 水 率80 %），重 金 属 氢 氧 化物综合渣150 kg/d（含水率80 %），悬浮 物泥 渣20 kg/d（含水率80 %）。
4构筑物设计及设备选型
1）污 酸 调 节 池：尺 寸L×B×H=7 m×10 m×3.5 m，地下式，有效容积约210 m3，停留时间约33 h。污酸提升泵选用50FZU-28工程塑料立式自吸泵2台（1用1备），其性能为Q=20 m3/h，H=28 m，N=5.5 kW（每天工作8 h）。
2）污水调节池：尺寸L×B×H=15 m×10 m×3.5 m，地下式，有效容积约450m3，停留时间约3.6h。污水提升泵选用100FZU-35工程塑料立式自吸泵3台（2用1备），其性能为Q=65 m3/h，H=30m，N=18.5 kW。
3）废水调节池：尺寸L×B×H=10 m×10 m×3.5 m，地下式，有效容积约300 m3，停留时间约7.2 h。污水提升泵选用80FZU-32工程塑料立式自吸泵2台（1用1备），其性能为Q=45 m3/h，H=30 m，N=11 kW。
4）中间水池：尺寸L×B×H=10 m×10 m×3.5 m，地下式，有效容积约300 m3，停留时间约1.8 h。回水泵选用100LB-36.4×2型 立 式 长 轴 泵2台（1用1备），其 性 能为Q=75m3/h，H=75 m，N=30 kW。
5）回用水池：尺寸L×B×H=10 m×10 m×3.5 m，地下式，有效容积约300 m3，停留时间约3.6 h。回水泵选用100LB-36.4×2型 立 式 长 轴 泵2台（1用1备），其 性 能为Q=85 m3/h，H=70 m，N=30 kW。
6）一 级 反 应 槽：尺 寸L×B×H=2.5 m×2.5 m×3.5 m，地 上 式，有 效 容 积 约18 m3，选 用XFJ-1700型 反 应 搅拌机1台，搅拌机直径为1 700 mm，N=0.8 kW。污酸水力停留时间约0.9 h。
7）二级反应槽：尺寸L×B×H=5 m×5 m×3.5 m，地上式，有 效 容 积 约75 m3，选 用XFJ-3580型 反 应 搅 拌 机1台，搅拌机直径 为3 580 mm，N=0.8 kW。污水水力 停留时间约0.65 h。
8）三级反应槽：尺寸L×B×H=5 m×4 m×3.5 m，地上式，有 效 容 积 约60 m3，选 用XFJ-3000型 反 应 搅 拌 机1台，搅拌机直径为3 000 mm，N=0.8 kW。废水水力停留时间约1.5 h。
9）氧 化 反 应 槽：尺 寸L×B×H=2.5 m×2.5 m×3.5 m，地 上 式，有 效 容 积 约18 m3，选 用XFJ-1700型 反 应 搅拌机1台，搅拌机直径为1 700 mm，N=0.8 kW。污酸水力停留时间约1.0 h。
10）一 级 沉 淀 池：采 用L×B=4 m×4 m斜 管 沉 淀 池1座，有 效 高 度3.5 m，有 效 容 积48 m3，表 面 水 力 负 荷1.25 m3/（m2·h），沉淀时间2.4 h。底流泵选用32FTU-20陶瓷复合泵2台（1用1备），其性能为Q=5 m3/h，H=25 m，N=2.2 kW。
11）二 级 沉 淀 池：采 用L×B=4 m×4 m斜 管 沉 淀 池1座，有 效 高 度3.5 m，有 效 容 积48 m3，表 面 水 力 负 荷1.25 m3/（m2·h），沉淀时间2.4h。底流泵选用32FTU-20陶瓷复合泵2台（1用1备），其性能为Q=5 m3/h，H=25 m，N=2.2 kW。
12）三 级 沉 淀 池：采 用L×B=8 m×6 m斜 管 沉 淀 池1座，有效 高度3.5 m，有 效 容 积144 m3，表 面 水 力 负 荷0.86 m3/（m2·h），沉淀时间3.5 h。底流泵选用32FTU-20陶瓷复合泵2台（1用1备），其性能为Q=5 m3/h，H=25 m，N=2.2 kW。
13）电 凝 聚 装 置：选 用Xkq-30电 絮 凝 装 置1台，覫1.8 m×1.8 m，N=75 kW；自浮槽1座，覫2.8 m×3.5 m。电絮凝车间尺寸12 m×6 m×6 m。
14）压滤及石灰乳制备厂房：2层，尺寸30 m×12 m×14 m，压滤机1选用BMZG630-U厢式压滤机1台，单台过滤面积40 m2，N=2.2 kW；压滤机2选用XMZG1250-U厢式压滤机1台，单台过滤面 积200 m2，N=4 kW；压滤机3选用BMZG800-U厢式压滤机1台，单台过滤面积80 m2，N=2.2 kW；压 滤 机4选 用BMZG430-U厢 式 压滤机1台，单台过滤面积20 m2，N=2.2 kW；LX-10型电动单梁悬挂桥式起重机1台，起重量10 t，N=16.2 kW。
15）FeSO4制备系统：JY-0.5/0.6-1型加药装置1台，N=0.74 kW。
16）PAC制备系统：JY-0.5/0.6-1型加药装置1台，N=0.74 kW。17）PAM制备系统：JY-0.5/0.6-1型加药装置1台，N=0.74 kW。18）石灰乳制备系统：石灰消化机2台，单台处理能力10 t/d，N=4.0 kW；螺 旋 分 级 机2台，单 台N=2.2 kW；石灰乳投加泵采用HTB-65-50-160型陶瓷泵2台（1用1备），Q=25m3/h，H=20 m，N=18.5 kW；石 灰 乳 搅 拌 槽2台，覫3 m×3 m，单台N=0.75 kW。
5运行效果该污废水处理工程工艺流程合理、设备简单、运行效果稳定。
6结语自该污水处理站投入运行后，设备运行稳定，处理后 能 确 保 实 现 污 水 达 标 回 用，有 效 地 改 善 了 冶 炼 厂 环境，为冶炼厂可持续发展提供了可靠的基础。依照理论计算年减少 超标污水排 放量108.9万t（污染 负荷量是按 照每年生产330 d计算的），有 非常明显的 环境 效 益和社会效益。
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