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【摘要】隨著金屬制品的廣泛應用，金屬氧化表面處理加工行業得到了快速發展。金屬氧化表面加工涉及原輔材料多樣，生產過程中會產生大量工業廢水且水質較為復雜，若不加以有效處理，對環境危害大。本文分析了金屬氧化表面處理工業廢水的種類、水量及水質特點，探討了各類廢水的預處理工藝及綜合處理工藝，研究該類工業廢水處理要求以及達標排放可行性。

【關鍵詞】氧化表面處理工藝；工業廢水；分質預處理

金屬氧化表面加工主要是對鋁合金基材進行加工，主要工序包括脫脂/除油、三酸化學拋光、堿蝕、酸中和、陽極氧化、著色或染色、封孔等，每個表面處理工序后都需要進行1~3遍水洗。加工過程中涉及的主要化學藥劑包括硫酸、硝酸、磷酸、片堿、著色劑、染色劑、醋酸鎳等。

1廢水類型及水質特點

廢水類型：從氧化表面處理的加工工序及使用的化學藥劑可知，水洗廢水包括：①脫脂廢水；②含磷含氮廢水；③酸堿廢水；④染色廢水；⑤含鎳廢水等。廢水水質：經相關金屬氧化加工企業的工業廢水水質調查，得到各類廢水的水質污染物參數，見表1。表1中數據顯示：脫脂廢水中主要污染物包括石油類、氨氮、CODCr以及pH等，具有CODCr、氨氮及石油類濃度較高，經中和調節后具有一定的可生化性；含磷含氮廢水：主要污染物包括總氮（NO3-）、總磷、石油類、總鋁等；酸堿廢水：主要污染物為CODCr、SS和pH；染色廢水：主要污染物為SS、CODCr、總氮和色度等；含鎳廢水：主要污染物為鎳離子，CODCr和SS等。各類廢水水質不盡相同，相同污染物的污染物濃度也不同。

2處理工藝分析

結合各類廢水的水質情況，為確保各類廢水處理后可穩定達標排放，同時降低廢水處理的成本，在傳統處理工藝的基礎上，金屬氧化表面處理加工企業可采用分質預處理有針對性地處理各類污染物后，再采用綜合處理的工藝對廢水進行處理。其中：含鎳廢水：因含鎳廢水中含重金屬鎳，需要確保鎳處理后能夠滿足車間排放要求。因此，廢水經調節池+絮凝沉淀+碳濾+離子交換處理后，再排入綜合廢水處理站的綜合調節池進入后端綜合廢水處理站處理。脫脂廢水：采用“一體氣浮機”處理工藝，將油垢去除后再與其他廢水一起進入綜合廢水調節池，進入后端綜合廢水處理站處理。含磷含氮廢水：先經絮凝沉淀處理后，去除大部分磷元素后再進入除氮廢水處理工段。含磷含氮廢水中的總氮主要以NO3-的形式存在，主要采用高效脫氮設備進行去除，含氮廢水首先進入調節緩沖池，可通過加酸或堿調節pH，滿足硝化、反硝化的處理要求，通過泵將廢水提升進除氮處理池，同時投加碳源，通過串聯式四級反硝化工藝，使出水總氮滿足達標排放的要求，出水自流進入好氧池，去除過剩的碳源，同時氨氮得以硝化降低。好氧出水自流進沉淀池，在沉淀池內實現固液分離，出水排至綜合廢水處理站調節池內處理，污泥則通過回流泵回流至系統前端，部分剩余污泥分流打入污泥池，定期通過污泥泵提升至物化污泥池混合處置。染色廢水先采用絮凝沉淀處理再與其他廢水一并進入綜合廢水調節池內進入后續處理工段處理。綜合廢水處理站采用綜合調節+中和反應+物化沉淀+MBR膜過濾處理，各類廢水處理工藝流程如圖1所示。各類廢水預處理階段及綜合廢水處理階段的絮凝劑均為石灰、氯化鐵、PAM等絮凝劑，其中含鎳廢水絮凝沉淀前需要投加堿液，將廢水pH調整至10左右，增強絮凝沉淀效果。離子交換法：是以離子交換樹脂過濾污水，水中的離子會與固定在樹脂上的離子交換，以包含磺酸根的苯乙烯和二乙烯苯制成的陽離子交換樹脂會以氫離子交換碰到的各種陽離子（例如Ni+、Na+、Ca2+、Al3+），從而達到去除廢水中的重金屬離子。MBR膜過濾：在傳統的廢水生物處理技術中，泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的，其分離效率依賴于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分離效率越高。而污泥的沉降性取決于好氧池的運行狀況，改善污泥沉降性必須嚴格控制好氧池的操作條件，這限制該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求，好氧池的污泥不能維持較高濃度，一般在1.5~3.5g/L，從而限制生化反應速率。水力停留時間與污泥齡相互依賴，提高容積負荷與降低污泥負荷往往形成矛盾。系統在運行過程中還產生了大量的剩余污泥，其處置費用占污水處理廠運行費用的25%～40%，占比較高。此外，傳統活性污泥處理系統還容易出現污泥膨脹現象，出水中含有懸浮固體，出水水質惡化。而MBR膜過濾則將分離工程中的膜分離技術與傳統廢水生物處理技術有機結合，大大提高固液分離效率，并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌（特別是優勢菌群）的出現，提高生化反應速率；同時，通過降低有機物/活性污泥比（F/M）減少剩余污泥產生量，從而基本解決傳統活性污泥法存在的許多突出問題膜生物反應器的特點。

