專(zhuān)利名稱(chēng):鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法
本發(fā)明涉及鍍鋅低鉻鈍化工序流程及其含鉻廢水的處理方法。
通常的鍍鋅低鉻鈍化工序流程主要是除銹→水洗→中和→水洗→鍍鋅→若干道水洗→低鉻鈍化→若干道水洗,其中每道水洗都各自有清水供給和廢水排放管,而對(duì)于含有加工槽液(酸液,鋅,六價(jià)鉻等污染物質(zhì))的廢水的處理,公知的治理方法有采用專(zhuān)項(xiàng)設(shè)備凈化回收,該法效果好,但投資大,設(shè)備運(yùn)行和再生另需費(fèi)用。通常用化學(xué)投料治理,如日本專(zhuān)利JP60-166088提出向廢水中加二氯化鐵和稀硫酸,把廢水中的六價(jià)鉻還原成三價(jià)鉻;中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案85103000提出用二氧化硫在一定壓力下與含鉻污水反應(yīng);美國(guó)ERG/Lancy公司提出一種槽邊循環(huán)化學(xué)漂洗法,在電鍍線的加工槽后面設(shè)置一臺(tái)化學(xué)漂洗槽和一臺(tái)漂洗水槽,向化學(xué)漂洗槽泵入含有類(lèi)如水合肼(N2H4),重亞硫酸鈉(Na2S2O5)等還原劑的化學(xué)漂洗液,使與電鍍零件帶來(lái)的加工槽液(污染物質(zhì),如CrO3,重金屬雜質(zhì))起還原反應(yīng),除去鍍件表面的污染物質(zhì),使鍍件基本上不帶污染物質(zhì)地進(jìn)入漂洗水槽,漂洗水就可循環(huán)使用。湖南津市歐陽(yáng)健提出“以廢治廢”,用清洗鍍件的廢酸液和廢鐵屑起反應(yīng)生成氯化亞鐵,作為還原六價(jià)鉻的還原劑,該處理方法需另外設(shè)置酸、鐵反應(yīng)池和還原六價(jià)鉻反應(yīng)池。以上幾種用化學(xué)投料處理含鉻污水的方法能達(dá)到排水質(zhì)符合國(guó)家嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),有的方法還能節(jié)省用水,有的處理費(fèi)用較低。但總的存在需額外的投藥費(fèi)用或設(shè)施費(fèi)用,部分藥品保藏時(shí)易失效及處理設(shè)施占一定的工地面積等缺點(diǎn)。
本發(fā)明的任務(wù)是開(kāi)發(fā)一種不增加額外處理費(fèi)用、不添處理設(shè)備的廢水處理結(jié)合鍍鋅工藝進(jìn)行一體化治理的方法。
發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的基于利用鍍鋅工藝流程中產(chǎn)生的廢酸、廢鹽,廢堿來(lái)還原污染物質(zhì)六價(jià)鉻及凈化清洗廢水的以廢治廢原則。①用鍍鋅工藝流程中除銹工序所產(chǎn)生的亞鐵鹽去還原鍍件經(jīng)低鉻鈍化處理后帶出的劇毒六價(jià)鉻。在除銹工序槽中鹽酸1∶1,除銹反應(yīng)除去零件表面的三氧化二鐵Fe2O3
鐵銹除盡后,鹽酸必然與鐵本體發(fā)生反應(yīng),生成氯化亞鐵
除銹零件表面帶著鐵鹽,亞鐵鹽和鹽酸進(jìn)入水洗槽,使含有鐵鹽、亞鐵鹽和鹽酸的清洗廢水通到低鉻鈍化工序后含有六價(jià)鉻H2CrO4的水洗槽,在PH=3~5條件下,亞鐵鹽還原六價(jià)鉻為三價(jià)鉻
