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Vídeo de prueba en frascos de aguas residuales de níquel
Observar el proceso de tratamiento en el laboratorio que muestra la adición química, la formación de flocos, el asentamiento y la separación visible del agua tratada del lodo que contiene níquel.
Demostración en laboratorio: agente de captura de metales pesados seguido de coagulación PAC y floculación APAM para aguas residuales industriales que contengan níquel.
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Antecedentes del proyecto
Vietnam ha desarrollado una importante base manufacturera que abarca la electrónica, los componentes de precisión, el procesamiento mecánico y los productos metálicos.limpieza de metales, tratamientos de superficie y procesos de acabado de componentes que generan aguas residuales que contienen níquel y otros metales pesados.
En este caso de solicitud, Bluwat evaluó una muestra de aguas residuales amarillas que contenían níquel para un cliente de tratamiento de superficies metálicas que presta servicios al mercado vietnamita. The customer needed a chemical treatment program capable of converting dissolved nickel into removable particles while producing sufficiently large and dense flocs for sedimentation and sludge separation.
El cliente opera una línea de producción de procesamiento de metales y acabado de superficies en Vietnam.Las aguas residuales generadas durante la producción contenían contaminantes relacionados con el níquel y mostraban un color amarillo visibleLa sedimentación convencional por sí sola no podía eliminar eficazmente los metales disueltos y las partículas finas en suspensión.
Requisitos para el tratamiento de los clientes
- Captura de iones de níquel disueltos
- Desestabilizar las partículas finas y coloides
- Forman bandadas grandes y densas
- Mejorar el rendimiento de la sedimentación
- Facilitar la separación de lodos aguas abajo
- Apoyar un tratamiento más estable
Enfoque recomendado:Bluwat seleccionó un proceso químico de tres etapas que incluye un agente de captura de metales pesados, coagulante PAC y poliacrilamida aniónica.
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Características de las aguas residuales
| Punto de trabajo |
Observación |
| Tipo de aguas residuales |
Aguas residuales industriales que contienen níquel |
| Industria |
Tratamiento y acabado de superficies metálicas |
| El país |
El Vietnam |
| Apariencia |
Líquido amarillo |
| Objetivo principal del tratamiento |
Níquel y contaminantes en suspensión |
| Dificultad principal |
Metales disueltos y precipitados finos |
| Método de tratamiento |
Captura, coagulación y floculación de metales pesados |
Es importante:Las aguas residuales tenían un aspecto amarillo claro antes del tratamiento, pero la apariencia visual no puede indicar la concentración exacta de níquel.Se requiere un análisis de laboratorio para determinar los niveles iniciales y finales de níquel..
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Programa de tratamiento de laboratorio
Después de evaluar la muestra de aguas residuales, se seleccionó el siguiente programa químico de referencia:
| Tratamiento químico |
Dosis de referencia |
Función |
| Agente de captura de metales pesados |
250 ppm |
Reacciona con iones de níquel y forma compuestos extraíbles |
| Cloruro de polialuminio |
500 ppm |
Desestabiliza los coloides y promueve la coagulación |
| Polyacrilamida aniónica |
3 ppm |
Forma bandadas más grandes y mejora el asentamiento |
Indicación de dosificación:Estas dosis se establecieron para esta muestra específica de laboratorio y no deben aplicarse directamente a otros flujos de aguas residuales sin ensayo en tarros.
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Procedimiento de tratamiento
Captura de metales pesados
250 ppm
El agente de captura de metales pesados fue añadido primero.sus grupos funcionales reaccionaron con iones de níquel disueltos y los convirtieron en compuestos menos solubles y partículas finas que pudieron eliminarse mediante coagulación y sedimentación.
Se mantuvo una mezcla suficiente para garantizar el contacto completo entre el producto químico y las aguas residuales.
Coagulación del PAC
500 ppm
Luego se añadió PAC para neutralizar las cargas superficiales de partículas finas, desestabilizar los contaminantes coloidales y unir los precipitados que contienen metales recién formados.
Después de la adición de PAC, las partículas pequeñas comenzaron a agregarse en microflocos visibles.
Floculación de la APAM
3 ppm
La APAM fue añadida como el producto químico de tratamiento final. A través del puente de polímeros, conectó precipitados finos y microflocos en flocos más grandes, más fuertes y más fáciles de depositar.
La velocidad de mezcla se redujo después de la adición de APAM para evitar que los flocos recién formados se rompieran.
Establecimiento y separación
Etapa final
Después de la floculación, se dejó que las aguas residuales se depositaron y grandes flocos oscuros se separaron de la fase líquida y se acumularon en el fondo del recipiente de ensayo.
La mejora del tamaño y la densidad del floco proporcionaron mejores condiciones para la sedimentación, filtración o deshidratación de lodos.
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Observaciones de laboratorio
Se formaron rápidamente flocos de color oscuro
Precipitados finos desarrollados en agregados más grandes
Los flocos mostraron buenas características de sedimentación
Las fases sólida y líquida se separaron más fácilmente
El agua tratada mostró una clarificación visible.
El lodo generado era más adecuado para la recolección y deshidratación
El ensayo indicó que la combinación de agente de captura de metales pesados, PAC y APAM era adecuada para esta muestra de aguas residuales que contenía níquel.
Verificación del cumplimiento:El hecho de que el agua tratada cumpla con los requisitos de descarga de Vietnam no se puede comprobar solo con una aclaración visible.los sólidos en suspensión y otros parámetros regulados deben confirmarse mediante análisis de laboratorio..
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Por qué funcionó el proceso combinado
El resultado del tratamiento dependía de las diferentes funciones de las tres sustancias químicas.
Fase 1
Agente de captura de metales pesados para la eliminación de níquel
El agente de captura de metales pesados era el principal químico responsable de reaccionar con el níquel disuelto.
