專利名稱：不銹鋼酸洗廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種化學(xué)處理方法，具體是指一種對廢水進(jìn)行環(huán)保處理的方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有不銹鋼酸洗廢水的處理基本采用曝氣、中和、沉淀的方法，由于傳統(tǒng)方法未 考慮廢水中的重金屬回收，只顧及處理達(dá)標(biāo)排放，所以整體運行成本過高，且壓干的污泥往 往由于處置不當(dāng)容易造成重金屬二次污染，更重要的是會造成資源浪費。在不銹鋼酸性廢 水中含有大量的鐵、鉻、鎳鹽。目前，企業(yè)一般將酸性廢水處理到符合排放標(biāo)準(zhǔn)，即予以排 放，但這樣的排放還是有很大的問題，一是其中的鐵、鉻、鎳鹽隨著排放形成二次污染，二是 目前企業(yè)為排放而進(jìn)行的處理過程中，大量使用堿液，藥劑的用量也是很大，經(jīng)濟(jì)成本比較 大。所以如何降低成本進(jìn)行廢水處理，同時能避免二次污染的出現(xiàn)，成為企業(yè)的重要研究課 題。發(fā)明人王濤、田玉玲在冶金工業(yè)冷軋酸性廢水處理中和劑及其工藝方法的發(fā)明 [ZL200410005161. 6.]中，公開了一種冶金工業(yè)冷軋酸性廢水處理中和劑及其工藝方法。其 特征在于酸性廢水處理中和劑為輕燒鎂粉篩上料經(jīng)雷蒙機粉碎粒度100-140目、電镕鎂 除塵灰、輕燒鎂粉和含量在40%以上的鎂系材料。其工藝方法包括下列步驟1)向預(yù)曝氣 池供酸性廢水并實行空曝氣；2)空曝后的酸性廢水進(jìn)中和反應(yīng)池；3)向中和反應(yīng)池供中和 劑；4)中和反應(yīng)分三種方式攪拌加曝氣、機械攪拌、單獨曝氣；5)平流池沉淀；6)過濾泥 水分離處理。該發(fā)明提供了一種能產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益、投資省、運行費用低，工藝設(shè)備結(jié)構(gòu) 簡單，易操作管理，中和劑來源廣泛，利用三廢資源，以廢治廢。取消石灰乳工藝新水消耗， 實現(xiàn)中水回用的最新中和劑材料、工藝方法及設(shè)備。周增炎，周賡武所撰寫的“二級曝氣中和法處理酸洗廢水的研究及工程應(yīng)用”，該 文闡述了將工業(yè)廢水按酸洗廢水與酸洗廢液進(jìn)行分質(zhì)處理的技術(shù)方案，并根據(jù)酸洗廢水的 水質(zhì)特點，確定了二級曝氣中和法作為酸洗廢水的處理工藝，不但在理論上對該工藝進(jìn)行 了探討，而且結(jié)合模擬試驗的結(jié)果選擇并確定了工藝控制參數(shù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步完成了 工業(yè)廢水處理廠的工程設(shè)計和工程建設(shè)；工程調(diào)試結(jié)果表明該工藝對酸洗廢水中污染物的 去除效果顯著，出水符合排放要求并回用，泥渣外運制磚得到資源化利用，工藝方案合理可 行。周盤岳的鋼鐵酸洗廢水回用的處理工藝[CN200610086207. 0]，該發(fā)明涉及廢水處 理工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種對鋼鐵酸洗廢水去除酸根和鐵離子，實現(xiàn)廢水回用的處理工 藝。包括有中和、沉淀的工藝過程外，還具有對沉淀后所排出的含有二價鐵離子的廢水繼續(xù) 處理的過程；循環(huán)接觸氧化是把中和沉淀后排出的廢水通入循環(huán)接觸氧化裝置，經(jīng)接觸氧 化反應(yīng)后使溶于廢水中的二價鐵離子與水和氧氣反應(yīng)成不溶于水的三價鐵離子；再經(jīng)二次 沉淀，使廢水中的三價鐵完全沉淀，排出清水回用。該發(fā)明不僅能去除酸洗廢水中的酸根， 而且能去除廢水中的鐵離子，實現(xiàn)廢水回用，達(dá)到零排放。周盤岳發(fā)明的鋼鐵酸洗廢水處理用循環(huán)接觸氧化器[200620075743. 6]，該實用新型涉及廢水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種對鋼鐵酸洗廢水去除鐵離子處理用的循環(huán)接觸 氧化器。