②用鍍鋅工序后的含有堿性鍍液的清洗廢水逆向逐級(jí)清洗除銹后的零件,清洗過(guò)程中水中的堿與除銹零件表面帶的鹽酸起中和反應(yīng)
這取代了通常專(zhuān)設(shè)的需投堿性藥料的中和槽。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是大量節(jié)約清洗用水,不需額外設(shè)備和化學(xué)投料來(lái)治理含鉻,含酸廢水,治理方法極為簡(jiǎn)單,耗資很少。
本發(fā)明的設(shè)想由以下實(shí)施例結(jié)合附圖加以詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是鍍鋅低鉻鈍化主要工藝結(jié)合清洗廢水一體化處理流程圖。
圖中1~12是工藝流程中的加工槽和各級(jí)水洗槽。B是鍍鋅后第一個(gè)水洗槽〔6〕的清水進(jìn)水管,從槽〔6〕另設(shè)管子B1通到除銹工序后第3水洗槽〔4〕,從槽〔4〕設(shè)管子B2通到水洗槽〔3〕,從槽〔3〕設(shè)管子B3通到水洗槽〔2〕,即除銹零件的清洗是由鍍鋅后零件清洗廢水逆向逐級(jí)供水的。鍍鋅零件清水廢水中含堿(NaOH),堿與除銹零件表面帶的鹽酸起中和反應(yīng)(HCl+NaOH=NaCl+H2O)。實(shí)測(cè)水洗槽〔6〕的酸度值為PH=12~14,可視為純堿性(PH<7為酸性,PH=7為中性,PH>7為堿性),經(jīng)中和反應(yīng)后的槽〔4〕實(shí)測(cè)PH≈12,槽〔3〕PH≈10,槽〔2〕的PH≈3。從槽〔2〕另設(shè)管子B4通到低鉻鈍化工序后的水洗槽〔11〕,槽〔2〕的清洗廢水中含鹽酸和鐵鹽,這是零件除銹所產(chǎn)生和帶出的
水洗槽〔11〕中含有鍍件經(jīng)低鉻鈍化后表面帶來(lái)的六價(jià)鉻
槽〔11〕的PH=3~5,氯化亞鐵還原六價(jià)鉻為三價(jià)鉻
水洗槽〔11〕中最后生成的三價(jià)鉻隨水從排水管EB和總排水管E流到廢水綜合處理站進(jìn)行常規(guī)處理,三價(jià)鉻生成Cr(OH)3沉淀。廢水綜合處理站中沉淀廢渣經(jīng)干燥后送往混凝土預(yù)制件工廠,摻入混凝土構(gòu)件的中間層。
A是低鉻鈍化〔10〕后第二水洗槽〔12〕的清水進(jìn)水管,從槽〔12〕設(shè)管子A1通到鍍鋅工序〔5〕后的水洗槽〔9〕,從槽〔9〕設(shè)管子A2通到水洗槽〔7〕,EA是槽〔7〕的排水管。低鉻鈍化后的鍍件經(jīng)槽〔11〕中的還原反應(yīng)清洗進(jìn)入槽〔12〕時(shí),表面基本上已不帶污染物質(zhì),故槽〔12〕的清洗水可再用于清洗,即逆向供給水洗槽〔9〕,由于鍍件經(jīng)漂光槽〔8〕漂光,表面帶有酸液,使槽〔9〕的清洗水含有酸液,實(shí)測(cè)槽〔9〕的PH≈1.4,槽〔9〕的水通過(guò)A2供給槽〔7〕,即用酸性水清洗鍍鋅后的表面帶微量堿性鍍液的零件(鍍鋅零件經(jīng)槽〔6〕的清洗,表面大部分鍍液被清洗掉了),這比用清水洗效果為好,一方面酸堿中和,除盡鍍件表面的鍍液,另一方面使鍍件表面帶著與漂光所需的酸液相同成份進(jìn)入漂光槽〔8〕,可節(jié)約漂光用酸量。
