金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，屬于金屬表面處理和環(huán)保領(lǐng)域。本發(fā)明主要技術(shù)方案是采用二次沉降分離法，第一次添加堿性助劑將廢水中重金屬離子及部分陰離子進行沉降分離（主要含Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO43-和SO42-等）；第二次采用膜處理技術(shù)將一級處理水中的其他離子及雜質(zhì)進行精細過濾分離。本發(fā)明的優(yōu)點在于：本發(fā)明采用沉降分離法將金屬磷化加工過程中產(chǎn)生的廢水進行再生并循環(huán)應用于生產(chǎn)過程中，從而達到節(jié)約用水、保護環(huán)境、降低成本的目的，大大降低了金屬磷化生產(chǎn)中自來水的使用量，將清洗廢水進行再生并循環(huán)使用，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和節(jié)能降耗。
【專利說明】金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，屬于金屬表面處理和環(huán)保領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]金屬磷化加工是金屬表面處理應用十分廣泛的一種方法。目前應用該技術(shù)的企業(yè)采用的工藝方法按溫度劃分主要有以下幾種:低(常)溫磷化加工(主要用于涂裝領(lǐng)域)、中溫磷化加工(主要用于防腐和裝飾)和高溫磷化加工(主要用于減摩潤滑或防腐蝕)。
[0003]1、低(常)溫磷化加工的典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一磷化一水洗(干燥)
2、中溫磷化加工的典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一表調(diào)一磷化一熱水洗(干燥)
3、高溫磷化加工的典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一中和一水洗一磷化一熱水洗(干燥)
綜合分析發(fā)現(xiàn)金屬磷化 加工過程中無論采用哪種工藝，都要消耗大量的水資源，產(chǎn)生廢水量大，增加企業(yè)負擔。
[0004]金屬磷化加工過程中產(chǎn)生的廢水主要含Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042—等離子，上述金屬離子在堿性條件下可以沉降過濾分離，處理后的清水可以重新應用于生產(chǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于克服了金屬磷化加工過程中產(chǎn)生大量廢水的不足，提供一種清潔生產(chǎn)方法，該方法是符合節(jié)能減排和金屬磷化加工技術(shù)要求的新工藝，可以使生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水重新循環(huán)使用，節(jié)省生態(tài)水資源，節(jié)省污水處理費用。
[0006]本發(fā)明主要采用二次沉降分離原理，能夠?qū)⒔饘倭谆庸r產(chǎn)生的廢水進行沉降分離，過濾掉重金屬和雜質(zhì)，處理后的清水可以循環(huán)使用。該方法是一種符合清潔生產(chǎn)和環(huán)保金屬磷化表面處理要求的新工藝方法，從源頭節(jié)約用水，降低成本。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，步驟如下:
步驟一、將金屬磷化加工過程產(chǎn)生的廢水集中到回收池；檢測回收池廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和SO/—離子含量；檢測廢水Ph值；
步驟二、將回收池中廢水送入一級處理池，根據(jù)檢測結(jié)果，確定添加堿性助劑量，對廢水進行一級沉降處理，調(diào)節(jié)Ph值8.5^10.5 ;采用過濾機進行過濾分離，得到一級處理水；步驟三、將一級處理水送入二級處理池，加入酸調(diào)節(jié)Ph值6.5^7.0，采用膜技術(shù)進行過濾分離，得到清水為二級處理水；
步驟四、對二級處理水進行檢測分析，控制總鋅、總錳、總磷、含量，總鋅< 0.05mg，總錳
<0.05mg/L,總磷< 1.0mg/L，將二級處理水儲存于中水池，該水可以循環(huán)應用于金屬磷化加工的清洗工藝流程，不影響產(chǎn)品質(zhì)量和性能。[0007]所述步驟一中，所述回收池要做防滲處理。
[0008]所述步驟一中，所述檢測回收池中廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、P043-和S042—離子的含量的方法為化學分析法和原子吸收分光光度法。
[0009]所述步驟二中，所述堿性助劑包括:氫氧化鈉、氫氧化鉀、生石灰、氫氧化鈣。
[0010]所述步驟二中，所述一級處理水金屬離子的分離量大于90% ;所述一級處理水的Ph > 8.5 ο
[0011 ] 所述步驟三中，所述酸為鹽酸或硝酸。
[0012]發(fā)明有益效果:本發(fā)明在技術(shù)上克服了金屬磷化加工過程中產(chǎn)生大量廢水，如果排放，則產(chǎn)生環(huán)境污染；如果不排放，移交環(huán)保局指定的污水處理廠，需要支付大量排污費。采用二次沉降分離法可以在生產(chǎn)現(xiàn)場實現(xiàn)廢水的綜合再利用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比優(yōu)點是可以實現(xiàn)清洗過程中水的循環(huán)使用，節(jié)能減排，降低成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是低(常)溫磷化加工清潔生產(chǎn)實施方案流程圖。
[0014]圖2是中溫磷化加工清潔生產(chǎn)實施方案流程圖。
[0015]圖3是高溫磷化加工清潔生產(chǎn)實施方案流程圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例1
低(常)溫磷化加工典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一磷化一水洗一干燥 本發(fā)明清潔生產(chǎn)流程圖見圖1:
1、檢測分析:
回收池中廢水含 Zn2+2.51mg/L、Ca2+l.83mg/L、P0廣3.64mg/L、S0廣0.89mg/L ；Ph 值 4.2。
