CN101687667B - 含有p的处理液的废液浓度控制方法 - Google Patents

含有p的处理液的废液浓度控制方法 Download PDF

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Abstract

一种含有P的处理液的废液浓度控制方法，设有接收含有P的处理液的废液后，能够向废水处理厂输送或储存废液的废液缓冲罐，使含有P的处理液的浓度在目标浓度范围内来处理被处理物，通过废液缓冲罐测定含有P的处理液的废液的P浓度，P浓度的测定值小于允许上限时，由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液，P浓度的测定值在允许上限以上时，停止向废水处理厂输送含有P的处理液的废液而将其储存在缓冲罐，并且使含有P的处理液的浓度降低至目标浓度范围内的值来处理被处理物。

Description

含有P的处理液的废液浓度控制方法
技术领域
本发明涉及含有P的处理液的废液浓度控制方法(a method forcontrolling a waste water concentration of cleaning solution containingphosphorus)。
背景技术
钢铁产品在其制造工序中实施了各种处理，并伴随其处理排出各种废液。在该废液(waste water)中，不进行处理则含有有害物质。含有有害物质的废液由各制造工序向废水处理工序(waste water treatmentprocess)输送，在废水处理厂进行中和处理、沉淀处理等处理，将有害成分作为难溶物进行沉淀分离处理(参照专利文献1、2等)。
例如，在热镀锌生产线中，作为镀锌工序的后处理，对镀锌钢板进行在通过含有P的表面调整液清洗处理后进行水洗(rinsing)的表面调整工序(Surface treatment or activating process)(例如参照专利文献3)。由于该表面调整工序的表面调整液及水洗水的废水含有P成分，因此不能直接排水。因此，将表面调整工序的废液排到镀锌生产线内的废水池中，再由废水池输送到废水处理厂，在废水处理厂进行中和处理、沉淀处理等处理，将P成分作为难溶物进行沉淀分离处理。
但是，若输送到废水处理厂的废液的P浓度高，则不能在废水处理厂进行中和处理、沉淀处理等处理，因而规定了能够输送到废水处理厂的废液的P浓度上限。若废水池的废液的P浓度超过该P浓度上限，则需要停止直接向废水处理厂输送废液。若停止向废水处理厂输送废液，则镀锌生产线的作业被迫停止。
为了防止在产生超过P浓度上限的废液时热镀锌生产线停止作业的情况，设置能够储存废液的废液缓冲罐，当废液的P浓度超过P上限时，停止向废水处理厂输送废液，而将废液储存于废液缓冲罐。
但是，停止向废水处理厂输送废液的状态下的作业，也仅能够在装满废液缓冲罐为止的短时间进行。
另外，也可以向废液缓冲罐注入稀释水，以将废液的P浓度稀释至小于能够向废水处理厂输送的P浓度上限的浓度，再向废水处理厂输送该稀释废液。但是，该方法存在废液量增加的问题。
专利文献1：日本特开平7-268659号公报
专利文献2：日本特开2002-200494号公报
专利文献3：日本特开2007-92093号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供能够防止在使用含有P的处理液处理被处理物时，将P浓度高的废液、含有大量的P的废液输送到废水处理厂，并且能够防止因不能向废水处理厂输送P浓度高的废液而导致的作业停止的含有P的处理液的废液浓度控制方法。
为实现上述目的，本发明提供由以下内容构成的含有P的处理液的废液浓度控制方法：
设有接收含有P的处理液的废液后，能够向废水处理厂输送或储存废液的废液缓冲罐，
使含有P的处理液的浓度在目标浓度范围内来处理被处理物，
测定废液缓冲罐中含有P的处理液的废液的P浓度，
P浓度的测定值小于允许上限时，由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液，
P浓度的测定值在允许上限以上时，停止向废水处理厂输送含有P的处理液的废液而将其储存在缓冲罐中，并且使含有P的处理液的浓度降低至目标浓度范围内的值来处理被处理物。
在上述的废液浓度控制方法中，优选若储存在废液缓冲罐中的含有P的处理液的废液的P浓度的测定值小于允许上限，则进行由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液。
并且，在上述的废液浓度控制方法中，优选若开始由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液，则使含有P的处理液的P浓度上升至目标范围内的值。
