專利名稱：：一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及鋁型材表面處理所產(chǎn)生的廢水的治理方法，特別是涉及一種采用電絮凝以及膜分離結(jié)合技術(shù)在鋁型材表面處理廢水治理回用的方法。
背景技術(shù)：
：中國目前有600多家鋁型材生產(chǎn)企業(yè)，每年生產(chǎn)200多萬噸鋁型材，同時也排放大量廢水，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。鋁型材表面處理用水量大，產(chǎn)生廢水多，廢水中有害物質(zhì)持續(xù)排放。如不加以處理必將污染環(huán)境。同時伴隨著我國對排污量的征稅，也會增加企業(yè)的成本和負(fù)擔(dān)。鋁型材生產(chǎn)過程主要包括對成型鋁材的脫脂、堿蝕、酸洗、氧化、封孔及著色，經(jīng)處理后的型材均需用水進(jìn)行清洗，這部分型材清洗水以溢流形式排出清洗槽，是鋁型材廠廢水的主要來源。鋁型材廠生產(chǎn)廢水除含有大量的鋁離子，還含有部分鋅、鎳、銅等金屬離子，廢水的酸堿度視各生產(chǎn)要求不同而有所變化，但呈酸性的居多。針對每股廢水的污染物特點(diǎn)不同，采取不同的預(yù)處理工藝，先除去重點(diǎn)控制的污染物，再進(jìn)行混合處理。當(dāng)前對鋁型材表面加工企業(yè)廢水的處理方法主要是先加藥劑化學(xué)處理，混凝后直接排放。這樣處理過的廢水金屬離子含量基本都達(dá)不到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，例如鎳為一級污染物，其國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)為0.lmg/l，而現(xiàn)有處理方法只能將鎳含量降低到5mg/1左右。而隨著國家對環(huán)境保護(hù)的越來越重視，鋁型材生產(chǎn)企業(yè)廢水的達(dá)標(biāo)排放勢在必行。本發(fā)明方法處理過的廢水中離子含量總鉻小于0.5mg/1，總鎳小于0.lmg/l，鋁含量小于3mg/l，C0D控制在80以內(nèi)，可以較好的彌補(bǔ)現(xiàn)有處理方法的不足，實(shí)現(xiàn)該類廢水的達(dá)標(biāo)排放。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是針對現(xiàn)有鋁型材表面處理廢水離子成分復(fù)雜，污染嚴(yán)重，難以治理達(dá)標(biāo)排放等缺陷，提供一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本，提高節(jié)能環(huán)保目的.實(shí)現(xiàn)廢水回用，增加企業(yè)供水容量，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案包括如下步驟(1)預(yù)處理通過添加化學(xué)藥劑對鋁型材表面處理各工段產(chǎn)生的廢水進(jìn)行預(yù)處理，降低廢水中金屬離子的含量；(2)電絮凝將預(yù)處理后的廢水調(diào)節(jié)ra值，泵入電絮凝裝置，除去水中有機(jī)物、細(xì)菌、有毒重金屬和其他毒物，降低濁度；(3)絮凝加入絮凝劑降低電絮凝后廢水中的可溶性固含量；(4)反滲透濃縮經(jīng)絮凝沉淀后的上清液溢流進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水可返回各用水點(diǎn)回用。在步驟l)中所述的預(yù)處理主要添加氯化鈣沉淀F—，焦亞硫酸鈉將CrS+還原為Cr、氫氧化鈉中和沉淀鎳離子，藥品添加比例為氯化鈣5075mg/l，焦亞硫酸鈉125175mg/i，氫氧化鈉的添加以ra值達(dá)到9為準(zhǔn)。在步驟2)中所述的電絮凝采用鋁電極，電極板使用雙極式排列，工作電壓為1218V，通電時間25分鐘，電絮凝的最佳ra值為5.56.5。在步驟3)中所述絮凝過程ra值控制在89之間，添加的絮凝劑為聚丙烯酰胺，添加比例為每噸水1.5g.在化學(xué)藥劑投入水中時，強(qiáng)烈攪拌，使兩者在瞬息間均勻混合，化學(xué)反應(yīng)和膠粒的脫穩(wěn)一般在數(shù)秒鐘內(nèi)完成。再經(jīng)過適當(dāng)強(qiáng)度的攪拌，在水流的紊動中使反應(yīng)產(chǎn)物、膠粒凝聚物和懸浮雜質(zhì)相互碰撞粘結(jié)即形成結(jié)實(shí)而粗大的絮體稱絮凝，一般在530分鐘左右完成。在步驟4)中所述的反滲透濃縮所采用的反滲透膜的特征為聚砜、聚醚砜、復(fù)合反滲透膜，其工作溫度為常溫，最高溫度不超過45t:，工作壓力1.03.0Mpa。本發(fā)明方法采用電絮凝去除水中的有機(jī)物、細(xì)菌、濁度、懸浮物、重金屬以及其他有毒物質(zhì)，由于電絮凝過程中電解反應(yīng)的產(chǎn)物只是離子，不需要投加任何氧化劑或還原劑，其優(yōu)點(diǎn)在于具體如下(1)設(shè)備簡單，占地面積少，，設(shè)備維護(hù)簡單；(2)電絮凝過程中不需要添加任何化學(xué)藥劑，產(chǎn)生的污泥量少，且污泥的含水率低，易于處理；(3)操作簡單，只需要改變電場的外加電壓就能控制運(yùn)行條件的改變，很容易實(shí)現(xiàn)自動化控制；本發(fā)明方法采用反滲透對預(yù)處理后的廢水進(jìn)行過濾以達(dá)到回用的目的，其優(yōu)點(diǎn)在于(1)降低廢水排放量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排或零排放，降低環(huán)保處理成本。(2)廢水回用生產(chǎn)，增加企業(yè)供水容量，有利于節(jié)能環(huán)保、產(chǎn)能擴(kuò)大，降低生產(chǎn)成本。圖1為本發(fā)明的方法流程圖。具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖1和實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明下表為某鋁型材表面處理工廠預(yù)處理后的混合廢水，采用本發(fā)明方法處理步驟如下(1)預(yù)處理從某鋁型材表面處理企業(yè)各取回50L陽極氧化產(chǎn)生的含鎳廢水，鈍化工藝的含六價鉻廢水，酸蝕工藝含氟廢水，分別加入5g氫氧化鈉，7g焦亞硫酸鈉，2.5g氯化鈣，待反應(yīng)完全后混合。