某磷化廢水處理工程實(shí)例

1、<p>　　某磷化廢水處理工程實(shí)例</p><p>　　【摘要】：加工鋼鐵零件表面最常用的工藝是磷化處理，而其在廢水中的量卻比較高。本文介紹了青島某磷化廢水處理工程，該工程采用了RP反應(yīng)器（反應(yīng)與沉淀于一體設(shè)備）+砂濾器處理工藝。對(duì)RP反應(yīng)器COD去除情況及重金屬去除情況及磷酸鹽去除情況及整體的運(yùn)行效果進(jìn)行了分析，當(dāng)RP反應(yīng)器的反應(yīng)停留時(shí)間為15min，沉淀的停留時(shí)間為1h時(shí)，COD去除率可達(dá)80%以上

2、，重金屬的去除率可達(dá)90%以上，出水COD小于500mg/L，出水能夠滿足《污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB）中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該處理技術(shù)取得了良好的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益，可推廣使用。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】：磷化廢水；磷酸鹽；化學(xué)沉淀 </p><p>　　[ Abstract ] : the processing of iron and steel parts surface is the

3、most commonly used is the process of phosphating treatment, and the waste water amount is relatively high. This paper introduces a Qingdao Phosphating Wastewater Treatment Project, the project uses RP reactor ( reaction

4、and precipitation in one equipment ) + treatment of a sand filter process. The RP reactor COD removal and removal of heavy metals and phosphate removal and running effect of the overall analysis, when the RP rea</p>

5、;<p>　　[ keyword ]: Phosphating Wastewater; phosphate; chemical precipitation </p><p>　　中圖分類號(hào)：X703文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A </p><p>　　磷化處理主要指的是在含有磷酸、磷酸二氫鹽、其他化學(xué)助劑的酸性溶液中，使其金屬表面轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘?、穩(wěn)定的磷酸鹽膜層的一種工藝[1]。它是金屬抗蝕

6、性能提高的有效方法。由于在進(jìn)行磷化處理時(shí)，需要水洗、烘干，會(huì)產(chǎn)生大量的廢水，而含量嚴(yán)重超標(biāo)的是磷酸鹽、COD及Zn2+等，如果將其直接排放，水體環(huán)境會(huì)受到嚴(yán)重污染，所以研究去除磷化廢水中的酸鹽、COD等污染物有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 </p><p>　　一 磷化廢水中的成分 </p><p>　　磷化處理在機(jī)械制造業(yè)中，通常的工藝流程的順序是：除油、水洗、除銹、中和、調(diào)整表面、磷化、水洗、封閉

7、表面、水洗、干燥[2]。產(chǎn)和珠磷化廢水中，含量比較高的有磷酸鹽、Zn2+、COD等，有較強(qiáng)的酸性。 </p><p>　　產(chǎn)生污染物的原因是：①在進(jìn)行磷化時(shí)，所使用的磷化液中有磷酸根、有機(jī)物、Zn2+等；②在加工零件時(shí)，所使用的拋光劑、防銹油，增加了石油類的含量；③在進(jìn)行水洗時(shí)，所使用的清洗劑中含有表面活性劑，增加了有機(jī)物的含量；④磷化后的廢水?；旌嫌谒嵯磸U水，使得磷化廢水的pH值為2～4，為酸性。 </p

8、><p>　　二 處理磷化廢水的方法 </p><p>　　處理磷化廢水的方法有很多，如化學(xué)方法、物理化學(xué)方法、生物方法等。物理化學(xué)法主要包括混凝沉淀、吸附法、反滲透等。生物法包括有活性污泥法等，其主要是通過微生物的生理活動(dòng)，進(jìn)行除磷的處理。但所有的方法在除磷時(shí)，均是把廢水中的磷離子變?yōu)楣腆w成份進(jìn)行實(shí)現(xiàn)[3]。其固體成份主要有活性污泥中的微生物質(zhì)、不易溶的金屬鹽沉淀等。這些固體與水體最終的分離

