บทนำ: ในฐานะอุตสาหกรรมสนับสนุนที่สำคัญสำหรับการผลิต ภาคการชุบด้วยไฟฟ้าต้องเผชิญกับความท้าทายในการจัดการสิ่งแวดล้อมมาโดยตลอดเนื่องจากมีโลหะหนัก เช่น โครเมียมและนิกเกิลอยู่ในน้ำเสีย ก่อนหน้านี้ เราได้แบ่งปันโครงการปรับปรุงเมมเบรนเซรามิกสำหรับน้ำเสียด้วยการชุบด้วยไฟฟ้าที่ประสบความสำเร็จอื่นๆ เมื่อเร็วๆ นี้ มีการใช้ระบบการกรองแบบลึกสำหรับการชุบน้ำเสียด้วยไฟฟ้าในสวนอุตสาหกรรมในฉงชิ่ง ด้วยการคาดการณ์ถึงความเข้มข้นของมลพิษที่เพิ่มขึ้นในแหล่งที่ได้รับผลกระทบหลังจากการขยายตัวของอุทยาน Jianmo จึงเลือกเมมเบรนเซรามิกแบบท่อซิลิคอนคาร์ไบด์เป็น-ขั้นตอนสุดท้ายในการบำบัด บทความนี้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับตรรกะการใช้งานและมูลค่าแอปพลิเคชันของกระบวนการนี้ ตามเงื่อนไขของโครงการจริง
ข้อมูลพื้นฐานของโครงการ
ประเภทของน้ำเสีย: โครเมียม-ที่มีน้ำเสียล้าง นิกเกิล-มีน้ำเสียล้าง
ผลิตภัณฑ์ประยุกต์: ระบบการกรองเมมเบรนเซรามิกท่อซิลิคอนคาร์ไบด์แบบบูรณาการ
ประเภทการใช้งาน: ตัวกรองปลายท่อแบบลึก-ของ-สำหรับน้ำเสีย กำจัดโลหะหนักที่แขวนลอย
ข้อกำหนดในการบำบัด: น้ำในการผลิตที่มีความเสถียรตรงตามมาตรฐานการชุบด้วยไฟฟ้าในท้องถิ่นของฉงชิ่ง การปรับตัวเชิงรุกต่อการขยายธุรกิจในอนาคตและสภาวะการเพิ่มขึ้นของมลพิษที่มีอิทธิพลต่อ สร้างอุปสรรคในการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านโลหะหนักที่มั่นคงในโรงงาน
แก้ไขจุดปวดหลัก: ถังเก็บน้ำใสมีโลหะหนักที่มีร่องรอยคอลลอยด์ตกค้าง ปริมาณโลหะหนักที่มีอิทธิพลจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากการขยายตัวขององค์กรในอนาคต สารกรองแบบธรรมดาไม่ทนทานต่อคุณภาพน้ำที่เป็นกรดและด่างของการชุบด้วยไฟฟ้า และมีอายุการใช้งานสั้น
ความเป็นมาของโครงการ
I. ข้อจำกัดการควบคุมสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด
1. มาตรา 45 ของ *กฎหมายป้องกันและควบคุมมลพิษทางน้ำของสาธารณรัฐประชาชนจีน* (แก้ไขเพิ่มเติมปี 2017): น้ำเสียอุตสาหกรรมที่เป็นพิษและเป็นอันตรายจะต้องได้รับการบำบัดตามการจำแนกประเภทและคุณภาพ และห้ามเจือจางและปล่อยทิ้งโดยเด็ดขาด
2. *มาตรฐานการปล่อยมลพิษด้วยไฟฟ้า* (GB21900-2008) กำหนดให้โครเมียมและนิกเกิลเป็นโลหะหนักประเภท I อย่างชัดเจน โดยมีจุดตรวจสอบอยู่ที่จุดปล่อยน้ำทิ้งจากโรงงาน แหล่งน้ำที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐานไม่สามารถระบายออกสู่ระบบบำบัดน้ำเสียทั่วไปได้
3. ฉงชิ่งใช้ *มาตรฐานการปล่อยมลพิษโดยสมัครใจของเทศบาลฉงชิ่งสำหรับสารมลพิษจากน้ำเสียในอุตสาหกรรมการชุบโลหะด้วยไฟฟ้า* (T/CQSES02-2017) โดยมีมาตรฐานท้องถิ่นสูงกว่ามาตรฐานระดับชาติ
ครั้งที่สอง ความจำเป็นเร่งด่วนในการบำบัดสวนอุตสาหกรรม
