铝材废水管理组织方法整编

—滴干——烘干铝材生产及废水处理铝制品→铝板→裁板分条→冲压喷砂→氧化→镐光/批花/车纹/镭雕→清洁检验拉丝1.1阳极氧化工艺流程铝工件→上挂具→脱脂→水洗→碱蚀→水洗→出光→水洗→阳极氧化→水洗→去离子水洗→染色或电解着色→水洗→去离子水洗→封闭→水洗→下挂具2铝制品生产废水来源2.1酸性废水1)脱脂、酸蚀水洗2)中和水洗3)阳极氧化水洗4)电泳水洗电泳涂漆工序：纯水洗——热水洗——纯水洗——电泳——纯水洗——纯水洗—5)除油少量油脂，呈酸性2.2碱性废水2)模具碱洗2.3含锡含镍含氟废水2)封孔水洗2.4含铬废水2.5其他废水2)离子交换树脂再生3)酸、碱雾处理系统车间地面冲洗4)铬酸雾处理系统调节池→反应池→絮凝沉淀池→污泥处理(板框压滤机)1)化学法：中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体沉淀法、化学还原法、电化学还原法；2)物理化学法：混凝、气浮、吸附、膜分离；3)生物法：生物絮凝、生物化学法、植物生态修复。3.1含氟工业废水3.1.1钙盐沉淀法 3.1.2改进技术3.2含油废水3.2.1破乳方法1)高压电场法该方法是利用电场力对乳液颗粒的吸引或排斥作用,使微细油粒在运动中互相碰撞,从而破坏其水化膜及双电层结构,使微细油粒聚结成较大的油粒浮升于水2)药剂破乳法药剂破乳法是指向废水中投加破乳剂,破坏油珠的水化膜,压缩双电层,使油珠聚集变大与水分开.药剂破乳又分为盐析法、凝聚法、盐析—凝聚混合法和酸化法等.盐析法是指向废水中投加盐类电解质,破坏油珠的水化膜,常用的电解质有氯化钙、氯化镁、氯化钠、硫酸钙、硫酸镁等.b)凝聚法凝聚法是指向废水中投加絮凝剂,利用絮凝物质的架桥作用,使微粒油珠结合成为聚合体.常用的絮凝剂有明矾、聚合氯化铝、活化硅酸、聚丙烯酰胺、硫酸c)酸化法膜,使脂肪酸皂变为脂肪酸分离出来.采用这种方法因降低了废品率水的pH值,故pH使之达到排放标准.d)盐析盐析—凝聚混合法是指向废水中加入盐类电解质,使乳化液初步破乳,再加入 3)离心法该法是指借助离心机械所产生的离心力,将油水分离.离心机有卧式和立式两4)超滤法超滤法是一种物理破乳法,它是使乳化油废水通过超滤膜过滤器,利用超滤膜孔径比油珠孔径小的特点,只允许水通过,而将比膜孔径大的油粒阻拦,从而达到乳化油水分离的目的.以上破乳方法,以药剂法最为常见,国内采用较普遍.高压电场法处于试验阶段,超滤法国内已有使用3.2.2破乳除油后的再处理1)重力分离法重力分离法是一种利用油水密度差进行分离的方法.此法可用于除60以上的油粒和废水中的大部分固体颗粒.采用重力分离法最常用的设备是隔油池.它是利用油比水轻的特性,将油分离于水面并撇除.隔油池主要用于去除浮油或破乳后的乳化油.斜板隔油池(CPI)和压力差自动撇油装置等.该方法适用于浮油、分散油,且效果稳定运行费用低,但设备占地面积大.2)气浮法气浮法是使大量微细气泡吸附在欲去除的颗粒(油珠)上,利用气体本身的浮力将污染物带出水面,从而达到分离目的的方法.这是因为空气微泡由非极性分子组成,能与疏水性的油结合在一起,带着油滴一起上升,上浮速度可提高近千倍,所以油水分离效率很高.气浮法按气泡产生方式的不同,可分为鼓气气浮、加压气浮和电解气浮等.