9、還要經(jīng)過沉淀、過濾、排泥等分離手段，這樣才能從污水中將磷除去[4]。 </p><p>　　三 磷化廢水處理工程實(shí)例 </p><p>　　1 分析原水水質(zhì)與水量 </p><p>　　本污水處理站設(shè)計(jì)的流量為38m3/mon。主要的廢水有磷化清洗廢水、脫脂清洗廢水等，其污染的主要因子包括SS、CODcr、石油類、硫化物、磷酸鹽、鋅等。其進(jìn)水水質(zhì)見表1。 </

10、p><p><b>　　表1 進(jìn)水水質(zhì) </b></p><p><b>　　3 工藝流程 </b></p><p>　　1 污水處理的工藝流程 </p><p>　　本污水處理工程采用的是“混凝沉淀+砂濾器+活性炭過濾器”的物化處理工藝。其污水處理工藝的流程圖見下圖1。 </p><

11、;p>　　圖1 污水處理工藝流程方框圖 </p><p>　　2 處理工藝流程簡介 </p><p><b>　　（1）水量調(diào)節(jié) </b></p><p>　　由于生產(chǎn)污水量較小，每月僅為38噸，每天處理約1.3噸。所以，在車間內(nèi)排水渠邊設(shè)一集水坑，設(shè)提升泵將坑內(nèi)收集的污水隨時(shí)提升至調(diào)節(jié)罐內(nèi)，定期分批處理。 </p><

12、;p><b>　?。?）化學(xué)處理 </b></p><p>　　調(diào)節(jié)罐內(nèi)污水由水泵提升至混凝反應(yīng)沉淀器內(nèi)，向混凝反應(yīng)沉淀器內(nèi)投加石灰乳調(diào)節(jié)PH至9～10，形成反應(yīng)的最優(yōu)條件；然后依次投加PFS和PAM，使生產(chǎn)污水中污染物與藥劑發(fā)生絮凝反應(yīng)，形成比重較大的絮狀體沉降至沉淀器的底部。污水中的磷、COD和重金屬以污泥的形式從水中分離出去，污水得以凈化。 </p><p&g

13、t;<b>　?。?）沉淀 </b></p><p>　　沉淀出水中還存在一些SS和殘余磷，結(jié)合顆粒濾料過濾，SS和磷可達(dá)到很高的去除率，殘余磷可在0.1～0.2mg/L。因此混凝反應(yīng)沉淀器出水設(shè)置快濾池進(jìn)一步去除水中的SS和殘余磷，從而保證出水磷的含量在0.5mg/l以下。 </p><p>　?。?）砂濾+活性碳過濾器 </p><p>　

14、　砂濾器和活性炭過濾器采用清水箱中的處理水進(jìn)行反沖洗，反沖洗產(chǎn)生的污水回流到調(diào)節(jié)罐進(jìn)行再處理。 </p><p>　　活性炭過濾器作為本方案的保安措施。當(dāng)來水水質(zhì)過差，混凝過濾系統(tǒng)不能處理達(dá)標(biāo)時(shí)，處理水進(jìn)入活性碳過濾器，進(jìn)一步去除水中殘余的COD和磷等污染物，確保污水經(jīng)處理后達(dá)標(biāo)排放。 </p><p>　　混凝反應(yīng)沉淀器排放的污泥采用污泥干化場脫水，減少污泥體積，降低污泥外運(yùn)的成本。干污

15、泥交由專業(yè)公司定期外運(yùn)處置。 </p><p>　　四 主要的設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù) </p><p><b>　　1 格柵 </b></p><p>　　傾角取60度，柵間隙3mm，采用Φ8的不銹鋼圓鋼制作。尺寸30cm×100cm，框架采用L30不銹鋼角鋼δ=3mm。柵隙總寬65mm。 </p><p>　　2 絮凝

