含硼酸废水处理概述
含硼酸废水主要来源于玻璃制造、陶瓷工业、电子元件生产、洗涤剂制造以及核工业等领域。这类废水具有成分复杂、处理难度大的特点,若直接排放会对水体生态环境造成严重危害。随着环保法规日益严格,含硼酸废水处理技术不断发展和完善。本文将详细介绍两个典型的含硼酸废水处理工程案例,分析其处理工艺及最终效果,为相关行业提供参考。
案例一:电子元件厂含硼酸废水处理项目
项目背景
华东地区某大型电子元件制造企业,主要生产液晶显示器用玻璃基板,生产过程中产生大量含硼酸废水。由于企业扩产,原有废水处理设施无法满足新排放标准要求,急需升级改造废水处理系统。该项目设计处理规模为200吨/天,要求出水硼浓度低于1mg/L,达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。
废水成分及来源
该厂含硼酸废水主要来自三个生产环节:玻璃基板蚀刻工序产生的酸性废水(占总水量60%),包含硼酸、氢氟酸及少量重金属;设备清洗废水(占30%),含较低浓度硼酸及表面活性剂;地面冲洗废水(占10%),含悬浮物及微量硼酸。废水主要参数为:pH值2-4,硼浓度80-150mg/L,氟离子浓度50-80mg/L,COD约200-300mg/L。
处理工艺流程
针对废水特点,设计采用"化学沉淀-混凝沉淀-吸附深度处理"组合工艺:
调节池
:收集各工序废水,进行水质水量调节,停留时间8小时。
一级化学沉淀
:投加氢氧化钙调节pH至9-10,使硼形成不溶性的硼酸钙沉淀,同时去除大部分氟离子。反应时间30分钟,沉淀时间2小时。
二级混凝沉淀
:投加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺)强化絮凝,进一步去除细小悬浮物。沉淀池表面负荷取0.8m³/(m²·h)。
多介质过滤
:采用石英砂和活性炭双层滤料,去除残留悬浮物和部分溶解性有机物。
特种吸附
:使用改性镁铝水滑石作为吸附剂,专一性去除残余硼酸根离子,吸附柱空床接触时间30分钟。
pH回调
:加入稀盐酸将出水pH调整至6-9范围内。
污泥处理
:沉淀池污泥经板框压滤机脱水后,交由专业危废单位处置。
处理效果与运行参数
系统连续运行三个月监测数据显示:进水硼浓度平均为120mg/L,出水硼浓度稳定在0.5mg/L以下,去除率超过99.5%;氟离子从65mg/L降至8mg/L以下;COD从280mg/L降至50mg/L以下。各项指标均优于设计标准。运行成本分析显示,吨水处理费用约为12元,其中药剂费占60%,电耗占25%,人工及其他占15%。
该工程创新点在于采用改性水滑石作为终端吸附材料,其硼吸附容量达到35mg/g,是传统活性氧化铝的3倍以上,且可再生使用5次以上仍保持良好吸附性能。系统自动化程度高,采用PLC控制,实现了加药量和pH值的精准调控。
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