玻璃切割废水处理

Posted 2023-01-13 污染物

篇首语：要真正了解一个人，需在不幸中考察他。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了玻璃切割废水处理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

玻璃工厂中废水的来源较多、很多工序都有废水排出，主要有冷却水、各生产过程中产生的废水以及冲洗水等，具体为：

⑴设备与玻璃液冷却水包括冷却循环水、含污冷却水。冷却循环水指熔窑池壁水包和水管冷却水、玻璃液冷却水、成形机及其他设备冷却水。此类水使用后水质不起变化，主要是水温升高，属于热污染，经冷却后可循环使用。至于含污冷却水是指冷却设备时，同时带来一些污染物，主要是油类污染，如成形时模具的冷却水。如污染物很少，可不经处理循环使用，如污染物较多，需经处理后再循环使用。玻璃液冷却水，是直接与玻璃液接触的冷却水，包括池窑放料、供料机放料、坩埚窑挖料、釉料淬冷等所用冷却水。一般钠钙玻璃淬冷时，溶于水中的成分很少，而含铅、镉、磷等化学稳定性差的玻璃，水淬时有铅、镉、磷等成分溶出，需检测污染物含量，如含量超标，需进行处理后再循环使用。设备冷却水用量较大，以平板玻璃厂为例，占总用水量的70%～80%。在冷却过程中有一部分排放，还有一部分消耗，需补充新水，新水约占工厂总用水量的20%～30%。

⑵原料加工处理中的废水包括石英原料擦洗、浮选及化学除铁所产生的废水，一般含有泥砂以及因用浮选剂不同而有酸、氟、有机物等污染物；硅石湿法粉碎所产生的含细砂、污泥的废水；碎玻璃回收清洗所产生的含有浮悬物、污泥、有机物等废水。

⑶燃料及其加工处理中的废水指燃料本身含有的水分以及燃料气化过程中所产生的废水。如熔窑以重油为燃料时，重油在装卸、输送、储存过程中所排放的2%左右水分，其中含有石油类污染物；又如用发生炉煤气为燃料时，在气化过程中的沥滤水含有煤粉和浮悬物，发生炉灰盘水封水和洗涤煤气的洗涤水含有悬浮物、煤焦油、酚、硫化物和少量氰化物，熔窑煤气交换器的水封水也含有上述污染物。油站废水含油量在600～6000mg/l。

⑷玻璃深加工过程中的废水包括玻璃原片或坯体清洗所产生的含灰尘、油污和洗涤剂的废水；玻璃研磨、抛光与刻花所产生的含玻璃粉末、研磨剂和抛光剂的废水；玻璃切割、钻孔产生的含玻璃粉、磨料、冷却液的废水，化学镀银产生的硝酸银与氨水反应物的废水；热喷涂所产生的含有金属盐类及酸的废水；化学钢化产生的含硝酸盐的废水；化学蚀刻、化学抛光与蒙砂所产生的含氟与酸的废水。

⑸地面与设备冲洗水根据车间各工段生产情况与不同类型、不同用途的设备冲洗时废水中含有不同的污染物，如原料车间的含硅质粉尘、各种矿物粉尘、含铅粉尘；熔制车间污水含有配合料粉尘、含铅粉尘、耐火泥、砖屑、玻璃粉末等；成形车间污水含有玻璃粉末、油污等；加工车间则根据加工工艺不同而含有不同组成污物，如温度计、高压汞灯车间冲洗废水中含有汞，色釉车间冲洗水含有铅、镉等污染物。

⑹其他废水包括金属加工所排放含油类、乳化液的金属屑末的废水，湿法通风、除尘、降温排放的含原料粉尘、泥砂的废水，以及锅炉房废水。

废水中的污染物及其排放标准

玻璃工厂废水污染物种类比较多，通常分为：

⑴固体污染物指废水中含有的悬浮态、胶态和溶解态污染物，通常用悬浮物和浊度两个指标表示。
悬浮态指直径大于100nm的颗粒，如各种矿物原料、耐火泥、磨料、砖屑、玻璃粉等，可造成水质的明显浑浊。胶态指直径1～100nm的颗粒杂质，如污泥、有机悬浮物等，这些也能导致水质浑浊。溶解态指粒径1nm以下的低分子或离子，如有机酸、有机碱及Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Al3+等阳离子和Cl-、HCO-3、SO42-等阴离子。一般将能透过3～10μm滤膜的称为溶解固体(DS)，不能透过称为悬浮固体或悬浮物(SS)，两者合称为总固体(TS)。浊度以1L水中含有1mgSiO2为一个标准浊度，简称1度，度数愈高愈浑浊。色度以水颜色深浅表示。固体污染物造成水质浑浊和水的色泽改变，并易阻塞排水管道，淤积河道，危害水生物繁殖，影响渔业生产；也可沉积在农田中影响农作物生成。