本發(fā)明已實(shí)施1年零1個(gè)月,在1條年產(chǎn)量為300噸的鍍鋅流水線上,用水量比原先節(jié)約74%,即原用水量14.68噸/小時(shí),現(xiàn)降為3.5噸/小時(shí);廢水排放口六價(jià)鉻的含量<0.24毫克/升,大大低于國(guó)家的排放標(biāo)準(zhǔn)≤0.5毫克/升,鍍件經(jīng)槽〔11〕〔12〕清洗后酸度PH≈6.966,而中性水PH=7,說(shuō)明鍍件被洗凈,零件的電鍍質(zhì)量也完全符合要求。
權(quán)利要求
1.鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法,包括化學(xué)還原法、逆流漂洗法,本發(fā)明的特征在于清洗廢水的處理結(jié)合鍍鋅工藝進(jìn)行一體化處理,①低鉻鈍化工序[10]后的水洗槽[11]由除銹工序[1]后的清洗廢水供水,除銹清洗廢水中含有污染物質(zhì)酸液和鐵鹽,零件經(jīng)低鉻鈍化工序后表面帶有劇毒六價(jià)鉻污染物質(zhì),在水洗槽[11]中發(fā)生還原反應(yīng),使六價(jià)格還原成三價(jià)鉻水洗槽[11]的PH=3~5,②除銹工序[1]后的清洗水由鍍鋅工序[5]后的清洗廢水逐級(jí)逆向供給,鍍鋅后清洗廢水含堿性鍍液成份,水中的堿與除銹零件表面帶的酸起中和反應(yīng),形成中和反應(yīng)逆流漂洗③鍍鋅工序[5]后第二個(gè)水洗槽[7]由低鉻鈍化工序[10]后第二水洗槽[12]的清洗廢水逆向逐級(jí)供水,水洗槽[9]中含零件從漂光槽[8]帶來(lái)的酸液,由槽[9]向槽[7]逆向供水,槽[7]中原含鍍鋅零件表面帶來(lái)的微量堿性鍍液,酸與堿起中和反應(yīng)。
2.按權(quán)利要求
1所述之處理方法,其特征在于從除銹工序〔1〕后的第一水洗槽〔2〕引管子通到低鉻鈍化工序〔10〕后的第1水洗槽〔11〕。
3.按權(quán)利要求
1或2所述之處理方法,其特征在于從鍍鋅工序〔5〕后的第一水洗槽〔6〕引管子到除銹工序〔1〕后的水洗槽〔4〕,再?gòu)摹?〕引管子到水洗槽〔3〕,再?gòu)摹?〕引管子到水洗槽〔2〕。
4.按權(quán)利要求
1或3所述之處理方法,其特征在于從低鉻鈍化工序〔10〕的第二水洗槽〔12〕引管子通到鍍鋅工序后的水洗槽〔9〕,再?gòu)摹?〕引管子通到水洗槽〔7〕。
專(zhuān)利摘要
本發(fā)明提供了一種鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法。該法的特點(diǎn)是清洗廢水的處理結(jié)合鍍鋅工藝進(jìn)行一體化治理。利用除銹工序中產(chǎn)生的鐵鹽去還原低鉻鈍化后鍍件表面帶出的六價(jià)鉻為三價(jià)鉻,利用鍍鋅工序后,鍍件表面帶出的堿性液體去逆向中和除銹后零件表面的酸液。本發(fā)明具有大量節(jié)約用水,以廢治廢,不需額外費(fèi)用、簡(jiǎn)單方便地治理含六價(jià)鉻廢水,同時(shí)節(jié)約材料(鍍液,漂光酸液及酸堿中和所需的堿性投料)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)C25D21/20GK87102036SQ87102036
公開(kāi)日1987年12月23日 申請(qǐng)日期1987年6月13日
發(fā)明者葉繼宗 申請(qǐng)人:鐵道部株洲電力機(jī)車(chē)工廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan