某限公司车间内有粗化工序和电镀铬工序，工件在电镀过程中会带出槽液进入到洗水槽中，产生粗化铬和电镀铬洗水，粗化铬和电镀铬洗水六价铬浓度高，处理过程中需投加大量焦亚硫酸钠还原六价铬，并投加大量碱中和pH值，产生废泥，也造成了铬资源的浪费。

1.2.止水改造

本工艺需先对产线进行改造，由甲方完成。将车间的粗化和电镀工序的第一道和第二道溢流水洗改造成止水洗，当第一道止水铬酐浓度达到设定值（约60 g/L）后排放单独收集，然后将第二道止水打入第一道止水槽，并更换新的清洗水进行止水洗。第三、四、五道溢流水不变。如下图1和2所示：

图1 改造前产线的洗水方式

图2 改造后产线的洗水方式

1.3.改造前后溢流水水质情况

根据贵司提供的水质检测数据，如下图3所示：

图3 产线槽内铬酐检测数据

1)当产线根据本方案图2改为止水，第一道止水铬酐浓度从0富集至60 g/L即单独收集，以新线粗化回收缸1：回收缸2铬酐浓度=1.57：1计，则第二道止水铬酐浓度约为38 g/L。

2)改造后的溢流水以一线粗化回收缸1：回收缸2铬酐浓度=146.9：6.3 = 23.3：1计，溢流洗水的铬酐浓度为38 g/L*1/2*1/23.3=0.815 g/L，相较于改动前的溢流浓度6.3 g/L，浓度下降了87%，即有87%的铬酐富集在止水槽液中。

3)回用铬酐的同时，降低水站含铬废水浓度，减少加药和降低处理成本。

1.4.改造后回用水质水量情况

根据按车间每月共使用4吨铬酐，粗化铬工艺每月约使用2.6吨铬酐，电镀铬工艺每月约使用1.4吨铬酐，有87%铬酐在止水槽液中，预计水质水量情况如表1所示。

表1 粗化铬水质水量情况表

1.5.设计目标

1）日处理水量：粗化止水槽液38 m3/月；电镀铬止水20 m3/d；

2）设施运行时间：20 h/d；

3）设施运行方式：自动连续运行；

4）回用粗化液铬酐含量大于380 g/L；

1.6.设计范围

本工程设计和供货范围：从废水收集开始至废水处理达到要求为止的设备、管道、仪器仪表及自动控制等系统，设备所需要的自来水、电和压缩空气由工厂负责接驳至我司制定的设备上。

1.7.工艺设计原则

1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准，达到节能减排之目标。

2）设备选型采用通用产品，运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护工作量小、价格适中。

3）平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地。

4）设计中尽量选用低噪声的动力设备，并适当采取消声、减振措施，防止二次污染。

5）确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件。采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。                                                                               

2.工艺介绍

2.1.工艺流程图

图4 粗化、电镀铬止水处理工艺流程图

2.1.1.工艺流程说明

1）粗化止水和电镀铬按一定比例收集在收集净化锥桶中，并在桶内投加除杂剂；

2）进入自动精滤机，去除杂质，少量残液汇入含铬废水，滤液进入精滤产水桶；

3）经一级铬浓缩机对铬液进行初步浓缩分离，浓缩液进入浓缩中转槽，分离水污染物含量低，可汇入含铬废水；

4）再经二级铬浓缩机对铬液进行初步浓缩分离，其浓缩液进入铬回用槽，分离水污染物含量低，可汇入含铬废水；

5）当车间粗化槽中铬浓度下降，需投加铬酐提升槽液铬浓度时，可通过投加回用铬液替代铬酐提升槽液铬浓度。

2.2.自动精滤技术

通过特殊技术制造的膜，即能耐酸碱的腐蚀，同时也能确保好的过滤精度。由该膜组成的自动精滤机能实现自动控制与运行。

图5 自动精滤机设备现场图

自动精滤机系统采用内进外出的低压错流过滤方式运行，滤前液体以一定的速度进入膜管内进行错流流动，在水流压力作用下，干净的水透过膜进入到产水侧，固体微粒被浓缩并随着错流重新回到反应池中。在膜管内部，较高的水流速度可将固体微粒随错流带走，故不会在膜表面形成微粒的堆积或结垢，有效避免膜孔阻塞，从而使系统具有较高且稳定的通量，同时延长膜的使用寿命。随着系统的运行，系统通量会有一定降低，此时通过反冲洗，即净水由膜管外部在压力作用下渗透到内部，可除去镶嵌到膜孔中的颗粒，恢复系统的产水量。

本系统可以取代常用的固液分离和过滤，如絮凝沉淀、砂滤、碳滤等，系统集成为一体，操作简单，容易维护。

2.3.浓缩技术

通过设备系统设计，液体自动进入浓缩机进行富集分离处理，浓缩机使液体在30~60℃条件下进行浓缩分离，产生分离出水和浓缩液，分离出水中各项污染物浓度都极低，液体中主要物质均存在于浓缩液中。

工艺特点：

1)物料在低温环境下进行浓缩分离，不破坏物料的特性，安全可靠

2)系统冷热联供，无需辅助加热冷却系统，整体能耗低，运行成本低；

3)一体化设计，模块化组装，占地面积小，自动化程度高；

4)针对不同的废液有针对性的设备可进行匹配。

图6 铬浓缩机工作原理图

图7 铬浓缩机外观图

图8 处理效果图

根据我司以往实验和工程案例，设计浓缩处理效果如下表3：

表3 设计浓缩水质情况表

由表3可知，铬浓缩液的铬酐含量高，达到了回用的浓度；冷凝出水的污染物含量低，可汇入含铬废水处理。