無錫工業(yè)一體化治理設(shè)施自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)

太陽能光伏生產(chǎn)廢水中的典型污染物包括：有機(jī)污染物、氟化物、硝態(tài)氮、懸浮物以及酸堿污染物等。此類廢水總氮含量高，有機(jī)污染物含量較低，營養(yǎng)比失調(diào)。其中，氟化物、懸浮物以及酸堿污染物可以通過物化處理方法得以去除，處理效果穩(wěn)定、有效；有機(jī)污染物和硝態(tài)氮?jiǎng)t采用通過生物處理技術(shù)，在缺氧條件下，生物反硝化技術(shù)能把硝態(tài)氮通過異養(yǎng)反硝化菌轉(zhuǎn)化為氮?dú)馀欧湃コ?，在好氧條件下，好氧菌將有機(jī)污染物為無機(jī)物、CO2和H2O。

在傳統(tǒng)的生物脫氮工藝中，氮的去除是通過硝化與反硝化兩個(gè)獨(dú)立的過程實(shí)現(xiàn)的，進(jìn)行硝化與反硝化的細(xì)菌種類和所需環(huán)境條件都不同，硝化細(xì)菌主要以自養(yǎng)菌為主，需要環(huán)境中有較高的溶解氧；而反硝化細(xì)菌與之相反，以異養(yǎng)菌為主，適宜生長于缺氧環(huán)境。

影響反硝化過程的因素很多，如微生物組成、碳源種類、碳源量、pH值、溫度、溶解氧和C/N等，其中，碳源是一個(gè)重要的控制因素。太陽能光伏廢水的C/N值較低，反硝化生物脫氮需外加碳源，實(shí)際工程應(yīng)用采取投加常規(guī)的甲醇、乙醇、醋酸鈉、葡萄糖等液體碳。此外，天然纖維素物質(zhì)及人工合成高聚物為主的固體碳源以及工業(yè)廢水、垃圾滲濾液、發(fā)酵液等新型碳源，也有一定的研究進(jìn)展。

隨著企業(yè)生產(chǎn)廢水水質(zhì)的改變，原有設(shè)施存在兩個(gè)主要問題：

（1）缺氧池停留時(shí)間短，反硝化菌數(shù)量少，脫氮效果差；

（2）碳源量不足，原水中的有機(jī)碳源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足反硝化過程中的碳源需求，運(yùn)行過程中必須補(bǔ)加碳源。

2.2 廢水處理工藝流程優(yōu)化

根據(jù)廢水水質(zhì)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)處理目標(biāo)，結(jié)合太陽能光伏行業(yè)廢水處理取得的工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，并因地制宜、充分利用原有設(shè)施，優(yōu)化工藝采用“調(diào)節(jié)+混凝沉淀+缺氧罐（改造部分）+缺氧池（改造部分）+好氧池+二沉池"組合工藝，即將原有厭氧罐改造為缺氧罐，將原有厭氧沉淀池改造為缺氧池，并作為回流泵的吸水點(diǎn)，增加缺氧段的停留時(shí)間和缺氧塔的泥水混合效果。原有初沉調(diào)節(jié)池、混凝沉淀池、缺氧池、好氧池及二沉池不做改動(dòng)，混凝沉淀池投加PAC和PAM，去除剩余氟離子，好氧池停留時(shí)間為15h，用于去除反硝化未耗盡的剩余COD，維持原有功能不變。廢水處理工藝流程見圖1。

煙氣脫硫之后的廢水呈弱酸性，同時(shí)有著大量的重金屬離子存在，首先，在中和當(dāng)中，通?？梢詫κ胰榈葔A性試劑廢水中的pH調(diào)整到9～9.5，其主要就是對于含有多種金屬離子采用氫氧化合物的方式進(jìn)行沉淀，并且，加入石灰乳也能夠使得SO42-等陰離子采用沉淀的方式和廢水實(shí)施分離處理，在這當(dāng)中需要對pH值進(jìn)行合理控制。除此之外，廢水當(dāng)中的重金屬離子不一定全部會(huì)轉(zhuǎn)化為固態(tài)的氫氧化合物，所以，在中和之后就需要在反應(yīng)池中進(jìn)行硫化物的加入，使得諸如Hg2+以HgS沉淀的方式消除。為了防止無機(jī)硫化物毒性產(chǎn)生二次污染，現(xiàn)階段主要使用的是TMT-15。通過化學(xué)試劑，反應(yīng)池當(dāng)中有大量的懸浮物存在，在講聚丙烯酰胺等絮凝劑的加入，會(huì)使得膠體逐漸的沉淀以及聚集，從而對沉降速度加快。在絮凝當(dāng)中采用相應(yīng)的濃縮以及澄清，將上部清液輸入到凈水箱當(dāng)中，通過對酸堿度的調(diào)節(jié)之后并達(dá)標(biāo)才可以排放，后續(xù)對下部所沉淀的泥污等進(jìn)行消除?；瘜W(xué)沉淀法主要優(yōu)點(diǎn)就是操作比較簡單，以及技術(shù)較為成熟，運(yùn)行費(fèi)用不高等優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)前國內(nèi)外的發(fā)電廠中被普遍應(yīng)用，但是在實(shí)際當(dāng)中，所投入的堿性試劑量很難合理控制，污泥的產(chǎn)出量不高，不容易脫水等，陰離子的消除效果非常的差，所以，在運(yùn)行過程中就需要加強(qiáng)對設(shè)備的改造，并加強(qiáng)對廢水脫硫技術(shù)的開發(fā)和創(chuàng)新。