สวนอุตสาหกรรมได้สร้างระบบบำบัดน้ำเสียที่มีโครเมียมและนิกเกิล{0}}โดยสมบูรณ์แล้ว น้ำเสียผ่านการบำบัดแบบผสมผสาน ได้แก่ การลดลง การวางตัวเป็นกลาง การแข็งตัว การตกตะกอน และการลอยตัว ก่อนที่จะปล่อยลงในถังน้ำใสโครเมียมและนิกเกิล ตามข้อมูลการติดตามคุณภาพน้ำในระยะยาว-จากถังเก็บน้ำใส ปริมาณโลหะหนักคอลลอยด์ยังคงอยู่ในน้ำ ซึ่งอาจเสี่ยงต่อความผันผวนในระดับเหล่านี้
เพื่อให้สอดคล้องกับข้อกำหนดการจัดการของสวนอุตสาหกรรมระดับภูมิภาค การขยายตัวอย่างต่อเนื่องขององค์กรแปรรูปพื้นผิวจะเพิ่มความเข้มข้นของสารมลพิษโลหะหนักในน้ำเสียในระยะยาว ดังนั้น โครงการนี้จึงเพิ่มหน่วยกรองลึกอิสระที่ปลายน้ำของถังเก็บน้ำใสที่มีอยู่ โดยใช้คุณภาพน้ำที่เพิ่มขึ้นภายใต้ภาระที่เพิ่มขึ้นเป็นขอบเขตการออกแบบเพื่อสร้างสายควบคุมโลหะหนักที่มีความเสถียรในเชิงรุก และรับประกันการทำงานที่มั่นคงของระบบบำบัดทางชีวภาพแบบบูรณาการปลายน้ำ
คำอธิบายผังกระบวนการ
โปรเจ็กต์นี้แบ่งออกเป็นสองส่วน: ระบบปรับสภาพที่มีอยู่และระบบบำบัดเมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์แบบลึกที่สร้างขึ้นใหม่ โครเมียม/นิกเกิล-ที่ประกอบด้วยน้ำเสียจะต้องผ่านกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการทำให้เท่าเทียมกันในถังปรับสมดุลและถังฉุกเฉิน โดยดำเนินการลดกรด การทำให้เป็นกลางด้วยด่าง การแข็งตัวและการตกตะกอน การตกตะกอน และการบำบัดด้วยการลอยอยู่ในน้ำจนเสร็จสิ้นตามลำดับ น้ำทิ้งจากอุปกรณ์ที่รวมเข้าด้วยกันจะไหลลงสู่ถังน้ำใสโครเมียม/นิกเกิล ซึ่งทำหน้าที่เป็นแหล่งที่มีอิทธิพลสำหรับระบบเมมเบรนใหม่
ระบบบำบัดเชิงลึกเมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ที่สร้างขึ้นใหม่ใช้อุปกรณ์กรองเมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์เป็นแกนหลัก หลังจากน้ำทิ้งจากถังเก็บน้ำใสโครเมียม/นิกเกิล ขั้นแรกจะต้องเติมกรด ด่าง สารกำจัดโลหะหนัก และสารตกตะกอน PAC/PFS เพื่อแยกโลหะหนักคอลลอยด์ออกจากน้ำเพิ่มเติม หลังจากการแข็งตัวและการตกตะกอน น้ำจะถูกสูบเข้าไปในหน่วยอัลตราฟิลเตรชันเซรามิกท่อซิลิคอนคาร์ไบด์ เมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์ใช้การร่อนนาโน-เพื่อดักจับคอลลอยด์และฟอสโลหะหนักละเอียดในน้ำ น้ำที่ผ่านการบำบัดจะเข้าสู่จุดตรวจสอบโลหะหนักออนไลน์ น้ำที่ผ่านการตรวจสอบจะถูกส่งไปยังระบบบำบัดน้ำเสียแบบผสมผสานของอุทยานโดยตรง น้ำที่ไม่เหมาะสมจะถูกเปลี่ยนเส้นทางไปยังหน่วยแลกเปลี่ยนไอออนของเรซินโดยอัตโนมัติเพื่อการบำบัดเพิ่มเติมจนกว่าจะได้มาตรฐาน ระบบเมมเบรนทำการล้างย้อนอัตโนมัติและการสร้างกรดด่าง-เป็นระยะๆ โดยอัตโนมัติตามช่วงเวลาสม่ำเสมอ สารเข้มข้นสำหรับล้างย้อนและสารเข้มข้นหมุนเวียนจะถูกส่งกลับไปยังถังตกตะกอน-ส่วนหน้าสุดเพื่อ-การบำบัดการลดปริมาตรแบบลูปปิด
ตรรกะในการเลือกและข้อดีทางเทคนิคของเมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์