16、反應(yīng)沉淀器 </p><p>　　采用碳鋼內(nèi)襯玻璃鋼普通級(jí)防腐，形式：上部為圓筒形尺寸Φ1.0×1.5，鋼板壁厚4mm，外設(shè)加強(qiáng)筋。下部為倒圓錐形傾角65度，尺寸Φ1.0×0.75，斜高約826.83mm，鋼板壁厚4mm，外設(shè)加強(qiáng)筋。設(shè)備總高=1.5+0.75+1.25=3.50米。設(shè)鋼制爬梯便于檢修。超高0.5m，反應(yīng)區(qū)容積0.785m3。泥斗容積0.27m3。并設(shè)進(jìn)料口，排泥口，排泥沖洗管

17、。 </p><p>　　設(shè)置板框式攪拌機(jī)，設(shè)置就地控制。攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速85R/MIN。電機(jī)功率暫定2.2KW。攪拌以滿足石灰乳和聚鐵反應(yīng)需要為主。 </p><p><b>　　3 調(diào)節(jié)罐 </b></p><p>　　調(diào)節(jié)罐采用PE材質(zhì)每個(gè)容積3立方，共設(shè)置兩個(gè)總?cè)莘e6立方。罐體顏色采用白色或黃色。設(shè)置浮球開關(guān)高位時(shí)開泵，低位時(shí)停泵。在強(qiáng)腐蝕環(huán)

18、境下使用壽命不小于5年。兩個(gè)罐均設(shè)置放空管。 </p><p>　　兩罐串聯(lián)連接，可通過連接管改為并聯(lián)，方便檢修。泵設(shè)回流管，以方便均化水質(zhì)。 </p><p>　　罐體要求：頂部進(jìn)水，如為封閉水箱預(yù)留進(jìn)水孔DN50 1個(gè)，設(shè)置水箱接頭。罐底設(shè)放空管DN25 1個(gè)，設(shè)置水箱接頭；人應(yīng)可以進(jìn)入箱體，當(dāng)為封閉罐體應(yīng)在罐體設(shè)檢修人孔DN6001個(gè)，帶盲板； </p><p&g

19、t;<b>　　3 砂濾器 </b></p><p>　　采用碳鋼制作，抗壓不小于0.6MPa。內(nèi)壁環(huán)氧煤瀝青防腐1層鐵紅2層煤瀝青。D80=1.0mm。過濾面積0.1256平方；過濾流速小于8～15M/H，反洗強(qiáng)度12～15L/(m2×s)=5.43～6.78 m3/ h，按沖洗15分鐘考慮，需用水量1.35～1.7 m3。填砂高度1.0米，填砂量0.1256立方。反沖周期不大于

20、30天。 </p><p>　　罐體尺寸：Φ400×1.6 </p><p><b>　　4 活性碳過濾器 </b></p><p>　　采用碳鋼制作，抗壓不小于0.6MPa。內(nèi)壁環(huán)氧煤瀝青防腐1層鐵紅2層煤瀝青。過濾面積0.196平方；過濾流速8～15M/H，反洗強(qiáng)度8～12L/(m2×s)=5.6～8.5 m3/ h.，

21、按沖洗15分鐘考慮，需用水量1.4～2.13 m3。填料高度1.0米，填料量0.2352立方。反沖周期不大于30天。 </p><p>　　罐體尺寸：Φ500×1.8 </p><p><b>　　5 </b></p><p><b>　　5 運(yùn)行的效果 </b></p><p>　　當(dāng)R

22、P反應(yīng)器的反應(yīng)停留時(shí)間為15min，沉淀的停留時(shí)間為1h時(shí)，COD去除率可達(dá)80%以上，重金屬的去除率可達(dá)90%以上，出水COD小于500mg/L，出水能夠滿足《污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB）中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p><b>　　結(jié)語 </b></p><p>　　通過這種處理方法，不但污水處理的效果達(dá)到了國家的三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，且運(yùn)行的成本也不高，可積極推廣。 &

23、lt;/p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]張磊,孫力平,王少坡,劉艷輝.化學(xué)混凝法處理酸洗磷化綜合廢水的研究[J]. 工業(yè)用水與廢水. 2010(02):175-177. </p><p>　　[2]譚婧,丁麗麗,趙明宇,任洪強(qiáng).鋅對(duì)磷酸銨鎂和磷酸鈣結(jié)晶回收磷的影響[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2010(03):