含磷廢水對人類健康和生態(tài)環(huán)境的發(fā)展具有一定的危害，為了能夠更好地降低其對外界造成的傷害，需要通過一定的廢水處理技術(shù)進(jìn)行清除。

1、磷肥企業(yè)含磷廢水的主要來源

在磷肥企業(yè)的生產(chǎn)加工過程中，會(huì)產(chǎn)生非常多的廢水，這些污水中含有一定的有害物質(zhì)，其中最多的就是氟和磷。在磷肥的加工生產(chǎn)中，因磷酸中的雜質(zhì)含量高，生產(chǎn)過程本身屬于固液混合物料生產(chǎn)，并且磷酸、硫酸、氟元素具有較強(qiáng)的腐蝕性，生產(chǎn)過程經(jīng)常出現(xiàn)堵塞、設(shè)備腐蝕等情況，在檢修、清理以及尾氣洗滌過程中都會(huì)產(chǎn)生不同程度的含磷氟廢水。由此可見，磷肥企業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)有含磷污水排出。而在磷肥的生產(chǎn)中，需要采用黃磷作為主要加工原材料，在其中具有非常多的磷物質(zhì)，會(huì)隨著工業(yè)廢水而排出，具有一定的危害性。

2、含磷廢水的危害分析

含磷廢水的排放具有非常大的危害，如果廢水流入湖泊中，會(huì)引起水體的富營養(yǎng)化，湖水中的藻類會(huì)進(jìn)行瘋長，從而影響到湖泊之中其他生物的生存。與此同時(shí)，還會(huì)造成水體的透明度明顯下降，這樣會(huì)削弱水體復(fù)氧能力，而水中的魚類數(shù)量也會(huì)減少。除此之外，還會(huì)出現(xiàn)赤潮現(xiàn)象，導(dǎo)致水質(zhì)惡化，不利于水生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。當(dāng)水體中的磷達(dá)到一定量時(shí)，人在食用后會(huì)對人體健康造成影響，引起骨質(zhì)疏松等疾病。而且很多水汽蒸發(fā)中會(huì)帶有一定的磷物質(zhì)，當(dāng)其融于雨水降落時(shí)，會(huì)帶來更大面積的災(zāi)害。土壤中含有過量的磷時(shí)會(huì)導(dǎo)致水分流失，不利于農(nóng)作物的種植，對農(nóng)民經(jīng)濟(jì)造成了一定的影響。

3、含磷廢水的常用處理方法

在含磷廢水的處理工作中，我們可以運(yùn)用多種方法，比如，常用的沉淀法，非常有效的電化學(xué)法，對外界沒有影響的吸附法以及凝聚法，等而其中的化學(xué)沉淀法由于操作簡單，同時(shí)其具有一定的實(shí)用性，能夠達(dá)到非常好的處理效果，受到了人們的歡迎。化學(xué)沉淀法主要是因?yàn)榱姿岣芘c很多金屬離子之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成沉淀，析出磷元素，具有非常好的效果。能夠與其進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的金屬陽離子有多種，比如，鈣離子、鐵離子、鋅離子、亞鐵離子等。而具體的沉淀生成量與環(huán)境的pH以及磷酸根的濃度有直接的關(guān)系，當(dāng)化學(xué)反應(yīng)環(huán)境中的pH越高，其中的磷酸根的濃度也會(huì)變得越高，這樣就能夠更好地生成沉淀物質(zhì)進(jìn)行磷元素的處理。因此，在進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)之中，可以通過對pH的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)對化學(xué)反應(yīng)的控制，具有非常好的效果。除此之外，還可以加入聚丙烯酰胺，其分子組成為線性結(jié)構(gòu)，具有一定的吸附作用，這樣就能夠更好地形成大的沉淀，有利于進(jìn)行磷元素的去除。在進(jìn)行含磷廢水的處理過程中，還應(yīng)該不斷進(jìn)行測試，從而確定廢水是否能夠達(dá)到排出標(biāo)準(zhǔn)，這就需要控制反應(yīng)溶液中的pH，不能夠超過7.5，這樣會(huì)導(dǎo)致無法檢測出其中的鐵、鋅含量，影響測試工作的進(jìn)行。