โครงการนี้เพิ่มหน่วยปรับปรุงคุณภาพที่ส่วนท้ายของโรงบำบัดน้ำที่มีอยู่ การออกแบบจำเป็นต้องพิจารณาทั้งการดักจับโลหะหนักในถังเก็บน้ำใสในปัจจุบัน และสภาวะที่มีอิทธิพลสูง-ในการขยายตัวในอนาคต แม้ว่าเทคโนโลยีการกรองแบบอัลตราไวโอเลตแบบอินทรีย์และการกรองทรายสามารถปรับให้เข้ากับคุณภาพน้ำที่มีความเข้มข้นต่ำ-ในปัจจุบันได้ในระยะสั้น แต่ความต้านทานการกัดกร่อนและความเสถียรในการกักเก็บในระยะยาว-ไม่สามารถตอบสนองความต้องการคุณภาพน้ำที่เพิ่มขึ้นในระยะยาวได้ ทีมงานโครงการเมื่อพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น กรดสลับและความเป็นด่างในน้ำชุบด้วยไฟฟ้า ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ และต้นทุนโดยรวมของการบำรุงรักษาอุปกรณ์ พบว่าเมมเบรนเซรามิกซิลิกอนคาร์ไบด์มีความสามารถในการปรับตัวในระยะยาว-ที่ดีที่สุดและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ครอบคลุม ทำให้กลายเป็นเทคโนโลยีการกรองเชิงลึกหลักสำหรับโครงการนี้
ข้อดีหลักของเมมเบรนเซรามิกซิลิคอนคาร์ไบด์:
1. ปรับให้เข้ากับโหลดระยะยาว-ได้สูง โดยมีตัวบ่งชี้น้ำทิ้งที่เสถียรและควบคุมได้: การกรองระดับนาโนให้การกักเก็บฟล็อคโลหะหนักเนื้อละเอียดที่ดีเยี่ยม แม้ว่ากิจกรรมทางอุตสาหกรรมจะเพิ่มขึ้น ระดับมลพิษที่มีอิทธิพลสูงขึ้น หรือความผันผวนใน-สภาวะการตกตะกอนส่วนหน้า ระดับความขุ่นและโลหะหนักในน้ำทิ้งยังคงมีเสถียรภาพ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงด้านสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับปริมาณส่วนเกินทางออนไลน์
2. ทนทานต่อการทำความสะอาดด้วยกรดและด่างซ้ำๆ ทำให้มั่นใจได้ถึงความทนทานของอุปกรณ์ในระดับสูง สารตั้งต้นซิลิกอนคาร์ไบด์อนินทรีย์บริสุทธิ์มีช่วงการปรับค่า pH ที่กว้าง ช่วยให้สามารถ-สร้างใหม่ทางออนไลน์ในระยะยาวภายใต้กรดแก่ ด่าง และออกซิแดนท์ หลีกเลี่ยงปัญหาการบวมของเมมเบรนอินทรีย์ การแตกหักของเส้นใย และความล้มเหลวในระยะสั้น- โดยปรับให้เข้ากับความเป็นกรดและความเป็นด่างของน้ำที่ชุบด้วยไฟฟ้าได้อย่างสมบูรณ์แบบ
3. โครงสร้างแบบติดตั้งลื่นไถล-ในตัวเพื่อการติดตั้งที่ง่ายและมีประสิทธิภาพบน-ไซต์งาน โมดูลเมมเบรน ชุดปั๊ม ถังเคมี และระบบควบคุมไฟฟ้าถูกรวมเข้ากับแพลตฟอร์มการทำงานที่ได้มาตรฐาน บน-การติดตั้งที่ไซต์งานต้องการเพียงการเชื่อมต่อกับน้ำและไฟฟ้า และท่อส่งน้ำเข้า/ออก ซึ่งช่วยลดระยะเวลาการติดตั้งและการทดสอบการใช้งานลงอย่างมาก
4. อายุการใช้งานยาวนานขึ้น ลด-ค่าบำรุงรักษาในระยะยาว องค์ประกอบเมมเบรนได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งานยาวนานและต้านทานการเปรอะเปื้อนได้ดีเยี่ยม ซึ่งช่วยลดความถี่ในการเปลี่ยนสารทำความสะอาดและการเปลี่ยนสารกรองได้อย่างมาก เมื่อติดตั้งปั๊มหมุนเวียนที่ประหยัดพลังงานความถี่แปรผัน- จะช่วยลดต้นทุนการดำเนินงานต่อเนื่องเป็นเวลาหลายปีจากหลายมิติ รวมถึงวัสดุสิ้นเปลือง การใช้พลังงาน และแรงงาน ส่งผลให้ประสิทธิภาพเชิงเศรษฐกิจในระยะยาว-โดดเด่น
บน-รูปภาพไซต์