通过本发明，能够在含有P的处理液的废液的P浓度达到允许上限时，通过使处理液的P浓度降低至目标下限而使废液的P浓度降低至小于允许上限，因而能够在继续作业的同时，防止将P浓度高的废液、含有大量的P的废液输送到废水处理厂。
附图说明
图1是说明热镀锌钢板的制造工序的表面调整工序的示意图。
图2是说明利用本发明方法的废液的P浓度的变化的图。
图1中记载的标号如下。
1：热镀锌钢板
2：表面调整装置(surface treatment or activating apparatus)
3：水洗装置(rinsing apparatus)
4：干燥机
5：废水池
6：废液缓冲罐
7：表面调整罐
11：表面调整原液补给罐
12、15：纯水供给管
13、16：喷射装置
14、17：P浓度计
18：排水管
21～24：泵
25：挤干辊
具体实施方式
以作为热镀锌生产线的热镀敷工序的后处理的表面调整工序为例对本发明的实施方式进行说明。表面调整工序是为了提高用户要求的冲压成形性而进行的。
图1是说明热镀锌生产线的表面调整工序的示意图。图1中，1为钢板(热镀锌钢板)、2为表面调整装置、3为水洗装置、4为干燥机、5为废水池、6为废液缓冲罐、7为表面调整罐。
表面调整罐7收容含有P的表面调整液。考虑到镀敷钢板的品质、操作性等，可以确定表面调整液的P浓度的目标浓度中间值CM、目标上限值CU、目标下限值CL。目标上限值CU、目标下限值CL，即使采用该范围的浓度作为表面调整液的P浓度设定值(后述)，也可以确定为操作、品质上没有问题的浓度，因而以CU～CL作为目标浓度范围。
表面调整罐7进行表面调整液的浓度控制和液面控制，表面调整罐7上设置有储存表面调整液原液的表面调整原液补给罐11、供给纯水的纯水供给管12、P浓度计14及检测液位的液位计(未图示)。
液面控制设定有低液位、高液位2种液位，若液位达到低液位则供给纯水，若达到高液位则停止纯水的供给，控制液位大致在低液位和高液位之间。
浓度控制是相对于进行控制的表面调整液的P浓度的设定值(将该浓度称为P浓度设定值)，通过P浓度计14测定的P浓度小于P浓度设定值时，基于P浓度设定值和P浓度测定值的差距，由表面调整原液补给罐11补给表面调整液原液，以使表面调整罐7的P浓度达到P浓度设定值。通常操作中，采用目标浓度中间值CM作为表面调整液的P浓度设定值。
表面调整装置2使用泵22由喷射装置13向钢板1喷射收容在表面调整罐7中的含有P的表面调整液，再通过出口处的挤干辊25挤干。然后将离开表面调整装置2的钢板1导入水洗装置3。水洗装置3由喷射装置16向钢板1喷射由纯水供给管15供给的纯水，再通过出口处的挤干辊25挤干。从水洗装置3导出钢板1并通过干燥机4干燥后，通过输出侧的卷取装置卷取。
供给至表面调整装置2的含有P的表面调整液、水洗装置3的清洗水经由连接在各装置下部的排水管18流入废水池5。将废水池5的废水输送到废液缓冲罐6。
废水池5设置有将废液输送至废液缓冲罐6的泵23和检测废液的液位的液位计(未图示)，若废液的液位达到事先设定的高液位，则启动泵23向废液缓冲罐6输送废液，若达到事先设定的低液位，则使泵23停止。
废液缓冲罐6接收来自废水池5的废液，并将接收的废液输送到废水处理厂或储存于废液缓冲罐6。废液缓冲罐6的罐容量构成为比废水池5大的容量，罐容量考虑储存的废液量而适当确定。能够由废液缓冲罐6向废水处理厂输送的废液的P浓度的上限(以下，称为允许上限)可以事先确定。
废液缓冲罐6设置有向废水处理厂输送废液的泵24、检测废液缓冲罐6的废液的P浓度的P浓度计17及检测废液的液位的液位计(未图示)。液位设定为向废水处理厂输送废液时使用的低液位1和低液位2(低液位1是比低液位2低的液位)及最高液位(储液极限液位)。从提高废液缓冲罐6的储液量的观点出发，低液位1、低液位2的位置优选为相对于最高液位的位置尽可能低的位置。
废液缓冲罐6通过P浓度计17测定废液的P浓度，P浓度的测定值小于允许上限时，通过泵24向废水处理厂输送废液。向废水处理厂输送废液时，若废液的液位达到低液位2则启动泵24，若达到低液位1则使泵24停止。
通过P浓度计测定的P浓度达到允许上限以上时，使泵24停止从而停止向废水处理厂的输送，将废液储存在废液缓冲罐6中。
若进行上述的处理，则表面调整罐7的表面调整液的液位降低，因而如下进行液面控制和浓度控制。若液位达到低液位则由纯水供给管12补给纯水，若液位达到高液位则停止纯水的供给。纯水的补给导致表面调整液的P浓度降低。然后由表面调整原液补给罐11补给表面调整液原液。根据通过P浓度计14测定的P浓度的测定值与P浓度设定值的差距，使用泵21由表面调整原液补给罐11补给含有高浓度的P的表面调整液原液，控制表面调整罐7的P浓度达到事先设定的P浓度设定值。
若在表面调整罐7中进行这样的控制，则补给表面调整液原液时P浓度达到高浓度。若表面调整罐7的P浓度达到高浓度，则与其相应输送至废液缓冲罐6的P浓度上升。
