Màng ống đa kênh

Nước thải kim loại nặng chủ yếu là nước thải từ các hoạt động khai khoáng, luyện kim, điện phân, mạ điện, thuốc trừ sâu, dược phẩm, sơn, bột màu và các hoạt động khác. Các loại, hàm lượng và dạng tồn tại của kim loại nặng trong nước thải khác nhau tùy theo từng doanh nghiệp sản xuất.

Nguyên tắc xử lý nước thải kim loại nặng là: Cơ bản nhất là cải cách quy trình sản xuất, không sử dụng hoặc sử dụng ít kim loại nặng độc hại; thứ hai là áp dụng quy trình hợp lý, quản lý và vận hành khoa học, giảm lượng kim loại nặng sử dụng và lượng nước thải thất thoát, giảm thiểu lượng nước thải thải ra. Nước thải kim loại nặng phải được xử lý tại chỗ tại nơi sản xuất, không được trộn lẫn với nước thải khác để tránh làm phức tạp quá trình xử lý. Không được xả trực tiếp vào cống rãnh thành phố mà không qua xử lý để tránh ô nhiễm kim loại nặng lan rộng.

Xử lý nước thải kim loại nặng thường có thể chia thành hai loại: Một là chuyển đổi kim loại nặng hòa tan trong nước thải thành các hợp chất hoặc nguyên tố kim loại không hòa tan và loại bỏ chúng khỏi nước thải thông qua quá trình kết tủa và nổi. Các phương pháp áp dụng bao gồm kết tủa trung hòa, kết tủa sunfua, tách tuyển nổi, kết tủa điện phân (hoặc tuyển nổi), điện phân màng ngăn, v.v.;

Thứ hai, kim loại nặng trong nước thải được cô đặc và tách ra mà không làm thay đổi dạng hóa học của chúng. Các phương pháp áp dụng bao gồm thẩm thấu ngược, điện phân, bay hơi và trao đổi ion. Các phương pháp này nên được sử dụng riêng lẻ hoặc kết hợp tùy theo chất lượng và khối lượng nước thải.

Nước thải luyện kim có đặc điểm chính là lượng nước lớn, nhiều loại, chất lượng nước phức tạp, dễ thay đổi. Theo nguồn gốc và đặc điểm của nước thải, chủ yếu có nước làm mát, nước thải tẩy rửa, nước thải rửa (loại bỏ bụi, khí than hoặc khí thải), nước thải rửa xỉ, nước thải cốc hóa và nước thải ngưng tụ, tách hoặc tràn từ sản xuất.

Xu hướng phát triển của xử lý nước thải luyện kim là: Phát triển và áp dụng các quy trình và công nghệ mới không sử dụng nước hoặc sử dụng ít nước và không gây ô nhiễm hoặc ít gây ô nhiễm, chẳng hạn như tôi khô, nung nóng than cốc, khử lưu huỳnh và khử xyanua trực tiếp từ khí lò cốc, v.v.; phát triển các công nghệ sử dụng toàn diện, chẳng hạn như thu hồi các chất hữu ích và năng lượng nhiệt từ nước thải và khí thải để giảm thất thoát vật liệu và nhiên liệu; theo các yêu cầu chất lượng nước khác nhau, cân bằng toàn diện, sử dụng nối tiếp và cải thiện các biện pháp ổn định chất lượng nước đồng thời, và liên tục cải thiện tỷ lệ tái chế nước;

Phát triển các quy trình và công nghệ xử lý mới phù hợp với đặc điểm của nước thải luyện kim, chẳng hạn như sử dụng phương pháp từ tính để xử lý nước thải thép. Nó có ưu điểm là hiệu quả cao, diện tích nhỏ, vận hành và quản lý thuận tiện.

Nước thải có tính axit chủ yếu đến từ các nhà máy thép, nhà máy hóa chất, nhà máy nhuộm, nhà máy mạ điện và mỏ, v.v., chứa nhiều chất độc hại hoặc muối kim loại nặng. Phần khối lượng axit thay đổi rất nhiều, với mức thấp dưới 1% và mức cao hơn 10%. Nước thải có tính kiềm chủ yếu đến từ các nhà máy in và nhuộm, nhà máy da, nhà máy giấy, nhà máy lọc dầu, v.v. Một số trong số chúng chứa kiềm hữu cơ hoặc kiềm vô cơ.

Tỷ lệ khối lượng kiềm cao hơn 5% và thấp hơn 1%. Ngoài axit và kiềm, nước thải axit và kiềm thường chứa muối axit, muối kiềm và các chất vô cơ và hữu cơ khác. Nước thải axit và kiềm có tính ăn mòn cao và cần được xử lý đúng cách trước khi có thể thải ra ngoài.

