化学沉淀—微滤法处理电池生产废水
工艺流程见图1。
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反应器为有机玻璃柱，高为1.50m，内径为0.10m，内设最高水位和最低水位控制探针，有效容积为10.2L，每周期处理水量为3.2L。反应器底部装有排泥阀和穿孔曝气管。膜组件为聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维微滤膜组件，平均膜孔径为0.22μm，膜表面积为0.72m2，新膜的比通量为42.1L/(h.m2.10kPa)。具体运行参数见表1。
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装置的运行由可编程序控制器(PLC)控制:进水1min、反应8min、出水8min、停2min、出水8min、停2min、出水5min(工作周期为34min)。原水经提升泵进入膜反应器，到达高水位时结束进水，投药泵与提升泵同步启动(加入碱)，在进水结束前完成药剂投加。反应8min后开始间歇出水，当到达低水位时停止出水，提升泵与加药泵启动，开始下一个周期。试验中采用间歇出水和连续曝气是为了减缓膜污染。
1.2 分析项目及方法
总铅:原子吸收分光光度法;pH值:pHS-3C型精密pH计;浊度:GDS-3B光电式浊度仪;总铁:原子吸收分光光度法;MLSS:重量法;SO2-4、Cl-、NO-3:离子色谱法;剩余污泥:D/Max-2500X射线分析仪。
1.3 原水水质
以某铅蓄电池厂的车间废水为原水，其主要成分为硫酸铅和铁离子，同时还含有少量悬浮物和油类。该水的pH值在1~2之间，总铅浓度为2.2~7.0mg/L，总铁浓度为3.1~7.5mg/L，SO2-4浓度为150~4000mg/L。
2 结果与讨论
在试验装置正式运行之前首先进行烧杯试验(确定反应的最佳pH值):取原水100mL，加入沉淀剂(NaOH或CaO)并同时进行磁力搅拌，调节混合液的pH值在不同范围内，反应相同时间后用孔径为0.22μm的平板微滤膜抽滤，检测出水中的总铅浓度。结果表明，当混合液的pH值在6~10时铅能得到很好的去除，其中当混合液pH值>7时对总铅的去除率>99%。综合考虑，确定反应的较佳pH值为7~9。试验分两阶段运行，第一阶段以NaOH为沉淀剂，共运行42d，平均12个周期/d，处理水量为1596.8L，产生剩余污泥约1.28L，浓缩倍率为1247.5;第二阶段以CaO为沉淀剂，共运行43d，平均10个周期/d，处理水量为1401.6L，剩余污泥量为1.6L，浓缩倍率为876。
2.1 出水总铅浓度与出水pH值的关系
出水pH值与总铅浓度的关系如图2所示。
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