废液缓冲罐6，若通过P浓度计17测定的P浓度达到允许上限则使泵24停止，停止向废水处理厂输送，而将废液储存在废液缓冲罐6中。
同时变更表面调整罐7的P浓度的设定值，使其降低为目标浓度范围内的值。该P浓度优选设定为目标下限值CL。通过使表面调整罐7的P浓度设定值降低、优选将其变更为目标下限值CL，直接用纯水稀释而流入废液缓冲罐6的废液的P浓度降低至低于允许上限。
储存在废液缓冲罐6中的P浓度为允许浓度以上的废液被新输送的P浓度小于允许上限的废液稀释。若通过废液缓冲罐6的P浓度计17测定的P浓度小于允许上限，则启动泵24，向废水处理厂输送储存于废液缓冲罐6的废液。通过液位降低至低液位1时使泵24停止，之后在低液位2处启动泵24、在低液位1处泵使24停止的通常的废液方法向废水处理厂输送废液。
通过废液缓冲罐6的P浓度计17测定的P浓度达到小于允许上限、废液缓冲罐6的泵24再次启动时，变更表面调整罐7的P浓度设定值，使其由目标下限值CL上升至目标浓度范围内的值。优选设定为原来的目标浓度中间值CM。
通过进行如上操作，在继续作业的同时，能够防止将P浓度高的废液、含有大量P的废液输送到废水处理厂。另外，若在通过P浓度计17测定的P浓度变得小于允许上限之前废液缓冲罐6的废液量达到最高液位，则停止作业，停止来自表面调整工序的废液的排出。
本发明的方法并不限于由上述的处理工序产生的含有P的废水，可以作为通常的含有P的处理液的废水的P浓度控制方法利用。
实施例
在图1所示的热镀锌生产线的表面调整工序中，按照以下的条件进行处理。本实施例中，能够向废水处理厂输送的废液的P浓度上限(允许上限)为6质量ppm。
(1)表面调整工序
表面调整液P浓度：10质量ppm(目标浓度中间值)±5质量ppm(目标范围)
目标下限值CL：5质量ppm
表面调整液流量：5m3/Hr
(2)水洗装置
纯水流量：5m3/Hr
(3)废液缓冲罐
容量：100m3
罐容量100m3是考虑了表面调整处理必要材料和不需要材料的处理的、能够进行约10小时作业的容量。
在使表面调整罐7的P浓度的设定值为10质量ppm(目标浓度中间值)而进行表面调整工序时，废液缓冲罐6的P浓度上升并达到废液缓冲罐6的允许上限6质量ppm时，停止向废水处理厂输送废液而将废液储存在废液缓冲罐6中，同时将表面调整罐7的P浓度的设定值10质量ppm变更设定为5质量ppm(目标下限值)。
图2示出了将表面调整罐7的P浓度的设定值由10质量ppm变更为5质量ppm前后的表面调整罐7的表面调整液的P浓度设定值、通过P浓度计测定的P浓度及通过废液缓冲罐6的P浓度计测定的P浓度的变化的一例。本实施例的废液缓冲罐6的P浓度的目标值(废液处理的优选浓度)为3质量ppm。
通过将表面调整罐7的P浓度的设定值由10质量ppm变更为5质量ppm，废液缓冲罐6的P浓度由6质量ppm降低至3质量ppm。废液缓冲罐6的P浓度降低至3质量ppm时，重新开始向废水处理厂输送废液。在此期间，废液缓冲罐的废液的液位低于最高液位，不停止生产线而继续作业。
另外，在表面调整罐7的P浓度设定值10质量ppm的条件下，废液缓冲罐6的P浓度上升至6质量ppm的原因在于，在表面调整罐7的液位降低、纯水补给后由表面调整原液补给罐11补给了表面调整液原液，由此P浓度上升。
产业上的利用可能性
本发明可以作为防止在使用含有P的处理液处理被处理物时，将P浓度高的废液、含有大量的P的废液输送到废水处理厂，并且防止由不能向废水处理厂输送P浓度高的废液导致的作业停止的废液浓度控制方法加以利用。

Claims (3)

1.一种含有P的处理液的废液浓度控制方法，其特征在于，设有接收含有P的处理液的废液后，能够向废水处理厂输送或储存废液的废液缓冲罐，
使含有P的处理液的浓度在目标浓度范围内来处理被处理物，
测定废液缓冲罐中含有P的处理液的废液的P浓度，
P浓度的测定值小于允许上限时，由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液，
P浓度的测定值在允许上限以上时，停止向废水处理厂输送含有P的处理液的废液而将其储存在缓冲罐中，并且使含有P的处理液的浓度降低至目标浓度范围内的值来处理被处理物，
所述含有P的处理液的废液为热镀锌生产线的表面调整工序中产生的废液。
2.如权利要求1所述的含有P的处理液的废液浓度控制方法，若储存在废液缓冲罐中的含有P的处理液的废液的P浓度的测定值小于允许上限，则进行由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液。
3.如权利要求2所述的含有P的处理液的废液浓度控制方法，若开始由废液缓冲罐向废水处理厂输送含有P的处理液的废液，则使含有P的处理液的P浓度上升至目标范围内的值。
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