(2)電絮凝取一定體積的混合廢水，分別在酸性條件下和堿性條件下電絮凝<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表1:弱酸弱堿條件下點(diǎn)絮凝出水電導(dǎo)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表2:電絮凝出水電導(dǎo)率實(shí)驗數(shù)據(jù)電導(dǎo)率大小是離子含量多少的體現(xiàn)。在酸性條件下電凝出水水中可溶性的離子比弱減性條件下電凝出水水中的可溶性離子低，即在酸性條件下電凝效果比堿性條件下電凝效果好。同時電絮凝的時間與電壓也要嚴(yán)格控制，電壓相對較大時要適當(dāng)?shù)目s短電絮凝的時間，上述3個例子均能滿足后續(xù)反滲透進(jìn)水條件。(3)絮凝沉淀調(diào)節(jié)電絮凝出水ra值到9，按照1.5g/噸水的比例加入聚合氯化鋁溶液，攪拌強(qiáng)度由強(qiáng)到弱，約10分鐘后形成結(jié)實(shí)而粗大的絮體，靜置沉淀。(4)反滲透濃縮取在酸性條件下進(jìn)行電絮凝，混凝沉淀后的上清液，進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，工作條件為溫度在3035t:，工作壓力1.5Mpa。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>表3:反滲透系統(tǒng)各組分電導(dǎo)率實(shí)驗數(shù)據(jù)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表4:反滲透系統(tǒng)膜通量實(shí)驗數(shù)據(jù)對于上述表4實(shí)施案例，反滲透系統(tǒng)膜通量穩(wěn)定，出水電導(dǎo)均在lOOus以下，且在酸性條件和堿性條件下都不會產(chǎn)生沉淀。反滲透產(chǎn)水率達(dá)到86%，綜合產(chǎn)水率可達(dá)75%。水質(zhì)良好，可作為生產(chǎn)生活用水。膜通量能較好的恢復(fù)，膜通量下降的趨勢不明顯，能夠滿足連續(xù)生產(chǎn)的要求。權(quán)利要求一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于包括如下步驟(1)預(yù)處理通過加入化學(xué)藥劑對鋁型材表面處理各工段產(chǎn)生的廢水進(jìn)行預(yù)處理，降低廢水中金屬離子的含量；(2)電絮凝將預(yù)處理后的廢水調(diào)節(jié)PH值，泵入電絮凝裝置，除去水中有機(jī)物、細(xì)菌、有毒重金屬和其他毒物，降低濁度；(3)絮凝加入絮凝劑降低電絮凝后廢水中的可溶性固含量；(4)反滲透濃縮經(jīng)絮凝沉淀后的上清液溢流進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水可返回各用水點(diǎn)回用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟1)中，所述的預(yù)處理主要添加氯化鈣沉淀F—，焦亞硫酸鈉將Cr6+還原為Cr3+，氫氧化鈉中和沉淀鎳離子。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟l)中，所述的預(yù)處理化學(xué)藥劑添加比例為氯化鈣5075mg/l，焦亞硫酸鈉125175mg/i，氫氧化鈉的添加以ra值達(dá)到9為準(zhǔn)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟2)中，所述電絮凝前廢水的HI值調(diào)節(jié)到5.56.5。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水的治理回用方法，其特征在于步驟2)中，所述的電絮凝采用鋁電極，電極板使用雙極式排列，工作電壓為1218V，通電時間25分鐘。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟3)中，所述絮凝過程中添加的絮凝劑為聚丙烯酰胺。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟3)中，聚丙烯酰胺的添加比例為每噸水1.5g，絮凝時間530分鐘，ra為89。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，其特征在于步驟4)中，所述的反滲透濃縮所采用的反滲透膜的特征為聚砜、聚醚砜、復(fù)合反滲透膜，其工作溫度為常溫，最高溫度不超過45°C，工作壓力1.03.OMpa。全文摘要本發(fā)明提出了一種鋁型材表面處理廢水治理回用方法，方法首先通過添加化學(xué)藥劑對鋁型材表面處理各工段產(chǎn)生的廢水進(jìn)行預(yù)處理，降低廢水中金屬離子的含量；其次將預(yù)處理后的廢水調(diào)節(jié)pH值，泵入電絮凝裝置，除去水中有機(jī)物、細(xì)菌、有毒重金屬和其他毒物，降低濁度；再次加入絮凝劑降低電絮凝后廢水中的可溶性固含量；最后經(jīng)絮凝沉淀后的上清液溢流進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)水可返回各用水點(diǎn)回用，以達(dá)到降低生產(chǎn)成本，提高節(jié)能環(huán)保的目的。實(shí)現(xiàn)廢水回用，增加企業(yè)供水容量。文檔編號C02F1/44GK101717162SQ20091019430公開日2010年6月2日申請日期2009年12月2日優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日發(fā)明者萬力,盧伯福,孫洪貴,李振峰,林志華,王偉,羅萍,虞美輝,陳洪景,雷細(xì)良申請人:廈門世達(dá)膜科技有限公司