Sin esta reacción, el níquel disuelto podría permanecer en el agua tratada incluso cuando las aguas residuales parecen visiblemente claras.
Fase 2
PAC para la coagulación
El PAC desestabilizaba las partículas finas y las impurezas coloidales, reunía pequeños precipitados que contenían níquel y los preparaba para la floculación de polímeros.
El PAC también mejoró la resistencia general y la compacidad de las partículas coaguladas.
Estadio 3
APAM para la formación de flocos
El APAM proporciona un puente molecular entre las partículas pequeñas, lo que produce flocos más grandes y densos que se asientan más rápidamente y son más fáciles de eliminar.
Los sólidos resultantes eran más adecuados para la sedimentación, filtración o deshidratación de lodos.
Tres funciones de tratamiento:Captura química del níquel disuelto, coagulación de partículas finas y floculación para la separación sólido-líquido.
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Flujo de tratamiento recomendado
Aguas residuales que contienen níquel
Equalización de las aguas residuales
Ajuste del pH cuando sea necesario
Adición de agente de captura de metales pesados
Coagulación del PAC
Floculación de la APAM
Sedimentación o separación de DAF
Recolección y deshidratación de lodos
Análisis del agua tratada
El orden químico real y el rango de pH deben ajustarse de acuerdo con la forma química del níquel y la composición general de las aguas residuales.
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Aplicaciones adecuadas en Vietnam
Este método de tratamiento puede evaluarse para las aguas residuales generadas por las siguientes instalaciones:
Fabricas de galvanoplastia
Fabricantes de componentes electrónicos
Fabricas de componentes metálicos de precisión
Fabricantes de piezas para automóviles y motocicletas
Instalaciones de acabado de superficies metálicas
Fabricas de procesamiento de acero inoxidable
Fabricación de maquinaria
Fabricantes de conectores y hardware
Los parques industriales de Vietnam incluyen la fabricación de productos electrónicos, el procesamiento mecánico y la producción de productos metálicos,hacer que este tipo de aplicación de tratamiento de aguas residuales sea relevante para el mercado local de fabricación.
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Factores importantes que afectan a la eliminación del níquel
pH de las aguas residuales
El pH influye en la precipitación del níquel, las reacciones de captura, la coagulación y la floculación.El pH óptimo debe determinarse mediante ensayos de laboratorio en lugar de aplicarse un valor fijo a cada caudal de aguas residuales.
Agentes de complejidad
Algunas aguas residuales de galvanoplastia y de acabado de metales contienen amoníaco, citrato, EDTA u otras sustancias complejas.Estas sustancias pueden unirse con el níquel y hacer que la precipitación convencional de hidróxido sea menos eficaz.Por lo tanto, puede ser necesario un agente de captura de metales pesados adecuado para tratar el níquel complejo.
Otros metales pesados
Las aguas residuales también pueden contener cobre, zinc, cromo, hierro u otros metales, cuya presencia puede afectar a la demanda química, el volumen de lodos y la dosis óptima de tratamiento.
Condiciones de mezcla
Una mezcla inicial fuerte ayuda a distribuir el agente de captura de metales pesados y el PAC.
Dosis química
Una dosis insuficiente puede dejar níquel o partículas finas disueltas en el agua tratada. Una dosis excesiva puede aumentar los costes operativos, la producción de lodos y los residuos químicos.Para determinar la dosis más económica se debe utilizar el ensayo en tarro..
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Gestión de los lodos
Los lodos generados durante el tratamiento contienen níquel y otros contaminantes capturados, que no deben descargarse directamente ni mezclarse con los residuos ordinarios sin una evaluación adecuada.
El cliente debe recoger, deshidratar, almacenar y eliminar los lodos de acuerdo con los requisitos locales aplicables.puede requerir tratamiento como residuos industriales o peligrosos regulados.
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Se recomienda una verificación a gran escala
Antes de aplicar el programa de tratamiento a una planta de tratamiento de aguas residuales a gran escala, Bluwat recomienda realizar los siguientes trabajos:
Análisis de las aguas residuales en bruto
Ensayo inicial de la concentración de níquel
Medición del pH de las aguas residuales
Evaluación del agente complejante
Pruebas en frascos de múltiples dosis
Comparación del tiempo de liquidación
Observación del volumen de lodo
Análisis de níquel en agua tratada
Pruebas operativas a escala piloto
La dosis debe optimizarse de acuerdo con el caudal real de aguas residuales, la carga de contaminantes y los límites de descarga requeridos.
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Resultado del proyecto
La prueba de laboratorio demostró que el proceso de tratamiento propuesto podría generar flocos visibles y mejorar la separación de las partículas que contienen níquel de las aguas residuales.
Programa de tratamiento de referencia
Agente de captura de metales pesados 250 ppm
PAC 500 ppm
Apam 3 ppm
Los flocos resultantes se depositaron eficazmente y crearon una separación más clara entre la fase líquida y la fase de lodo.La combinación química se consideró adecuada para pruebas piloto y optimización adicionales para el cliente vietnamita de acabado de metales..
Conclusión
Las aguas residuales que contienen níquel pueden ser difíciles de tratar porque el níquel puede existir en forma disuelta, suspendida o compleja.la combinación de un agente de captura de metales pesados, PAC y APAM proporcionaron un proceso completo que abarca la captura de níquel, la coagulación, la floculación y la separación sólido-líquido.
Bluwat Chemicals puede apoyar a los clientes vietnamitas con pruebas de muestras de aguas residuales, selección química, optimización de dosis y recomendaciones de procesos de tratamiento para galvanoplastia, electrónica,aguas residuales de acabado de metales y de fabricación mecánica.
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