鼓气气浮是利用鼓风机、空气压缩机等将空气注入水中,也可利用水泵吸水管、水射器将空气带入水中.电解气浮是用电解槽将水电解,利用电解形成的极微的氢气和氧气泡,将污染物带出水面.加压气浮是在加压条件下使空气溶于水中,然后再恢复到常压,利用释放的大量微气泡将污染物分离.艺较为成熟3)吸附法吸附法是利用亲油性材料吸附水中的油.最常用的吸附材料是活性炭,它具有油一般为30~80mg/g),且活性炭价格较贵,再生也比较困难,因此一般只用作低浓度含油废水处理或深度处理.寻求新的吸油剂方面的研究,已有不少报道.其中吸附树脂是近年来发展起来的一种新型有机吸附材料,吸附性能良好,易于再生重复使用,有可能取代活性炭..材料吸油饱和后,有的可再生重复使用,有的可直接用作燃料4)粗粒化法粗粒化法(亦叫聚结法)是使含油废水通过一种填有粗粒化材料的装置,使污水中的微细油珠聚结成大颗粒,达到油水分离的目的.本法适用预处理分散油和乳化油.其技术关键是粗粒化材料,从材料的形状来看,可分为纤维状和颗粒状;从材料的性质来看,许多研究者认为材质表面的亲油疏水性能是主要的.而且亲油性材料与油的接触角小于70为好.当含油废水通过这种材料时,微细油粒便吸附在其表面上,经过不断碰撞,油珠逐渐聚结扩大而形成油膜.最后在重力和水流推力下,脱离材料表面而浮升于水面.粗粒化材料还可分为无机和有机两类.外形可做成粒填料.缺点是填料容易堵塞,因而降低除油效率.5)膜过滤法膜过滤法除油是利用微孔膜拦截油粒,它主要用于去除乳化油和溶解油，滤比乳化油粒要小的多.反渗透膜的孔径比超滤膜的还要小.因此,在受压情况下含油废水中的油粒无法通过滤膜而被截留下来.这两种膜常被制成空心纤维管过滤器,以增大膜的过滤面积.混合过滤膜的孔径在1um以上,是由亲水膜和亲油膜组成的.亲水膜是一种经化学处理的尼龙超细无纺布,它只允许水通过.亲油膜为聚丙烯超细无纺布,它只能让油粒通过.因此,利用混合膜过滤器便可达到水油分离.的目的.膜过滤法工艺流程简单,处理效果好,出水一般不带有油,但处理量较小,不太水处理,而且过滤器容易堵塞。将磁性颗粒与含油废水混合,油珠被磁性粒子吸附,然后用磁分离装置将含油磁粒分离,污水便可得到净化,含油磁粒再作进一步处理,此即为电磁吸附法,这种方法应用得比较少7)生物氧化法油类是一种烃类有机物,可以利用微生物将其分解氧化成为二氧化碳和水.含油污水生化处理有活性污泥法和生物过滤法两种.前者是在曝气池内利用流动状生物来分解有机物.后者系在生物滤池内,使微生物附着在固定的载体(滤料)上,污水从上而下散布,在流经滤料表面过程中,污水中的有机物质便被微生物吸附和分坏。3.2.3Fenton氧化处理3.2.4聚结除油工艺3.2.5生物脱脂技术.3.3铝氧化废水3.3.1反渗透技术RO氧化废水处理新工艺3.3.4NF+RO技术对铝阳极氧化废水的处理及回用渗透→离子交换混床3.3.5目前铝材行业阳极氧化车间废水处理3.4酸、碱废水3.4.1化学中和法收利用：酸碱浓度高的、成分简单的；3)投药中和：可以处理任何性质、任何浓度废水； .4)过滤中和：处理少量含酸浓度低的，滤层为石灰石、大理石或白云石。