包括有容器本體、曝氣器、噴淋除泡器、排氣收水器；噴淋除泡器位于容器本體的上 部、與容器本體相通，在噴淋除泡器的上部還安裝有排氣收水器，排氣收水器與噴淋除泡器 相通，曝氣器置于容器本體內(nèi)部；容器本體上部有進(jìn)水口、下部有放水口 ；循環(huán)接觸氧化器 內(nèi)的曝氣器對內(nèi)部的廢水曝氣所產(chǎn)生的泡沫上溢至噴淋除泡器內(nèi)，由噴淋除泡器進(jìn)行滅泡 處理，噴淋除泡器上部的排氣收水器能在排出內(nèi)部氣體的同時、防止廢水的溢出。以及酸洗 廢水處理用循環(huán)接觸氧化器[200610086206. 6.]，該發(fā)明涉及廢水處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其 是一種對鋼鐵酸洗廢水去除鐵離子處理用的循環(huán)接觸氧化器。包括有容器本體、曝氣器、噴 淋除泡器、排氣收水器；噴淋除泡器位于容器本體的上部、與容器本體相通，在噴淋除泡器 的上部還安裝有排氣收水器，排氣收水器與噴淋除泡器相通，曝氣器置于容器本體內(nèi)部；容 器本體上部有進(jìn)水口、下部有放水口 ；循環(huán)接觸氧化器內(nèi)的曝氣器對內(nèi)部的廢水曝氣所產(chǎn) 生的泡沫上溢至噴淋除泡器內(nèi)，由噴淋除泡器進(jìn)行滅泡處理，噴淋除泡器上部的排氣收水 器能在排出內(nèi)部氣體的同時、防止廢水的溢出。但上述專利或公開的技術(shù)文獻(xiàn)都未能解決不銹鋼生產(chǎn)過程中的酸性廢水進(jìn)行綜 合處理，以及可以實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提出了一種有效解決目前不銹鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生 的酸性廢水，實現(xiàn)環(huán)保處理效果的技術(shù)方案。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案得以實現(xiàn)的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于包括下述步驟(1)將收集進(jìn)入綜合廢水處理站的不銹鋼酸性廢水，送入隔油池，去除廢水中的油 類；本步驟中的隔油池是廢水處理行業(yè)內(nèi)的常用設(shè)備，本發(fā)明也采用通常的設(shè)備，去除一些 常規(guī)的油類即可，作為初步過濾之用；(2)經(jīng)過隔油池去除油類物后，自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池停留4小時以上；(3)將調(diào)節(jié)后的廢水送入一級中和混凝池，向該池中投加石灰乳和復(fù)配絮凝劑，再 調(diào)節(jié)廢水的PH到3. 5 4. 0 ；其中所指的復(fù)配絮凝劑是由陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑組 成的，陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑的重量比為3 1 4;(4)再把廢水送入預(yù)沉池，進(jìn)行自然沉降處理，壓濾去除廢水中的懸浮物、砂類；(5)通過水泵把廢水送入二級中和混凝池，加入&(011)2，將？11到9.3 9.8，再加 入非離子絮凝劑，生成礬花；(6)然后進(jìn)入二沉池，隨而去除廢水中的鐵、鉻、鎳等以及懸浮物；(7) 二沉池出水進(jìn)入斜管沉淀池；進(jìn)一步去除廢水中的污染物；(8)斜管沉淀池出水進(jìn)入pH回調(diào)池池，對廢水進(jìn)行pH回調(diào)至6 9，pH回調(diào)池出 水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。作為優(yōu)選，本發(fā)明中采用的陽離子絮凝劑、非離子絮凝劑為聚丙烯酰胺絮凝劑；其 中陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑的重量比為2 1時更佳，上述處理方法的步驟(3)中，復(fù) 配絮凝劑的濃度為20 30ppm，作為優(yōu)選濃度為25ppm。作為優(yōu)選，上述處理方法的步驟(5)中非離子絮凝劑的濃度為8 15ppm，作為更佳選擇，步驟(5)中非離子絮凝劑的濃度為lOppm。本發(fā)明中的ppm是英文Parts Per Million的縮寫，譯意是每百萬分中的一部分，即表示百萬分之(幾)，或稱百萬分率。如 lppm即一百萬千克的溶液中含有1千克溶質(zhì)。作為優(yōu)選，上述處理方法中從二沉池的出水先經(jīng)曝氣池，再進(jìn)入斜管沉淀池。