⑵需氧污染物指废水中含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等天然有机物，可生物降解的人工合成有机物以及无机物Fe2+、S2-、CN-等，在一般情况下，需氧物即指有机物。由于有机污染物的种类非常多，很难将其区分与定量，一般采用生化需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)来表示。BOD指有氧条件下，由于微生物活动，降解有机物所需氧量。COD指在酸性条件下，用强氧化剂将有机化合物氧化成CO2、H2O所消耗的氧量。通常将有机污染物排放浓度以BOD、COD值来表示。有机污染物消耗水中溶解氧，危害鱼类生存。污染严重时，水体完全缺氧，有机污染物还可能厌氧分解，形成硫化氢、甲烷等气体，水体发黑、发混，产生恶臭，并可使动植物死亡。

⑶油类污染物指废水中含有各种燃油、润滑油、冷却油，当水中含油0.01～0.1mg/l时，即影响鱼类和水生生物生存，含油0.3～0.5mg/l时，就会有石油气味，不能食用。含油较多时，在水面上形成油膜，导致水中缺氧；油膜还能附着在鱼鳃上，这些情况均可致鱼类死亡。含油废水还影响水禽、水陆两栖动物的生存以及水稻、蔬菜等农作物的生长。

⑷有毒污染物指废水中含各种无机化学毒物，如铅、镉、汞、铬、镍等；有机化学毒物，如酚、苯、硝基物、合成洗涤剂以及放射性物质等等。这些有害物质毒性是众所周知的，如含汞废水在日本造成水俣病，造成重大丧亡。

⑸生物污染物指废水中含有的致病微生物，如病毒、寄生虫卵等。

⑹酸、碱污染物指废水中含有的酸性与碱性污染物，除对人体、动植物生长有影响外，还腐蚀管道和建筑物，使土壤酸化和碱化。

⑺营养物质污染物指废水中含有的富氮、磷等污染物，当水中氮的浓度大于0.2mg/l，磷的浓度大于0.02mg/l，引起水体富营养化，使藻类浮游生物迅速而大量繁殖，造成水中溶解氧降低，水质恶化，鱼类及其他水生生物死亡。

⑻热污染　指废水的温度较高，引起水中溶解氧降低，从而影响水生生物生长，甚至死亡。此外废水中还有一些引起人类感官不愉快的污染物，如浑浊、恶臭、异味、泡沫和不正常的颜色等。污水的排放有一般标准和行业标准两种。玻璃工业无行业标准，可根据国家标准GB8978-88《污水综合排放标准》，将污染物分为两类，第1类污染物能在动植物体内积蓄，对人类健康产生长远影响，第2类污染物的影响小于第1类。此两种污染物最高允许排放浓度见表20～21。

标准的分级是按照污水排放的地域而区分，详情可查阅GB3838、GB3097以及GB3544-92。

废水污染治理的措施和粉尘、废气污染治理措施相似，废水污染也是从两个大方面进行治理：

⑴改进生产工艺，减少废水的产生量和减少废水中污染物。如硅砂的浮选，不用氢氟酸改用氮烷基丙撑二胺等新型浮选剂，除pH值为2.7外，其他指标均符合排放标准。窑炉用天然气、液化石油气或电加热，基本上没有废水产生；采用热煤气也比洗涤煤气减少含酚废水产生。

⑵对废水进行处理，减少污染物和污染物的危害，尽可能回收利用。污水处理通常分为：一级处理、二级处理和三级处理。

①一级处理　　主要是去除水中的悬浮固体和漂浮物，同时通过中和与均衡等预处理，对废水进行调节。如达到排放标准，即排放，达不到排放标准，则进行二级处理。常用物理、化学和物理化学的处理方法，包括过滤、中和、沉淀、漂浮分离，通过一级处理，废水中的BOD去除仅为30%左右。
②二级处理　　主要去除废水中呈胶体和溶解状态的有机污染物，常用方法为物理、化学与生物处理，包括中和、氧化还原、凝聚沉淀、漂浮分离，浓缩吸附、过滤以及生物还原、生物氧化等。通过二级处理BOD去除率可达90%以上，大部分处理水可以达标排放。
③三级处理在一、二级处理基础上，对难降解的有机物和有毒物质进行专门处理。

玻璃工厂废水专项污染物处理方法如下：

⑴含固体悬浮物废水指含有粉尘、泥砂、玻璃粉末等易沉淀的浮悬废水，一般采用自然沉降法，然后再过滤或离心脱水，根据滤液的清洁程度，部分外排，部分回收利用。沉淀物可以回收利用，也可作废渣处理。为了加速悬浮物沉淀，可以加入凝聚剂，如硫酸钙、氯化钙、硫酸铝等。

⑵含油废水指含重油、汽油、煤油、柴油、润滑油、乳化油等的废水，不同国家玻璃容器工厂废水中含油脂量有所差异，低的为15～5mg/l，高的分50～100mg/l，平板玻璃厂废水中含油脂量为12～15mg/l，而风挡玻璃厂，废水中油脂浓度高达1700mg/l。含油废水首先通过格栅除去粗大杂物，再通过沉淀池将泥砂沉淀，然后通过隔油池除去浮油，最后通过油水分离器进一步除油，经此处理的风挡玻璃厂油脂浓度可降至10mg/l，已基本达到排放要求。如在油水分离器后再加一气浮装置，在油水中通入空气，产生大量微小气泡，油污附着其上，上浮到水的表面，从而与水分离，此装置不仅可除去表面油污，而且可除去废水中乳化油，采用此处理后，污水中含油量可降到1mg/l以下。如可溶性有机物多，还需进行生物治理后再排放。至于含油泥则用焚烧处理。

⑶含酚废水指包括单元酚(如苯酚)和多元酚，还包括邻位、间位和对位被取代的酚化合物的总称，并以酚类的含量来表示其浓度。以玻璃纤维厂为例，废水中含酚达40～400mg/l，平板玻璃厂洗涤煤气的废水含浮悬物及油类为10～200mg/l，酚为150～250mg/l，氰化物为5mg/l，COD43.2mg/l。通常采用生化技术处理含酚废水，废水先经沉淀去除浮悬物后再送到曝气净化池，使水与空气充分接触，从而使好气细菌(主要是杆菌和球菌)分解酚类，进行净化，用此法处理后，废水中含酚量可降至0.5mg/l以下，达到排放要求。

⑷含酸、碱废水　　单纯含酸、碱的污水，如化学分析产生废水，在数量少、浓度低时，稀释后即可排放。浓度高时，用中和法处理。玻璃制品化学加工产生的废水，不仅呈酸性或碱性，而且含铅、氟等，因此不能简单采用中和法，而是需按含铅、氟的废水处理。

⑸含铅废水　　根据玻璃工厂配合料中含铅的不同而废水中含铅各异，配合料铅含量少的工厂，一般废水中含铅量为0.43～100mg/l；电视显象管厂废水中含铅量达380～400mg/l，而且由于屏和管锥部分需要低熔玻璃封接，在回收封接料时，产生含铅和氟的酸性废水，废水中含铅量达400mg/l。含铅废水处理方法有沉淀法、混凝法、吸附法、离子交换法。国内某玻璃厂对高铅玻璃废水采用聚氯化铝进行处理，聚氯化铝又名碱式氯化铝，化学式为[Al(OH)nCl6-n]m，其中n=1～5，m=1～10，具有较大的分子量和架桥结构，有较强的吸附性能，在污水中发生水解，水解过程中伴随着电化学、凝聚、吸附、沉淀等物理、化学过程，从而达到除铅目的。铅玻璃厂污水含铅232～515mg/l，pH为6～8，在混凝沉淀池内，加入聚氯化铝，并进行搅拌，然后用氯纶纤维过滤，处理后水中含铅量5mg/l以下，达到排放标准。。

⑹含氟废水　　生产不同品种的玻璃，废水中含氟量也有显著差异，压制和吹制玻璃工厂排出的废水中氟化物含量范围为194～1980mg/l，其中上限为采用化学抛光和蒙砂工艺所产生的。电视显象管厂废水中氟化物平均浓度为143mg/l，而乳浊玻璃制造中由于采用含氟原料和氢氟酸蒙砂，废水中氟化物浓度高达2800mg/l。含氟废水可采用硫酸钾铝(明矾)沉淀法、石灰沉淀法、吸附法(包括沸石离子交换法、羟基磷灰石吸附法、矾土吸附法)等。其中石灰沉淀法是沉淀高浓度氟离子的经典技术，也是常用的方法，其反应为：

2HF+Ca(OH)2→CaF2↓+2H2O

滤液中的酸也被石灰中和，如：

H2SO4+Ca(OH)2→CaSO4↓+2H2O

乳白灯泡厂产生的高浓度的含氟废水，用高钙石灰进行一级处理，水中氟化物仍达29mg/l，还高于排放标准，再通过矾土接触床进行二次吸附，氟化物浓度能降至2mg/l，可以排放。器皿玻璃厂的含氟废水，加入含CaO为30%～40%的过饱和石灰水，再经压缩空气搅拌，中和后送入沉淀池，排出水中的氟化物仅为1mg/l，硫酸盐在300mg/l以下。

⑺含有机物污水　　可采用空气氧化、臭氧氧化以除去污水中有机物和还原性物质。空气氧化是在氧化塔中吹入空气以氧化硫化氢、硫醇以及硫的钠盐和铵盐，为了提高效率，有时还加入催化剂。臭氧在水中分解很快，能与废水中大多数有机物及微生物迅速作用，对除臭、脱色、杀菌以及除酚、氰、铁、锰，降低COD和BOD有显著效果，剩余臭氧容易分解为氧，一般不产生二次污染，比较适合于三级处理。