3分質預處理工藝特點及處理效果

除總氮選用高效的硝化、反硝化工藝，可充分降低廢水中總氮（含硝酸氮及氨氮）的含量，使廢水經處理后滿足總氮排放限值要求；其他污染物均采用傳統的中和及絮凝沉淀工藝處理，將廢水中的污染物轉移至污泥中。相比傳統的廢水全部進入綜合調節池再采用絮凝沉淀+生化處理+多級過濾的處理工藝，分質預處理充分考慮各類廢水污染物濃度不同以及同樣的處理工藝對高濃度廢水的處理效果優于低濃度廢水，具有三個優點：①充分提高廢水中污染物的去除效率；②充分降低綜合廢水處理站的處理壓力、從總體上降低廢水處理成本；③廢水處理設施維護簡單便捷、對企業生產影響小。廢水經處理后，總鎳排放濃度可達到廣東省地方標準《電鍍水污染物排放標準（DB44/1597—2015）》中表2規定的珠三角地區水污染物排放限值，pH排放限值為6~9，其他污染物的排放執行廣東省《電鍍水污染物排放標準（DB44/1597—2015）》表2中珠三角地區相應污染物排放限值的200%，可滿足地方環保管理部門的管控要求，廢水處理后排放口各污染物監測濃度如表2所示。

4結論

本文提出金屬氧化表面處理工業廢水分質預處理的處理工藝，相比傳統的廢水處理工藝，采用各類廢水分質預處理后再綜合處理的方式進行處理，利用污染物高濃度去除效果好的原理，充分增強廢水中污染物的去除效果，能夠有效凈化處理各類工業廢水，工藝流程簡單、廢水處理效率高且廢水處理設施維護簡單便捷，對企業生產影響小。根據實際應用表明：本文提出的廢水治理工藝，能夠有效凈化金屬氧化表面處理廢水，工藝流程簡單，經濟性好。根據實踐可知，該廢水處理方案相比傳統的廢水處理方案處理成本可降低30%以上，廢水處理后可穩定達標，極大地提升廢水處理設施的有效性和安全性。

參考文獻

[1]劉備.高濃度難生化金屬表面處理廢水處理改造工程案例[J]．工業水處理，2018（2）：92-95．

[2]賈金平，謝少艾，陳虹錦．電鍍廢水處理技術及工程實例[M]．北京：化學工業出版社，2009．

[3]姚國勤.金屬表面處理廢水的處理方法[J].綠色科技，2018，12（24）：72-73.

[4]逯英.金屬表面處理車間的廢水處理工藝方法研究[J].節能與環保，2020（3）：77-78.

[5]吳含西，方學縣，王楠.金屬表面處理廢水處理工程實例[J].科技經濟導刊，2019，27（30）：100-101，91.

作者：鄧淑芳 單位：廣州匯成環保科技有限公司