關鍵詞:戈爾膜過濾器;硫酸裝置;污水;處理;應用
中圖分類號:X781 文獻標識碼:B 文章編號:1002一1507( 2005)02 - 0041- 02
銅陵有色金屬(集團)公司第一冶煉廠冶煉系統和制酸系統產生的污酸污水雜質成分復雜，銅、鉛、鋅等重金屬離子和砷、氟等含量高，排放量達1 500 m3/h。為徹底治理污酸污水，決定采用化學絮凝法沉淀結合戈爾膜過濾器進行處理。2000年12月，污酸污水處理系統一次性試車成功，投入正常運行。系統已正常運行3年多，各項技術指標均達設計值。
1.工藝流程
污酸污水處理工藝流程如圖1。來自冶煉系統和制酸系統的污酸污水引人均衡池混合;混合后，污酸污水由泵輸送到中和曝氣池，達到一定液位后，向中和曝氣池內投加、[Ca (O H ),」為20％左右的電石渣乳液，調整pH值為7.8一8.0，使污酸污水中的氟離子、重金屬離子和部分砷沉淀，再根據污酸污水中砷化物含量投加適量FeS04，同時向混合液中通人壓力為50 kPa左右的空氣進行攪拌并起氧化作用，保證反應充分并促進Fe(OH)2氧化成絮凝效果好的Fe(OH)3膠體，將廢水中的亞砷酸及亞砷酸鹽沉淀;曝氣反應完全后，根據污酸污水中重金屬離子含量的高低，決定是否微調pH值至8.5一9.0 ; 中和曝氣反應后的污酸污水通過戈爾膜過濾器進行固液分離，上部清液達標返回生產系統循環利用，底流經板框壓濾機壓濾，濾渣無害化堆存，濾液返回中和曝氣池。

2 戈爾膜過濾器
戈爾膜過濾器的核心為戈爾膜濾芯。該濾芯由膨化聚四氟乙烯復合濾膜和支撐籠骨組成，膨化聚四氟乙烯濾膜具有極佳的化學穩定性，表面光滑、多孔，摩擦系數低，過濾效果好，能將液體中微小顆粒全部截留在薄膜的表面。由于摩擦系數低，濾膜具有極佳的不私性，表面極易清洗。當濾膜表面的濾餅達到一定厚度，在控制器的控制下，可快速、自動地進行膜表面反沖洗，濾餅徹底從膜表面清理干凈。
3 投資運行成本及效益評價
a. 工 藝 流程短，占地面積小。國內有色冶煉行業傳統污酸污水治理工藝流程長、設備多、配管復雜、操作困難，管道及設備易堵塞�；瘜W絮凝法沉淀結合戈爾膜過濾器工藝可以一次完成污酸污水處理和固液分離，大大簡化了工藝流程，占地面積僅為傳統工藝的1/3左右。同時，合適的旁路設計能有效防止設備及管道堵塞。
b. 投資省，建設工期短，運行成本低。由于大大簡化了工藝流程和設備配置，既減少了工程投資，又縮短了建設工期。本工程直接投資近750萬元，如采用傳統工藝，估計工程直接投資在，1300一1500萬元。實際應用中，污酸污水處理成本為1.5一2.5元/t，遠遠低于傳統工藝處理成本。
c.自動化程度高，操作環境好。當濾膜表面的濾餅達到一定厚度時，在控制器的控制下，可快速、自動地進行濾膜表面反沖洗，實現連續過濾，克服了傳統工藝在固液機械分離后再進行自然沉淀，澄清后上清液方能達標排放的多次分離弊端，以及傳統過濾設備間歇運行而必須設置多臺設備的弊端，從而有效降低勞動強度，改善現場操作環境。
d. 濾液達到國家排放標準。處理前后的污酸污水有害雜質含量如表1。由表1可見，戈爾膜過濾器濾液可達標排放。
4 存在問題
戈爾膜過濾器在污酸污水治理的應用是成功的，體現了工藝流程短、占地面積小，投資省、工期短、運行成本低、自動化程度高、操作環境好等諸多優越性。但由于各種原因，仍存在一些問題有待解決。
a. 處理后的清液鈣含量高，不經處理無法直接利用，現處于直接外排狀況，沒有達到循環利用的初衷。
b. 由于設計時沒有考慮到污酸污水中含有一定的油性物質，加上處理液鈣含量高，濾膜表面時有勃結現象，生產中約每隔兩周就需用鹽酸對戈爾膜進行浸泡、清洗。