4、含磷廢水處理工藝實(shí)例分析

4.1 磷肥企業(yè)概況

越都公司在進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，其主要生產(chǎn)的產(chǎn)品為普通過磷酸鈣、重過磷酸鈣、等，在進(jìn)行生產(chǎn)加工過程中會(huì)進(jìn)行一定的污水排出，其中廢水中的主要污染物為磷和氟。此次含磷污水的處理過程中使用含有氟化鈣的石灰乳，并且需要通過一定的順序進(jìn)行添加聚鐵、聚鋁等物質(zhì)進(jìn)行除磷工作。

無錫工業(yè)一體化治理設(shè)施自動(dòng)循環(huán)系統(tǒng)

4.2 含磷廢水處理工藝

磷肥企業(yè)在進(jìn)行廢水處理時(shí)，需要通過調(diào)節(jié)池進(jìn)行均衡，然后再利用輸送泵進(jìn)行廢水運(yùn)輸，將其運(yùn)送到反應(yīng)池之中。在反應(yīng)池中可以分為6格，需要在第一個(gè)反應(yīng)池內(nèi)部投放含有氟化鈣的石灰乳，并且需要利用專業(yè)的機(jī)器進(jìn)行一定的攪拌工作，能夠讓含磷廢水與生石灰進(jìn)行更好地接觸，這樣能夠更好地進(jìn)行反應(yīng)，從而形成一定的沉淀。而其中的氟化鈣結(jié)晶比較小，氫氧化鈣的沉淀比較大，首先需要從表面開始進(jìn)行覆蓋，然后需要不斷增加攪拌強(qiáng)度，有利于更好地讓氟化鈣從氫氧化鈣的表面進(jìn)行脫離，這個(gè)階段應(yīng)該保證pH在8.5左右?；旌衔镏械蔫F和氟會(huì)生成絡(luò)合物，鐵與磷酸根反應(yīng)生成沉淀，能夠有效加快沉淀的速度。還應(yīng)該在第五個(gè)反應(yīng)池中加入濃度為5%的混凝劑，條件計(jì)量為20mg/L，在進(jìn)行混凝劑的加入后，應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行pH的調(diào)節(jié)，將其控制在7.8左右，這樣能夠更好地進(jìn)行反應(yīng)。還可以使用鋁鹽進(jìn)行除氟，最后生成沉淀。然后需要繼續(xù)講廢水排入沉淀池內(nèi)，需要進(jìn)行一定的泥水分離，需要加過濾器，通過過濾將沉淀濾出，然后將過濾后的液體輸送到儲(chǔ)水池留作后用，從而完成除磷的工作。

5、含磷廢水處理工藝優(yōu)化措施

5.1 消解罐的優(yōu)化

在原本的消解池設(shè)計(jì)中，只有一個(gè)可以為石灰乳提供出口的地方，能夠在生石灰進(jìn)行一定的消解后可以通過反應(yīng)池進(jìn)行應(yīng)用。但是每次的反應(yīng)會(huì)造成石灰乳的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不同，這樣很可能因?yàn)槌鏊勘容^大而造成石灰浪費(fèi)的問題。因此，為了能夠更好地進(jìn)行生石灰的應(yīng)用，可以通過一定的改造來有效使得石灰乳與含磷污水進(jìn)行充分反應(yīng)，從而可以在一定程度上提高生石灰的利用率。主要是在消解罐的中部和底部運(yùn)用一定的管道來進(jìn)行接通，這樣就能夠更好地讓其發(fā)生充分接觸，有利于提高生石灰的利用率，促進(jìn)除磷效果的提升。

5.2 反應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化

為了更好地提高除磷效果，還可以對反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行一定的優(yōu)化工作。應(yīng)該設(shè)置兩套反應(yīng)裝置，在第一套反應(yīng)裝置中應(yīng)該對pH進(jìn)行控制，要求其pH不能夠大于5，主要是為了能夠防止磷酸根以H2PO4的形式存在，這樣不利于與金屬鹽溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而生成沉淀。然后需要在反應(yīng)裝置2中進(jìn)行最后的沉淀生成反應(yīng)，能夠?qū)⑵浞譃閮蓚€(gè)步驟進(jìn)行解決，不但能夠更好地達(dá)到除磷的效果，還能夠在一定程度上提高工作效率，具有非常重要的作用。

5.3 工藝的優(yōu)化結(jié)果

在進(jìn)行含磷廢水處理工藝的優(yōu)化工作之后，通過幾個(gè)月的使用情況來看，與去年相比，使用石灰的用量比之前少了30%，而且能夠從反應(yīng)裝置中檢測到其中的氧化鈣含量小于0.08%，由此可知氧化鈣的利用效率能夠得到很大的提升。而反應(yīng)裝置2中進(jìn)行烘干測量磷物質(zhì)的含量可以達(dá)到26%，可以很明顯看到除磷效果的提升。因此，此次的含磷廢水處理工藝優(yōu)化十分成功，不但能夠降低石灰的使用量，還能夠有效提高處理效果，具有非常重要的意義。