蓄電池制造生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量的酸性重金屬工業(yè)廢水，如果未經(jīng)處理任意排放，必然給環(huán)境與社會(huì)帶來(lái)極大的危害。廢水中的鉛、鎘為一類污染物，在車間或者車間處理設(shè)施排放口必須達(dá)到排放要求，因此蓄電池工業(yè)廢水的治理與綜合利用是環(huán)境保護(hù)的一項(xiàng)重要任務(wù)，它對(duì)保證人民身體健康和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的有序發(fā)展有著重要的意義。

目前對(duì)重金屬?gòu)U水的處理方法主要包括化學(xué)沉淀法、離子交換樹(shù)脂法、電解法、活性炭吸附法、反滲透法、電滲析法、蒸發(fā)濃縮法和生物法等，其中化學(xué)沉淀法簡(jiǎn)單易行，應(yīng)用廣泛，通過(guò)投加NaOH、石灰或Na2CO3調(diào)節(jié)廢水的pH，使重金屬離子形成沉淀，然后采用沉淀或過(guò)濾等后續(xù)工藝將沉淀物與廢水分離，從而達(dá)到凈化廢水的目的。微濾、納濾等膜處理技術(shù)因具有高效的固液分離能力，不僅可以確保重金屬?gòu)U水處理后完全達(dá)標(biāo)，而且還可將膜處理后的透過(guò)液作為生產(chǎn)工藝回用水的補(bǔ)充，故被越來(lái)越多地用于廢水處理工程中。

某蓄電池材料有限公司坐落于湖州市林城鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)，主要從事廢舊鉛酸蓄電池的回收和鉛基合金、電解鉛的生產(chǎn)。由于廠區(qū)無(wú)組織排放廢水中含有少量鉛、鎘等重金屬，公司決定建設(shè)一套集處理和回用于一體的廢水處理系統(tǒng)，使處理后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978–1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，并回用于生產(chǎn)，以達(dá)到節(jié)能減排的目的。

蓄電池廢水處理： 1、廢水水質(zhì)及處理要求
考慮后續(xù)生產(chǎn)能力的擴(kuò)大，根據(jù)業(yè)主要求，并征求地方環(huán)保管理部門的意見(jiàn)，廢水站處理能力按5m3／h設(shè)計(jì)，要求處理后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978–1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

2 工藝流程及特點(diǎn)

蓄電池廢水處理： 2．1 工藝流程
廢水處理工藝流程如圖1所示。

蓄電池廢水處理： 2．2主要處理構(gòu)筑物與設(shè)備

①調(diào)節(jié)池
初期雨水及廠區(qū)無(wú)組織排放廢水排入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)時(shí)間為3．4 d，有效容積為403．2 m3，有效水深為4．2 m，總深為4．5 m。進(jìn)口處設(shè)格柵1臺(tái)。池體為鋼混結(jié)構(gòu)，并做防滲、防腐處理。

②斜板豎流式沉淀池
該設(shè)備為成套定制，處理能力為5．0 m3／h，外形尺寸為2．6 m×3．5 m，表面負(fù)荷為0．94 m3／(m2&S226;h)。設(shè)備材質(zhì)為鋼板，內(nèi)、外壁均做防腐處理。污泥送往污泥池。

③混合反應(yīng)槽
該設(shè)備共3套，分一次pH調(diào)節(jié)槽、PAM混凝槽、二次pH調(diào)節(jié)槽，設(shè)備外形尺寸為Ø1．2 m×1．5m，每個(gè)反應(yīng)槽帶有攪拌裝置，電機(jī)功率為1．75kW。

④膜處理系統(tǒng)
采用納濾雙膜分離技術(shù)處理蓄電池重金屬?gòu)U水，具體流程見(jiàn)圖2。


多介質(zhì)濾器規(guī)格為D800 mm×2 500 mm，1套，投藥系統(tǒng)2套，超微濾和納濾膜系統(tǒng)各1套。

⑤中間水池
中間水池尺寸為3．0 m×5．0 m，1座，有效水深為2．5 m，總深度為3．0 m。池體為鋼混結(jié)構(gòu)，并做防滲、防腐處理。

⑥清水池
清水池尺寸為3．0 m×7．0 m，1座，有效水深為2．5 m，總深為3．0 m。膜處理系統(tǒng)出水進(jìn)入清水池貯存并回用于生產(chǎn)。

⑦污泥池
污泥池尺寸為3．0 m×2．0 m，1座，有效深度為2．5 m，總深度為3．0 m。池體做防滲、防腐處理。

3 調(diào)試運(yùn)行情況

蓄電池廢水處理： 3．1 運(yùn)行結(jié)果
通過(guò)近2個(gè)月的調(diào)試，環(huán)境監(jiān)測(cè)部門對(duì)該廢水處理工程設(shè)施進(jìn)行了兩個(gè)周期連續(xù)24 h監(jiān)測(cè)，主要監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為pH、總鉛、總鎘，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。