Nguyên tắc chung của xử lý nước thải axit và kiềm là: Đối với nước thải axit và kiềm có nồng độ cao, cần ưu tiên tái chế. Theo chất lượng nước, khối lượng nước và các yêu cầu quy trình khác nhau, nhà máy hoặc khu vực nên lập kế hoạch tái sử dụng càng nhiều càng tốt: nếu khó tái sử dụng hoặc nồng độ thấp và khối lượng nước lớn, axit và kiềm có thể được thu hồi bằng cách cô đặc.

Nước thải có tính axit và kiềm có nồng độ thấp, chẳng hạn như nước rửa bể ngâm và nước xả bể rửa kiềm, cần được trung hòa.

Đối với xử lý trung hòa, trước tiên phải xét đến nguyên tắc xử lý chất thải bằng chất thải. Ví dụ, nước thải axit và kiềm được trung hòa với nhau, hoặc chất thải kiềm (xỉ) được sử dụng để trung hòa nước thải có tính axit, và axit thải được sử dụng để trung hòa nước thải có tính kiềm. Khi các điều kiện này không được đáp ứng, có thể sử dụng xử lý trung hòa.

Nước thải tuyển quặng có đặc điểm là lượng nước lớn, hàm lượng chất lơ lửng cao, chứa nhiều loại chất độc hại. Các chất độc hại của nó là các ion kim loại nặng và các chất tuyển quặng. Các ion kim loại nặng bao gồm đồng, kẽm, chì, niken, bari, cadmium, asen và các nguyên tố hiếm.

Các tác nhân tuyển nổi được thêm vào trong quá trình tuyển quặng như sau: Chất thu gom: như thuốc vàng (ROCSSMe), thuốc đen [(RO)₂PSSMe], thuốc trắng [CS(NHC₆H₅)₂]; chất ức chế, chẳng hạn như xyanua (KCN, NaCN), thủy tinh nước (Na₂SiO₃); chất tạo bọt, chẳng hạn như nhựa thông, cresol (C₆H₄CH₃OH); các tác nhân hoạt động, chẳng hạn như đồng sunfat (CuSO₄), muối kim loại nặng; tác nhân sunfua, chẳng hạn như natri sunfua; chất điều chỉnh bột quặng, chẳng hạn như axit sunfuric, vôi, v.v.

Nước thải tuyển quặng có thể loại bỏ hiệu quả các chất lơ lửng trong nước thải thông qua đập chứa chất thải đuôi quặng, và hàm lượng kim loại nặng và chất tuyển nổi cũng có thể được giảm xuống. Nếu các yêu cầu xả thải không đạt, cần phải tiến hành xử lý thêm. Các phương pháp xử lý phổ biến là: Có thể loại bỏ kim loại nặng bằng cách trung hòa vôi và hấp phụ dolomit nung; loại bỏ chính các chất tuyển nổi bằng cách hấp phụ quặng và hấp phụ than hoạt tính; nước thải chứa xyanua có thể được xử lý bằng cách oxy hóa hóa học.

Nước thải có dầu chủ yếu đến từ các ngành công nghiệp như dầu mỏ, hóa dầu, thép, cốc hóa, nhà máy phát điện khí và chế biến cơ khí. Mật độ tương đối của các chất ô nhiễm dầu trong nước thải nhỏ hơn 1, ngoại trừ hắc ín nặng, có mật độ tương đối lớn hơn 1: 1. Các chất dầu thường tồn tại ở ba trạng thái trong nước thải.

Dầu nổi, kích thước giọt dầu lớn hơn 100μm, dễ tách khỏi nước thải. Dầu phân tán. Kích thước giọt dầu từ 10 đến 100μm, nổi trong nước. Dầu nhũ hóa, kích thước giọt dầu nhỏ hơn 10μm, khó tách khỏi nước thải.

Do nồng độ dầu trong nước thải do các ngành công nghiệp khác nhau thải ra có sự khác biệt rất lớn, chẳng hạn như nước thải phát sinh trong quá trình lọc dầu, hàm lượng dầu khoảng 150-1000 mg/L, hàm lượng hắc ín trong nước thải luyện cốc khoảng 500-800 mg/L và hàm lượng hắc ín trong nước thải xả ra từ các nhà máy phát điện khí có thể lên tới 2000-3000 mg/L.

Do đó, xử lý nước thải có dầu trước tiên phải sử dụng thiết bị tách dầu để thu hồi dầu nổi hoặc dầu nặng, hiệu suất xử lý đạt 60%-80%, hàm lượng dầu trong nước thải khoảng 100-200 mg/L; dầu nhũ hóa và dầu phân tán trong nước thải khó xử lý hơn nên cần ngăn ngừa hoặc giảm nhũ hóa.

Một phương pháp là chú ý giảm nhũ tương hóa dầu trong nước thải trong quá trình sản xuất; hai là giảm thiểu số lần nước thải được bơm lên trong quá trình xử lý để tránh làm tăng mức độ nhũ tương hóa. Các phương pháp xử lý thường sử dụng tuyển nổi và tách nhũ tương.