作為優(yōu)選，上述處理方法中，在于調(diào)節(jié)池、一級中和混凝池、二級中和混凝池在處 理廢水過程中經(jīng)鼓鼓風(fēng)機吹氣，促使廢水混合均勻。本發(fā)明的整個處理過程，以隔油調(diào)節(jié)+ —級中和+ —級沉淀+曝氣氧化+ 二級中 和/絮凝+ 二級沉淀+曝氣氧化+斜管沉淀。該工藝技術(shù)使每噸水的處理運行費用從傳統(tǒng) 的15元下降到7 8元，并可以實現(xiàn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放和80%左右中水回用。其中在一級沉淀環(huán)節(jié)采用特殊的絮凝沉淀工藝，通過將廢水pH值調(diào)節(jié)到特定值 和采用復(fù)配絮凝劑的手段實現(xiàn)大約45% 50%左右無價下腳泥分離，從而大幅度減少用 于鎳鉻金屬回收的污泥量，進(jìn)而降低回收成本。本發(fā)明中的廢水經(jīng)管網(wǎng)收集進(jìn)入綜合廢水處理站，首先進(jìn)入隔油池，去除廢水中 的油類，經(jīng)過隔油后自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，對廢水水量及水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)，接著進(jìn)入一級中和混凝 池，同時，采用一曝氣將二價鐵氧化成三價鐵，向該池中投加石灰乳將廢水的進(jìn)行PH調(diào)整 到3. 5 4. 0并投加復(fù)配絮凝劑PAM陽離子復(fù)配非離子(2 1)20 30ppm，進(jìn)入預(yù)沉池， 將廢水中的大部分三價鐵離子、氟離子和懸浮物、砂類等去除，壓濾可即為無價污泥約占總 量的50%。然后通過水泵提升進(jìn)入二級中和混凝池，并通過二曝氣進(jìn)一步將廢水中的二價 鐵氧化成三價鐵，加入Ca (0H)2，將pH調(diào)到9. 3 9. 8，同時加入非離子PAMlOppm，生成大量 的礬花，然后進(jìn)入二沉池，隨而壓濾去除廢水中的鐵、鉻、鎳等以及懸浮物。二沉池出水經(jīng)三 曝氣后進(jìn)入斜管沉淀池，進(jìn)一步去除廢水中的污染物。斜管沉淀池出水進(jìn)入PH回調(diào)池池， 用鹽酸將廢水PH回調(diào)到6 9，pH回調(diào)池出水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。一沉池污泥直接進(jìn)行無害化處置(本案為制磚)，二沉池污泥進(jìn)行資源綜合利用， 先鉻鎳回收，下腳泥也進(jìn)行無害化處置(制磚)。濃縮池上清液和壓濾液返回處理系統(tǒng)。隔 油池產(chǎn)生的廢油經(jīng)收集后，加堿液至中性后進(jìn)行綜合利用。應(yīng)用該技術(shù)使每噸水的處理運 行費用從傳統(tǒng)的15元下降到7 8元，并可以實現(xiàn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放和80%左右中水回 用。本發(fā)明主要解決中水回用和污泥預(yù)分離問題。本項目在“二曝三沉穩(wěn)妥工藝”的 一級沉淀過程中加入PAM陽離子復(fù)配非離子絮凝劑，預(yù)先去除45% 50%的無價污泥，進(jìn)而 大幅減少后續(xù)鎳鉻金屬回收的污泥量，降低其處理成本，并實現(xiàn)80%左右中水回用及廢水 穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。目前不銹鋼酸洗廢水處理大都采用二曝三沉穩(wěn)妥工藝，主體流程為隔油調(diào)節(jié)+ 一級中和+ —級沉淀+曝氣氧化+ 二級中和/絮凝+ 二級沉淀+曝氣氧化+斜管沉淀，由 于目前處理工藝僅考慮污水的達(dá)標(biāo)排放，因此投入化學(xué)試劑多，污泥量很大，非常不利于后 續(xù)的鎳鉻回收。本發(fā)明在一級沉淀池中加入Ca(0H)2，調(diào)節(jié)廢液pH值為3. 5 4，在該pH范圍內(nèi)， 鎳鉻金屬并未開始起沉，而三價鐵金屬接近終沉范圍，基本沉淀完畢；同時大部分氟離子將 以CaF2形式沉淀；為增加沉淀效果加入了 PAM陽離子復(fù)配非離子絮凝劑，其中陽離子與非 離子比例為2 1，將各類小顆粒殘渣、懸浮顆粒聚成大顆粒進(jìn)行沉淀。