5)二氧化碳调节碱性废水PH6)锅炉烟气处理碱性废水7)铁屑与粉煤灰处理碱性废水3.4.2离子交换法3.4.3膜法阴膜扩散渗析1)扩散渗析法3)膜生物反应器法4)微滤和超滤法.3.4.4酸碱综合废水处理系统曝气、絮凝→助凝→沉淀→排放3.5含镍废水回收3.5.1含镍废水处理技术1)化学沉淀法2)离子交换法3)蒸馏法4)反渗透法5)扩展阴极电解法3.5.2含镍废水净化处理与综合回收利用1)膜分离：乳状膜法、无机膜分离技术(无机陶瓷微滤膜)2)生物法3)新型电解法：膜电解、双相电解质、内电解法、微电解法3.6含铬废水常用处理方法1)药剂还原法一次性投资小、运行费用低、处理效果好、操作管理简便。2)二氧化硫还原法.3)铁氧体法铬污泥可制作磁体和半导体从而回收铬；4)铁屑铁粉处理法5)钡盐法石膏过滤形成硫酸钡沉淀，再利用微孔过滤器分离沉淀物。微孔容易阻塞、清洗不便，处理工艺较为复杂。.7)离子交换法8)生物法得华氏菌、厌氧消化球菌组合而成)在生长过程中，其代谢产物将以HCrO4-、OH。该技术工艺流程：复合菌在生活污水(或啤酒、食品废水)中培养24h；培9)膜分离法稳定性差。.设在车间外面。镀件在化学循环漂洗槽中经低浓度还原剂漂洗，使90%的带出3.7酸洗磷化废水一般处理工艺：化学沉淀法→混凝气浮→活性炭吸附1)直接中和：投加氢氧化钠，加石灰会使废水成了污泥；3)化学法：铝盐除磷、铁盐除磷、石灰除磷；4)吸附法：石英砂过滤、活性炭过滤、离子交换。3.8铝表面废水处理及回用技术预处理→电凝→化学沉淀与吸附→过滤→反渗透1)预处理废水集中排放至废水池；将废水池中的水输送到PH调整池，在PH调整池中将PH调节至4-6后，3)化学沉淀及吸附粒.4)过滤将絮凝池处理后的废水进入污泥脱水机，进行固液分离，泥饼外运；5)反渗透4铝氧化清洁生产4.1铝回收4.1.1碱蚀液中的铝回收2)反渗透高压膜回收沉降分离粗颗粒(产品)与细颗粒(晶种)，产品加热软水搅拌洗涤过滤以保证4.1.2酸蚀液中的铝回收4.1.3铝型材表面碱蚀处理废渣的回收利用采用浓硫酸浸泡的方法，将碾成粉末状的碱渣倒入浸泡池，每吨碱渣加入。4.1.4含铝废水资源化利用1)利用含铝废水合成胺明矾2)利用铝制品漂洗废水制备碱式氯化铝3)利用铝型材碱洗废液制备碱式氯化铝4)利用含铝废水合成阳离子PAD絮凝剂4.2酸回收4.2.1一种废铝刻蚀液的综合利用工艺4.2.2其他酸回收技术1)扩散渗析法.5)离子交换法 (A)将铝铸件废盐酸洗液经砂滤除去悬浮物；(B)在操作温度为5-45℃和工作流量为0.5-3.0BV/h的条件下，通过装填有强碱性阴离子交换树脂并带有保温夹套的固定床吸附塔；(C)处理后的流出液添加工业盐酸，增浓HCl浓度至8mol/L后返回生产工序，作为铝铸件盐酸洗液循环使用；(D)用蒸馏水6)溶剂萃取法7)高温焙烧法a)直接焙烧法b)蒸发结晶焙烧法8)吸附交换法回收废酸液技术.4.2.3废硫酸洗液的回收处理技术1)铁屑法2)氧化铁红硫铵法b)直接铁红法3)蒸发浓缩-冷却结晶法4)喷雾蒸发法回收硫酸和硫酸亚铁4.3碱回收4.3.1集成膜技术处理铝厂碱性废水及回收碱双极膜将阳离子交换膜和阴离子交换膜结合为一体，在直接电场的作用下，2)反渗透离过程。3)离子膜电解4)扩散渗析5)超滤6)纳滤4.3.2改进工艺1)超滤-电渗析工艺2)萃取-电渗析工艺3)烟气酸析-电渗析工艺4.3.3铝型材挤压模具碱洗残液的回收工艺a、模具在碱洗槽中经碱液热煮，使模具腔中的铝合金溶除；b、残碱液，在三个反应时，有白色的氢氧化铝沉淀；d、絮