中山酸洗磷化污水处理设备-五金厂污水处理-机械厂污水处理
发布时间:2020-05-29 08:16:23
酸洗磷化作为一种对金属保护的工艺,在机械加工生产中较为常见,机械经酸洗磷化后具有抗腐蚀性、耐氧化性。但是机械经酸洗磷化后必然产生相应的污水,酸洗磷化污水主要产生于机械件表面处理的磷化工艺,磷化过程中产生的废液无机盐含量高,污染严重,工厂将磷化处理的废液与前道工序中碱洗除油、酸洗除锈以及大量的漂洗污水混在一起,污水量大、酸碱度偏低,对环境产生危害。
机械厂酸洗磷化污水来源
磷化处理有四道工序,即碱洗除油、酸洗除锈、磷化处理、钝化处理。目前,许多单位采用“四合一”或“两步法”等磷化处理新工艺,把原来的四道工序合并一道或两道工序。无论哪种磷化处理方法,都有大量的废液生成,尤其以酸洗废液和磷化废液无机盐含量高,污染严重。在磷化处理工艺中,每道工序在进入下道工序时,都要用热水或冷水漂洗,这部分漂洗污水浓度相对较低,但水量大。
酸洗磷化污水常用的处理方法有中和法、吸附法、生物吸附法和膜过滤法等,其中中和法在小规模酸洗磷化污水的处理方面具有经济合理、工艺简单、易于操作和最适工程应用等优点。
青岛市某机械公司主要从事工业机械产品的研发、生产和销售,其污水主要来自电机零件的酸洗污水、漂洗水及部分磷化污水,含有锌离子、铁离子、磷酸一氢根离子及磷酸二氢根离子等污染物。笔者结合该企业酸洗磷化污水的处理工程实例,介绍了调节—混凝—沉淀工艺对该酸洗磷化污水的处理效果及工艺设计参数等,以期为类似工程提供经验。
1污水水质
该公司日产酸洗磷化污水30t,水质呈酸性,参照同类型企业的污水特性,并针对该公司的实际情况,对该公司的污水处理站进行工程设计,设计出水水质满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中一级排放标准要求。同时考虑到本工程的水量小及企业的作息制度等综合因素,设计该工程采用仅白天运行、每天运行6 h的间歇运行方式(工程的污水处理量为5 m3/h)。设计进水水质及排放标准
2.2中山酸洗磷化污水处理设备主要构筑物
(1)调节池1座,钢筋混凝土结构(上部加盖),尺寸为5.0m×2.5m×3.5m,内设32FZB-18L型(聚丙烯材质)提升泵2台,1用1备,Q=5m3/h,H=25m,P=2.2 kW;池底安装UPVC型穿孔曝气管12m2,设SSR-50型鼓风机2台,1用1备,Q=1.43m3/min,p=34.3kPa,P=1.5kW。
(2)混凝反应槽1座,钢制结构(内防腐),V=1.45m3,内设搅拌机2套,P=0.37kW;JENCO-3675型在线监测仪1台,用于在线监测pH。
(3)竖流式沉淀池1座,钢制结构(内防腐),尺寸为D2.5m×4.3m。
(4)污泥池1座,钢制结构(内防腐),尺寸为D1.5m×2.0m,内设G25-1型单螺杆泵1台,Q=2.6m3/h,H=60m,P=1.5kW;设XAYJ20/630-UB型厢式压滤机1台,过滤面积20m2,滤室容积0.25m3,P=1.5kW,对污泥进行机械脱水。
(5)清水池1座,钢筋混凝土结构(上封盖),尺寸为5.0m×2.5m×3.5m;内设UPVC型穿孔曝气管12m2,对处理后的水进行曝气。
(6)设加药系统3套,PE材质溶药罐3套;不锈钢搅拌器3台,P=0.37kW;16CQ-8型磁力泵3台,P=0.18kW。
(7)设备房1座,尺寸为8.1m×5.4m。设鼓风机、加药系统、污泥脱水系统、化验室及电控系统等。
酸洗磷化废液除了含有大量的磷酸盐、钠离子、酸碱物质和有机物外,根据生产工艺的不同,还含有一定的镍离子、铜离子或铅离子等重金属和表面活性剂等污染物。酸洗磷化废水其中包含大量的有害因子,且具有较强的腐蚀性,容易对环境产生一定的危害。如果不加治理直接排放,会腐蚀灌渠和建筑物;排入水体,会改变水体的酸碱度,废液中的含磷量会使水体出现大量藻类植物,让河流生出蓝藻,干扰并影响水生植物的生长和渔业生产;排入农田,会改变土壤的性质,使土壤酸化或盐碱化,严重危害农作物的生长;酸碱原料的流失也是一种浪费。所以酸洗磷化废水应尽量回收处理,是废水达到排放标准才能排放。
中山酸洗磷化污水处理设备技术特点;
中山酸洗磷化污水处理设备在各个区域中通过分级加药进行分级处理。在第一区域内,废水首先投进NaOH。利用PH计自动控制药量添加,并通过搅拌机组搅拌混合反应,以除去重金属离子。重金属离子完全沉淀后打开排泥阀门将污泥排至污泥池。剩余污水自流入第二区域内并投加NaOH,利用PH计自动控制药量添加,再投加CaCl2,充分搅拌后投加PAC,PAM,沉淀完全后排出泥渣。剩余废水投加浓度为10%的稀硫酸,利用PH计进行回调,再经过多介质过滤器,保安过滤器,以及超滤膜处理后达标排放。废水处理的重点是去除PO43-、Fe2+,因含有机物太少,不适合生物处理,所以采用物化处理。废水中的磷一般具有3种形态:正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷化合物。磷化废水中主要为正磷酸盐,正磷酸盐是可以被化学沉淀的,废水中的磷酸根离子能与多种金属离子发生反应,生成磷酸盐沉淀,其中较常用的有钙盐、铁盐和铝盐3种,反应的方程式为:
(1)3Ca2++2PO43-—Ca3(PO4)2↓PKS≈33
(2)10Ca2++6PO43-+2OH-—Ca10(OH)2(PO4)6↓PKS≈90
(3)Fe3++2PO43-—FePO4↓PKS≈21
(4)Al3++PO43-—AlPO4↓PKS≈23
由于Ca2+能和磷酸根形成多种形式的磷酸盐沉淀,这些沉淀较其他磷酸盐沉淀稳定,且Ca(OH)2比其他金属盐絮凝剂价格便宜,因此本实验采用价廉且沉淀效果较好的Ca(OH)2作为主要的沉淀剂。采用化学沉淀与絮凝结合的方法去除磷化废水中的磷酸盐在pH值为8.5~9生成的沉淀量达到最大,磷的去除率也达到最大。废水pH至>9时,可达到较好的除磷效果,出水加酸回调。在化学沉淀的基础上再加入PAM为絮凝剂,提高了除磷效果。而废水中的Fe2+与OH-起化学反应生成Fe(OH)2沉淀去除了Fe2+。综合废水的水质水量决定了废水的处理工艺,另外考虑企业发展需要、场地大小及对环境的影响等因素,切合实际考虑设计方案。
中山酸洗磷化污水处理设备工艺流程说明
车间生产废水主要含有磷酸盐和Fe2+等物质,脱脂废液中含有大量清洗剂洗液,为了保证处理效果,减少运行成本,需要选用简便可行的处理工艺。