通過上述一級沉淀處理，大約45% 50%左右無價下腳泥被分離出來，其余有價 污泥用于回收鎳鉻金屬，由于用于鎳鉻金屬回收的污泥量的減少，大幅度降低了回收所需 的處理成本，同時提高了處理能力。應(yīng)用該一級沉淀處理技術(shù)的“二曝三沉穩(wěn)妥工藝”使每噸水的處理運行費用從傳 統(tǒng)的15元下降到7 8元，并可以實現(xiàn)廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放和80%左右中水回用。
有益效果本發(fā)明可以大量降低廢水的處理成本，能實現(xiàn)中水的回用，而且設(shè)備投 資不會增加，操作方便、效果良好等優(yōu)點。


圖1本發(fā)明的處理工藝流程圖
具體實施例方式下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的實施作具體說明實施例1將收集的100噸酸洗廢水，進(jìn)入綜合廢水處理站的不銹鋼酸性廢水，送入隔油池， 去除廢水中的油類物；然后自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池停留6小時；將調(diào)節(jié)后的廢水送入一 級中和混凝池，向該池中投加石灰乳，用石灰乳量為650kg ；和復(fù)配絮凝劑用量2 3kg (PAM 陽離子絮凝劑非離子絮凝劑的比例為2 1)，再調(diào)節(jié)廢水的pH到3. 6;再把廢水送入預(yù) 沉池，進(jìn)行自然沉降處理，壓濾去除廢水中的懸浮物、砂類；共產(chǎn)生污泥約2. 8噸，其中無價 污泥1. 3噸(鎳干基含量< 0. 4% )；通過水泵把廢水送入二級中和混凝池，加入Ca(OH)2, 將pH到9. 5，再加入PAM非離子絮凝劑1kg，生成礬花；然后進(jìn)入二沉池，隨而去除廢水中的 鐵、鉻、鎳等以及懸浮物；可進(jìn)行鉻鎳回收污泥1. 4 1. 6噸(鎳干基含量6 8% ) ；二沉 池出水進(jìn)入斜管沉淀池；進(jìn)一步去除廢水中的污染物；斜管沉淀池出水進(jìn)入PH回調(diào)池池， 對廢水進(jìn)行PH回調(diào)至6 9，pH回調(diào)池出水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。實施例2如實施例相同的步驟，將收集的100噸酸洗廢水，在隔油池去除廢水中的油類物； 然后在調(diào)節(jié)池停留4小時；將調(diào)節(jié)后的廢水送入一級中和混凝池，向該池中投加石灰乳，用 石灰乳量為680kg ；和復(fù)配絮凝劑用量2 3kg(PAM陽離子絮凝劑非離子絮凝劑的比例 為1 1)，再調(diào)節(jié)廢水的PH到3.9;再把廢水送入預(yù)沉池，進(jìn)行自然沉降處理，壓濾去除廢 水中的懸浮物、砂類；共產(chǎn)生污泥約2. 7噸，其中無價污泥1. 4噸(鎳干基含量< 0. 4% )； 通過水泵把廢水送入二級中和混凝池，加入Ca (OH)2,將pH到9. 7，再加入PAM非離子絮凝 劑1.4kg，生成礬花；然后進(jìn)入二沉池，隨而去除廢水中的鐵、鉻、鎳等以及懸浮物；可進(jìn)行 鉻鎳回收污泥1. 4 1. 6噸(鎳干基含量6 8% ) ；二沉池出水進(jìn)入斜管沉淀池；進(jìn)一步 去除廢水中的污染物；斜管沉淀池出水進(jìn)入PH回調(diào)池池，對廢水進(jìn)行pH回調(diào)至7，pH回調(diào) 池出水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。實施例3如實施例相同的步驟，將收集的100噸酸洗廢水，在隔油池去除廢水中的油類物； 然后在調(diào)節(jié)池停留5小時；將調(diào)節(jié)后的廢水送入一級中和混凝池，向該池中投加石灰乳，用 石灰乳量為600kg ；和復(fù)配絮凝劑用量3. 5kg(PAM陽離子絮凝劑非離子絮凝劑的比例為1 1.2)，再調(diào)節(jié)廢水的pH到3.9;再把廢水送入預(yù)沉池，進(jìn)行自然沉降處理，壓濾去除廢 水中的懸浮物、砂類；共產(chǎn)生污泥約2. 7噸，其中無價污泥1. 4噸(鎳干基含量< 0. 4% )； 通過水泵把廢水送入二級中和混凝池，加入Ca (OH) 2，將pH到9. 7，再加入PAM非離子絮凝 劑1. 2kg，生成礬花；然后進(jìn)入二沉池，隨而去除廢水中的鐵、鉻、鎳等以及懸浮物；可進(jìn)行 鉻鎳回收污泥1. 4 1. 6噸(鎳干基含量6 8% ) ；二沉池出水進(jìn)入斜管沉淀池；進(jìn)一步 去除廢水中的污染物；斜管沉淀池出水進(jìn)入PH回調(diào)池池，對廢水進(jìn)行pH回調(diào)至7，pH回調(diào) 池出水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。
