酸洗磷化廢水的處理工藝
隨著社會的發(fā)展和進步,工業(yè)發(fā)展進入了一個新的時代,隨之而來的是大量工廠的生產(chǎn)建設(shè)和嚴重的環(huán)境污染,尤其是水環(huán)境遭到了嚴重的破壞。其中,電鍍廢水和酸洗磷化廢水因含有大量的重金屬離子和化學成分而成為主要污染源之一。
1.酸洗磷化廢水的特性
在加工過程中,金屬主要通過酸洗和磷化來保護,防止腐蝕和氧化。酸洗磷化廢水是磷化過程中產(chǎn)生的一種廢水。其特點如下:
(1)處理困難,重現(xiàn)性低。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同,酸洗磷化廢水含有一定的鎳離子、銅離子、鉛離子等重金屬和表面活性劑等污染物,導致再生系數(shù)低于0.1,難以處理和回用。
(2)廢水排放不規(guī)范,水質(zhì)水量不穩(wěn)定。在實際生產(chǎn)過程中,各工序產(chǎn)生的廢水大多是間歇排放,其水質(zhì)水量也不盡相同,導致廢水整體排放不規(guī)律,水質(zhì)水量不穩(wěn)定,給污水處理帶來一定的困難。
(3)水質(zhì)成分復雜,污染物濃度高。酸洗廢水中除了含有大量的磷酸根、鈉離子等酸堿離子外,還含有大量的有機物和重金屬,有些很難完全去除,很難處理。
2.酸洗磷化廢水的危害
由于酸洗磷化廢液中含有大量酸堿物質(zhì)、有機物和重金屬,具有強腐蝕性和大量有毒有害因素。如果不經(jīng)整治直接排放,肯定會對環(huán)境造成不可估量的后果。
(1)酸洗磷化廢水排入水體時,首先會改變水體的酸堿度,對溝渠和構(gòu)筑物造成腐蝕。
(2)含有酸洗、磷化廢水的水體中磷含量大大增加,導致水體富營養(yǎng)化產(chǎn)生大量藻類,干擾和影響水生植物的生長和漁業(yè)生產(chǎn)。
(3)酸洗磷化廢水進入農(nóng)田會改變土壤性質(zhì),使土壤酸化或鹽堿化,嚴重危害作物生長。
3.酸洗磷化廢水的處理工藝
3.1強堿中和法
操作原理:酸洗磷化廢水一般呈酸性(pH
工藝分析:在酸洗磷化廢水中加入一定量的強堿溶液進行中和處理,但強堿的用量無法保證科學計量,沒有明確的標準。該方法強堿成本高,需要進一步處理,不符合環(huán)保要求。
結(jié)論:堿中和是處理酸洗磷化廢水的傳統(tǒng)化學處理方法。該方法操作簡單,處理成本低,調(diào)節(jié)PH值效果好。但由于這種方法只是進行酸堿中和,只能在一定程度上降低水的毒性和危害性,不能去除廢水中的有機物、重金屬和有害物質(zhì),尤其是磷離子。
3.2石灰法
原理:生石灰的主要成分是CaO。通過使用生石灰與酸和金屬氧化物反應,可以產(chǎn)生沉淀,然后將其分離。這個原理的方程式是CaO+2HCl=CaCl2+H2O。
工藝分析:用石灰法處理酸洗磷化廢水,不僅能有效降低廢水的酸度,還能通過Ca3(PO4)2的沉淀促進磷離子的去除和分離。實踐表明,石灰法也能去除其他重金屬離子。
結(jié)論:與強堿中和法相比,該工藝更環(huán)保,但缺點是只能去除部分重金屬。同時從化學反應方程式可以看出,這種處理方法會產(chǎn)生氯化鈣,導致這種廢水處理會產(chǎn)生二次污染產(chǎn)物,這種污染物的處理成本會很高。
3.3綜合處理方法
原理:充分利用酸洗磷化廢水中常用的中和法、吸附法、生物吸附法、膜過濾法,綜合利用,達到廢水深度處理的目的。
工藝分析:酸洗磷化廢水經(jīng)格柵初步過濾;初步過濾后的酸洗磷化廢水送入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)調(diào)節(jié);用提升泵將均質(zhì)酸洗磷化廢水送入混合反應器;混合反應澄清池分離出的廢水泵入水解酸化反應器進行酸化處理;將酸化后的廢水送入?yún)捬醭兀粚捬醭靥幚砗蟮膹U水送入好氧池;好氧池處理后的廢水進入MBR池;經(jīng)MBR池處理后的廢水被送至清水儲槽。圖一。
結(jié)論:該綜合處理方法能有效去除酸洗磷化廢水中的有機物、重金屬和酸堿離子,出水水質(zhì)優(yōu)良,可達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)的排放標準。對于MBR系統(tǒng),污泥產(chǎn)量很小,可以忽略不計。工藝穩(wěn)定,運行成本低;建設(shè)成本低,特別適合中小規(guī)模。
4.摘要
酸洗磷化廢水雖然有一定的危害性,但同樣是可循環(huán)利用的資源,可以得到充分合理的利用,對工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有一定的價值和實用價值。目前酸洗磷化廢水的處理工藝還處于初級階段,沒有系統(tǒng)完善的處理工藝,缺乏對工藝參數(shù)的深入細化。如何進一步提高酸洗磷化廢水的處理效果,任重道遠。(來源:杭州金源環(huán)??萍加邢薰?
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