由表2可以看出，蓄電池重金屬?gòu)U水經(jīng)兩次pH調(diào)節(jié)和混凝沉淀處理后，出水pH、總鉛、總鎘已滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978–1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)膜處理后，總鉛、總鎘的濃度進(jìn)一步降低，總鉛濃度為0．1～0．3 mg／L。總鎘濃度為0．01～0．02 mg／L。

蓄電池廢水處理： 3．2主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
廢水處理站總占地面積為400 m2，總投資約為61．84萬(wàn)元，藥劑費(fèi)為0．50元／m3，電費(fèi)為1．41元／m3，人工費(fèi)為1．00元／m3，維修費(fèi)為0．50元／m3，總運(yùn)行費(fèi)用為3．41元／m3。

蓄電池廢水處理： 3．3運(yùn)行管理
針對(duì)蓄電池廢水處理的廢水水質(zhì)特點(diǎn)，采取pH調(diào)節(jié)／混凝沉淀／膜處理工藝的思路是正確的。首先對(duì)酸性重金屬?gòu)U水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)，使其處于理想的堿性環(huán)境，采用混凝沉淀去除廢水中的重金屬離子，沉淀出水再經(jīng)二次pH調(diào)節(jié)，出水水質(zhì)已基本滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，而膜處理工藝是為了確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)以及回用的深度處理。

①調(diào)節(jié)池起到了均質(zhì)、均量的作用，它能有效減緩水量不均、濃度不均所帶來(lái)的沖擊，保證后續(xù)處理連續(xù)、穩(wěn)定地進(jìn)行。

②調(diào)節(jié)池廢水由提升泵進(jìn)入一次調(diào)節(jié)槽，由pH自動(dòng)控制儀控制NaOH的投加，將廢水的pH值控制至10．0±0．5。原因是：Pb(OH)2的溶度積為2．0×10-16。，盡管去除鉛的最佳pH值在各種報(bào)道中差異很大，但溶解度的理論計(jì)算和一些工廠數(shù)據(jù)表明，當(dāng)pH值為9．5～10．5時(shí)，氫氧化物沉淀法除鉛最有效，若pH值高于此范圍，則開(kāi)始出現(xiàn)反溶現(xiàn)象，pH>13時(shí)沉淀完全溶解；另一方面，氫氧化鎘為難溶于水的化合物，有報(bào)道稱當(dāng)pH值為10時(shí)，對(duì)鎘的去除率可達(dá)99．25％。綜上所述，將pH值控制在10．0±0．5，有利于兩種重金屬離子同時(shí)沉淀。

③一次pH調(diào)節(jié)出水溢流進(jìn)入PAM混凝反應(yīng)槽(機(jī)械攪拌)，計(jì)量投加PAM作為混凝劑，以利于污泥的絮凝沉淀，并改善污泥的脫水性能。具體參見(jiàn)http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

④PAM混凝反應(yīng)出水溢流進(jìn)入斜板豎流式沉淀池。沉淀池上部為圓筒形的沉淀區(qū)，下部為截頭圓錐狀的污泥斗，兩層之間為緩沖層。廢水從中心管自上而下流入，經(jīng)反射板向四周均勻分布，沿沉淀區(qū)的整個(gè)斷面上升，澄清水由池四周集水槽收集。集水槽大多采用三角形鋸齒堰，比普通水平堰更易加工，也更易保證出水均勻。

⑤斜板豎流式沉淀池出水溢流進(jìn)入二次pH調(diào)節(jié)槽，為了保證出水pH值在6～9之間，投加H2SO4將廢水的pH值調(diào)至7．0±0．5。

⑥二次pH調(diào)節(jié)槽出水進(jìn)入中間水池，然后用水泵將廢水送入膜處理系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。采用納濾雙膜分離技術(shù)處理蓄電池重金屬?gòu)U水，不僅可以確保重金屬?gòu)U水處理后完全達(dá)標(biāo)，還可使用膜處理后的透過(guò)液作為生產(chǎn)工藝回用水的補(bǔ)充，回用率可達(dá)75％。

⑦斜板沉淀池沉積的污泥排入污泥池后通過(guò)螺桿泵進(jìn)入廂式壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾處理，廂式壓濾機(jī)濃縮污泥時(shí)問(wèn)短，成餅效率高。

蓄電池廢水處理： 4結(jié)語(yǔ)
由于蓄電池廢水重金屬含量高，且鉛、鎘均為一類污染物，必須在車間或者車間處理設(shè)施排放口達(dá)到排放要求，單一的沉淀處理很難達(dá)標(biāo)。采用混凝沉淀／膜處理組合工藝可進(jìn)一步確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。半年多的實(shí)際運(yùn)行表明，該工藝運(yùn)行穩(wěn)定，出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978–1996)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，并實(shí)現(xiàn)了回用(回用率>70％)。