權(quán)利要求
不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于包括下述步驟(1)將收集進(jìn)入綜合廢水處理站的不銹鋼酸性廢水，送入隔油池，去除廢水中的油類；(2)經(jīng)過隔油池去除油類物后，自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池停留4小時以上；(3)將調(diào)節(jié)后的廢水送入一級中和混凝池，向該池中投加石灰乳和復(fù)配絮凝劑，再調(diào)節(jié)廢水的pH到3.5～4.0；其中所指的復(fù)配絮凝劑是由陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑的組成的，陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑的重量比為3∶1～4；(4)再把廢水送入預(yù)沉池，進(jìn)行自然沉降處理，壓濾去除廢水中的懸浮物、砂類；(5)通過水泵把廢水送入二級中和混凝池，加入Ca(OH)2，將pH到9.3～9.8，再加入非離子絮凝劑，生成礬花；(6)然后進(jìn)入二沉池，隨而去除廢水中的鐵、鉻、鎳等以及懸浮物；(7)二沉池出水進(jìn)入斜管沉淀池；進(jìn)一步去除廢水中的污染物；(8)斜管沉淀池出水進(jìn)入pH回調(diào)池池，對廢水進(jìn)行pH回調(diào)至6～9，pH回調(diào)池出水合格廢水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放入城市污水管網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于步驟(3)、(5)中的 陽離子絮凝劑、非離子絮凝劑為聚丙烯酰胺絮凝劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于步驟(3)中陽離子 絮凝劑與非離子絮凝劑的重量比為2 1，復(fù)配絮凝劑的濃度為20 30ppm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于步驟(5)中非離子 絮凝劑的濃度為8 15ppm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于步驟(5)中非離子 絮凝劑的濃度為lOppm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于步驟(5)中加入非 離子絮凝劑聚丙烯酰胺絮凝劑的同時，加入聚合氯化鋁絮凝劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于從二沉池的出水先 經(jīng)曝氣池，再進(jìn)入斜管沉淀池。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼酸洗廢水的處理方法，其特征在于調(diào)節(jié)池、一級中和 混凝池、二級中和混凝池在處理廢水過程中經(jīng)鼓鼓風(fēng)機吹氣，促使廢水混合均勻。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種化學(xué)處理方法，具體是指一種對廢水進(jìn)行環(huán)保處理的方法。本發(fā)明以隔油調(diào)節(jié)+一級中和/絮凝+一級沉淀+曝氣氧化+二級中和/絮凝+二級沉淀+曝氣氧化+斜管沉淀，尤其是在一級中和混凝池，向該池中投加石灰乳和復(fù)配絮凝劑，再調(diào)節(jié)廢水的pH值，其中復(fù)配絮凝劑是由陽離子絮凝劑與非離子絮凝劑的組成的。本發(fā)明的優(yōu)點是可以大量降低廢水的處理成本，能實現(xiàn)中水的回用，而且設(shè)備投資不會增加，操作方便、效果良好等優(yōu)點。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于化工污染企業(yè)。
文檔編號C02F9/04GK101875518SQ20101021629
公開日2010年11月3日 申請日期2010年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月1日
發(fā)明者陳啟松 申請人:陳啟松