冷轧厂酸碱废水处理的中和曝气池设计

冷轧厂酸碱废水处理的中和曝气池设计冷轧厂酸碱废水处理的中和曝气池设计冷轧厂酸碱废水处理的中和曝气池设计11废水性质和工艺流程废水性质和工艺流程1.11.1酸碱废水的性质酸碱废水的性质冷轧厂在生产过程中需排出一些酸碱废水，这是由于钢材在轧制或进行其他后处理工序(如：涂层、退火等)前必须进行酸洗和碱洗，以去除钢材表面的氧化铁和油脂。酸碱废水根据排出点的不同，均有浓、稀之分，其水质详见表1。表1冷轧厂酸碱废水水质表冷轧厂酸碱废水水质表废水分类废水分类酸碱浓度酸碱浓度(g/L)温度温度(℃)COD(g/L)Fe2+(g/L)油脂油脂(g/L)pH浓酸废水(HCl)7060110稀酸废水(HCl)14606浓碱废水(NaOH)3060～80251014稀碱废水(NaOH)550～603112碱性废水含有大量的油，必须先除油才能进入酸碱废水处理系统。酸碱废水除了含有酸、碱、油、铁外，根据其生产品种的不同，还可能含有一些重金属离子如：锌、镍、铜、锡、铬等。1.21.2处理工艺流程处理工艺流程为了达到中和酸碱、去除重金属离子的目的，一般采用化学沉淀法处理，常规工艺流程见图1。在图1所示的处理系统中，中和曝气池是其处理过程中的重要环节，也是设计的重点。22中和曝气池的设计计算中和曝气池的设计计算2.12.1中和剂的选用中和剂的选用据统计，大多数冷轧厂的废水通过调节池调节以后均呈酸性，所以在中和曝气池基本上是投加碱性中和剂，如氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙等。选择药剂考虑的主要因素有：价格、反应速度、用量、贮存和制备装置的费用、输送的难易程度以及化学反应后的最终产物。以价格来说，在处理效果相同的情况下，氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙三者之比为48∶100∶15；从反应速度来说，氢氧化钠＞碳酸钠＞氢氧化钙；从用量、贮存和制备装置的费用来说，氢氧化钠＜碳酸钠＜氢氧化钙；从反应生成物来说，氢氧化钙的生成物最容易脱水，使用氢氧化钠中和时会产生大量絮稠而难以沉淀的污泥，而碳酸钠会因生成的CO2释放而产生发泡问题。经综合比较，中和剂一般采用氢氧化钙的乳浊液即石灰乳。石灰乳的投加浓度一般为10%［以Ca(OH)2计］，超过此浓度输送比较困难，容易沉淀。酸性中和剂一般采用盐酸(HCl)或硫酸(H2SO4)。2.22.2中和剂投加量的计算中和剂投加量的计算在中和曝气池中，由于金属离子与氢氧根生成不溶性的氢氧化物