[0017]2、一級水處理:加入堿性助劑氫氧化鈉(氫氧化鉀、氧化鈣或氫氧化鈣)，調(diào)節(jié)廢水Ph值10.0,回收池中產(chǎn)生大量沉淀物。采用板式過濾機,將過濾后的清水存放在一級處理池中。
[0018]3、二級水處理:將一級處理池的水進行中和，加入適量鹽酸(或硝酸)，調(diào)節(jié)Ph值至6.5。采用膜技術(shù)進行過濾分離，得到清水為二級處理水。
[0019]4、質(zhì)量監(jiān)控:對二級清水進行檢測分析，檢測總鋅=0.035mg/L,總磷=0.82mg/L0
[0020]5、再生循環(huán)系統(tǒng):將上述二級清水儲存在中水池，循環(huán)應用于磷化加工清洗流程。
[0021]所述回收池要做防滲處理。
[0022]所述檢測回收池廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042_離子含量的方法為化學分析法和原子吸收分光光度法。
[0023]所述一級處理水的金屬離子分離量大于90% ;所述PH > 8.5。
[0024]所述酸為鹽酸或 硝酸。
[0025]實施例2中溫磷化加工典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一表調(diào)一磷化一熱水洗一干燥 本發(fā)明清潔生產(chǎn)流程圖見圖2:
1、檢測分析:
回收池中廢水含 Zn2+3.10mg/L、Mn2+0.92mg/L、Ni2+0.07 mg/L、Ca2+L 54mg/L、PO廣3.91mg/L、SO42D.62mg/L ；Ph 值 3.8。
[0026]2、一級水處理:加入堿性助劑氫氧化鈉(氫氧化鉀、氧化鈣或氫氧化鈣)，調(diào)節(jié)廢水Ph值至9.8，回收池中產(chǎn)生沉淀物。采用板式過濾機,將過濾后的清水存放在一級處理池。
[0027]3、二級水處理:將一級處理池的水進行中和處理，可以加入適量的鹽酸(或硝酸)，調(diào)節(jié)Ph值至6.7。采用膜技術(shù)進行過濾分離，得到的清水為二級處理水。
[0028]4、質(zhì)量監(jiān)控:對二級清水進行檢測分析，總鋅=0.042mg/L,總磷=0.91mg/L。
[0029]5、再生循環(huán)系統(tǒng):將上述二級清水存放到中水池中，循環(huán)應用于磷化加工清洗流程。
[0030]所述回收池要做防滲處理。
[0031]所述檢測回收池廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042_離子含量的方法為化學分析法和原子吸收分光光度法。
[0032]所述一級處理水金屬離子的分離量大于90% ;所述PH > 8.5。
[0033]所述酸為鹽酸或硝酸。
[0034]實施例3
高溫磷化加工典型工藝:
除油一水洗一除銹一水洗一中和一水洗一磷化一熱水洗(干燥)
本發(fā)明清潔生產(chǎn)流程圖見圖3。
[0035]1、檢測分析:
回收池中廢水含 Mn2+L 29mg/L、Ni2+0.01 mg/L、PO43I llmg/L、SO廣0.93mg/L ；PH 值
2.9。
[0036]2、一級水處理:加入堿性助劑氫氧化鈉(氫氧化鉀、氧化鈣或氫氧化鈣)，調(diào)節(jié)廢水PH值至9.5，回收池中產(chǎn)生沉淀物。采用板式過濾機,將過濾后的清水存放在一級處理池。
[0037]3、二級水處理:將一級處理池的水進行中和處理，加入適量鹽酸(或硝酸)，調(diào)節(jié)PH值至7.0。采用膜技術(shù)進行過濾分離，得到清水為二級處理水。
[0038]4、質(zhì)量監(jiān)控:對二級清水進行檢測分析，總猛0.031mg/L,總磷0.79mg/L。
[0039]5、再生循環(huán)系統(tǒng):將上述二級清水存放到中水池，循環(huán)應用于磷化加工清洗流程。
[0040]所述回收池要做防滲處理。
[0041]所述檢測回收池中廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042_離子含量的方法為化學分析法和原子吸收分光光度法。
[0042]所述一級處理水廢水中金屬離子分離量大于90% ;所述PH > 8.5。
[0043]所述酸為鹽酸或硝酸。
[0044]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，步驟如下: 步驟一、將金屬磷化加工過程中產(chǎn)生的廢水集中到回收池中；檢測回收池中廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042—離子的含量；檢測廢水的Ph值； 步驟二、將回收池中廢水送入一級處理池，根據(jù)檢測結(jié)果，確定添加堿性助劑量，對廢水進行一級沉降處理，調(diào)節(jié)Ph值8.5~10.5 ;采用板式過濾機進行過濾分離，得到一級處理水； 步驟三、將一級處理水送入二級處理池，加入酸，調(diào)節(jié)Ph值6.5~7.0，采用膜技術(shù)進行過濾分離，得到的清水為二級處理水； 步驟四、對二級處理水進行檢測分析，監(jiān)測其中兩個重要參數(shù)的含量，總鋅< 0.05mg,總猛< 0.05mg/L,總磷< 1.0mg/L,將二級處理水投入中水池中該水可以重新應用于金屬磷化加工的清洗工藝流程，不影響金屬磷化加工過程的產(chǎn)品質(zhì)量和性能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟一中，所述回收池要做防滲處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟一中，所述檢測回收池中廢水Zn2+、Mn2+、Ni2+、Ca2+、PO/—和S042_離子的含量的方法為化學分析法和原子吸收分光光度法。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟二中，所述堿性助劑包括:氫氧化鈉、氫氧化鉀、生石灰、氫氧化鈣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟二中，所述廢水中的金屬離子的分離量大于90% ;所述一級處理水的PH > 8.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬磷化加工清潔生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述步驟二中，所述酸為鹽酸或硝酸。
【文檔編號】C23C22/73GK103588326SQ201310593035
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月22日
【發(fā)明者】鄧金玲 申請人:大連碧城環(huán)?？萍加邢薰?br>