化學法處理電鍍廢水的自動控制

1前言

我們公司過去采用化學法處理電鍍廢水，無論是沉淀法還是氣浮法，其處理過程中投藥操作為手動控制，投藥量是否合適，要依靠檢查處理后的水是否合格來斷。這種工藝既費力又不能保證藥品的合理使用，常產(chǎn)生投藥不足或過量，廢水處理的效果也不易保證。對此，我們經(jīng)研究應用了PH、ORP自動控制儀表，使化學法處理電鍍廢水實現(xiàn)了自動控制。

2自動控制原理

化學法處理電鍍廢水，反應中PH值是否適當，將影響整個化學反應的進行。因此，必須準確地控制溶液的PH值。

ORP表示氧化-還原電位。通過ORP值可反映溶液中相應離子活度。因此我們應用ORP的測量值來獲得CN-氧化及CR+還原反應信息。在其它條件不變情況下，設定反應物和生成物濃度時，其電位一定。因此，用ORP值來控制氧化-還原反應，并使反應進行*是一種科學有效的方法。本電鍍廢水處理設備由控制部分、反應部分和加藥部分所組成。控制部分設在操作臺內(nèi)，裝有PH、ORP數(shù)字顯示器、發(fā)送器、復合電極記錄儀等，是自控系統(tǒng)的控制中心。反應部分收反應槽和攪拌器組成，廢水處理在此完成化學反應。加藥部分主要由加藥槽、電磁閥和加藥管組成，起到向反應槽投加酸、堿或氧化劑、還原劑的功能。當廢水泵將廢水打入反應槽后，電極所測得的PH值、ORP值反映到PH儀和ORP儀，儀表經(jīng)過處理后再發(fā)出信號控制電磁閥的開關，從而達到自動控制的目的。

3電鍍廢水處理工藝

3．1電鍍廢水處理工藝流程

我公司電鍍生產(chǎn)線在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生三類廢水，即含氰廢水、含鉻廢水、酸堿混合廢水。酸堿混合廢水包括酸性、堿性廢水、含鎳廢水及六價鉻還原后廢水，氰化物二次氧化后廢水。

電鍍廢水處理工藝流程如下：

3.2PH、ORP儀表的設定值

廢水的氧化還原反應在PH設定值的條件下進行，在達到ORP設定值的情況下完成反應。

處理含氰廢水：一級氧化PH1值為10.5,ORP1值為350mV;二級氧化PH2值為7.5，ORP2  640mV。

處理含鉻廢水：PH3值為2.5，ORP3值為250mV。處理酸堿混合廢水：一級PH調(diào)節(jié)PH4值為9.5，二級PH調(diào)節(jié)PH5值為10.5，PH總調(diào)節(jié)PH6值為7.5。

通常來說，在pH控制器，得高低點設定方式上：

如果加堿性藥液，需設定為低點值

如果加酸性藥液，需設定為高點值

如果加氧化性藥液，需設定為低點值

如果加還原性藥液，需設定為高點值。

3.3含氰廢水處理工藝

當廢水進入一級氧化反應槽后，PH1將顯示出廢水的PH值，并根據(jù)設值PH10.5自動投入氫氧化鈉，即當PH值低于10.5時，電磁閥V1會自動打開，氫氧化鈉加入反應槽。當PH值達到（10.5+遲滯DB值）時，V1會自動停止加藥。在PH1自動控制的同時，ORP1會顯示一級氧化反應槽中廢水的ORP值，并根據(jù)設定值ORP1值為350mV自動投入次氯酸鈉，即當測得的ORP值低于350mV，電磁閥V2會自動打開，次氯酸鈉加入反應槽，當ORP值高于（350Mv+遲滯DB）時，V2會自動關閉停止加藥，并完成一級氧化反應。一級氧化完成后的廢水流入二級氧化反應槽。二級氧化槽PH2設定為7.5，此時的廢水PH值為10.5，控制硫酸高位槽的電磁閥V3自動打開加藥，當PH值低于（7.5-遲滯DB值）時，V3關閉停止投藥。同時ORP2設定在640mV，此時ORP值低于640mV，電磁閥自動打開投入次氯酸鈉。當ORP值高于（640mV-遲滯DB值）時，V4自動關閉，停止投藥。

3.4含鉻廢水處理工藝

當含鉻廢水進入還原反應槽后，PH3將自動顯示出廢水的PH值，并根據(jù)設定值PH3值為2.5自動投加硫酸，當PH3測行的值低于2.5-遲滯DB值時，加酸電磁閥V5自動關閉停止加藥。與此同時，ORP3顯示出廢水的ORP值，并根據(jù)設定值250mV，自動投加亞硫酸鈉。當ORP值大于250mV時，V5自動打開，亞硫酸鈉加入還原槽，當ORP值低于250mV-遲滯DB時，V5自動關閉，此時將六價鉻除盡，完成還原反應。

3.5酸堿混合廢水處理工藝

當酸堿混合廢水進入一級PH調(diào)節(jié)槽后，PH4俯表能自動控制加酸電磁閥V6動作，PH4儀表設定值為9.5，當混合廢水PH<9.5時，V6不會開啟。同時在一級PH調(diào)節(jié)槽中加入無機助凝劑氯化鈣，形成小顆粒金屬氧化物，投加量為10~20L/h（用流量計控制）。一級PH調(diào)節(jié)后的廢水進入二級PH調(diào)節(jié)槽。PH5儀表根據(jù)設定值10.5會自動控制加堿電磁閥V7的動作，使二級PH調(diào)節(jié)槽中酸堿混合廢水的PH值達到10.5以上，使重金屬離子形成氫氧化物沉淀。經(jīng)二級PH調(diào)節(jié)處理后的廢水，再加入有機凝聚劑聚丙烯酰胺（PAM），使金屬氧化物進一步凝聚成較大的團絮狀，以利于沉淀去除。

3.6PH終端調(diào)節(jié)

上述混合廢水經(jīng)過二級固液分離廢水后，使鎳、鉻離子除去，但PH值較高，因此在廢水排放前設置PH總調(diào)節(jié)。PH6設定為7.5，PH6儀表控制加酸電磁閥V8的開或閉，使PH值控制在7.5左右。以上PH1~PH6，ORP1~ORP3所測得的數(shù)值都在工藝流程顯示屏上顯示，同時PH6在記錄儀表上設置了報警值。為了使各反應槽加藥均勻，都設置了攪拌器，同時在高位加藥槽、廢水儲存池、反應槽設有液位自動控制系統(tǒng)。

4注意的問題

4.1本設備是按不同性質(zhì)的廢水分道治理，嚴防互相混合，尤其鎳離子與氰離子的互混對廢水處理帶來不良影響。

4.2氰化物一級氧化時，PH值必須控制在10以上，否則會產(chǎn)生劇毒的氣體。六價鉻的還原反應，PH值必須控制在2.5左右，若大于PH3.0，反應將進行的很緩慢。

4.3經(jīng)常檢查電極，補充氯化鉀溶液，并清洗電極表面的污物，否則影響測量精度和數(shù)值的準確度，造成反應不*。

4.4電磁閥經(jīng)常拆開清洗，以免廢水中雜質(zhì)污染閥芯，造成閥芯卡死使電磁閥不能動作。

4.5斜板沉淀器底部污泥積累到一定程度將影響出水的水質(zhì)，此時必須開動壓濾機將污泥排出并脫水。若長期不排污泥將會使排泥管路結(jié)垢堵塞。

4.6經(jīng)常對設備進行保養(yǎng)，PH、ORP儀表的校驗，電氣部分檢修。