CN103771619A - 一种铁件光饰机废液的循环再生工艺 - Google Patents

一种铁件光饰机废液的循环再生工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种铁件光饰机废液的循环再生工艺，包括废液的循环回用工艺和废液的处理外排工艺，废液的循环回用工艺如下：a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；b、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离；c、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；d、过滤去除浊度；e、调节出水pH至6-9；废液的处理外排工艺需在上述工艺基础上进行COD去除。本发明的工艺实现了铁件光饰机废液的循环再生，保护了环境，节省了水资源。

Description

一种铁件光饰机废液的循环再生工艺
技术领域
本发明涉及光饰机加工铁件所产生光饰废液的处理，属于环境保护与水资源综合利用领域。
背景技术
随着全球经济的发展，各行各业对钢铁产品的需求越来越大，同时对钢铁产品的质量要求也越来越高。钢铁制造的机械零件以及钢铁铸造产品的精细加工要求也带动了光饰行业的发展。光饰也称光整，是一项工件表面光饰加工新工艺。它是将一定比例的工件、磨料和添加剂放在光饰机的容器中，依靠容器的周期性振动，使工件和磨料运动并相互磨削，实现对工件去除毛边、倒角、毛刺，抛光、洗净等精密研磨加工工件的目的。
在工件的光饰加工过程中会产生一定量的光饰废液。光饰废液不同于一般的研磨废液，其固体含量大，性质介于泥水和悬浊液之间，具有一定的稳定性。光饰废液中的颗粒物在长时间静置条件下可自行沉淀，但仍有一些颗粒物悬浮于上清液中。由于加工的工件为钢铁产品，废液中含有一定量的铁离子以及其他重金属离子，如锰、铬等。光饰废液若直接排放到环境中其固体颗粒沉积会导致排水管道堵塞，沉积于河床影响生态系统，尤其是光饰废液中的重金属离子危害巨大，直接排放不但污染环境，而且浪费了水资源。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供一种铁件光饰机废液的循环再生工艺，通过本发明的工艺可以实现铁件光饰机废液的循环回水利用和污水外排的目的。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，工艺如下：根据实际废水和设备情况可以选择采用工艺一或工艺二：工艺一为下述1)和2)的处理工艺；工艺二为下述2)中的方案三：
1)泥水分离：强制废液与污泥离心沉降：
若离心后出水的浊度小于5NTU，并且无明显色度时，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
若离心后出水的浊度小于20NTU大于5NTU时，并且无明显色度时，则进入回用水池，过滤去除浊度，然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
否则，则将离心后的水打回废水池进行步骤2)；
2)2.1、当步骤1)离心后出水的浊度大于20NTU，无明显色度时，进行方案一：
方案一：a、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物经过絮凝作用与水分离；b、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；若离心后出水浊度小于5NTU，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；若离心后出水浊度小于20NTU而大于5NTU时，再进行c、过滤去除浊度；然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
2.2、当步骤1)离心后出水的浊度小于20NTU，有明显色度时，进行方案二：
方案二：a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；b、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；若离心后出水浊度小于5NTU，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；若浊度小于20NTU而大于5NTU时，再进行c、过滤去除浊度；然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
2.3、当步骤1)离心后出水的浊度大于20NTU，有明显色度时，进行方案三：
方案三：a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；b、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离；c泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；d、过滤去除浊度；e、调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成。
上述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，所述的絮凝剂为聚合氯化铝。
上述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，所述的重金属捕集剂为黄原酸酯类重金属捕捉剂。
上述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，所述的过滤去除浊度方法为：采用活性炭或石英砂吸附过滤去除浊度。
一种铁件光饰机废液的处理外排工艺，工艺如下：
a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；
b、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离；
c、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；
d、过滤去除浊度；
e、COD去除：氧化剂的强氧化作用去除废液中的COD，使其达到国家相关污水排放标准；
f、调节出水pH至6-9，废液的处理外排工艺。
上述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，所述的废液pH调节和出水pH调节方法为：pH在6-9之间则不进行pH调节，pH低于6时调节至6-7，pH高于9时调节至8-9。
本发明的有益效果：本发明无需对光饰加工过程中所添加药剂的酸碱性质进行约束，在废水前进行先进行pH值调节，对光饰废液的酸碱性有缓冲作用，使重金属捕集剂和絮凝剂在最佳pH值条件下进行反应，达到最佳处理效果；重金属离子除单元有效去除废液中的重金属离子，同时可去除铁离子产生的色度；泥水分离阶段，采用离心沉降，泥水分离效率高，污泥含水率低，有利于污泥的后续处理及回收利用；内循环式过滤单元保证了回用水的水质，保证了外排水达到排放标准对浊度的要求；COD处理步骤使外排水的COD值下降，满足污水排放标准的要求。
总之，通过本发明的工艺实现了铁件光饰机废液的循环再生，保护了环境，节省了水资源。
附图说明
图1是本发明实施例的工艺流程图。
具体实施方式
实施例1一种铁件光饰机废液的循环回水利用工艺
处理前铁件光饰机废液的浊度为6200NTU，采用如下工艺处理：
1)泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；
离心后出水的浊度为260NTU，无明显色度。浊度大于20NTU，不符合打入回用水池标准，将离心后出水打回废水池，采用如下工艺处理：
1)去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂聚合氯化铝将废液中的悬浮颗粒物经过絮凝作用与水分离，过程中投加助凝剂聚丙烯酰胺以增强絮凝效果；
2)泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；处理后水各项指标：浊度2.03NTU，无明显色度，达到回水利用要求。
3)回水pH调节：pH调节于6-9之间，循环回水利用工艺完成。
实施例2一种铁件光饰机废液的循环回水利用工艺
处理前铁件光饰机废液的各项指标：浊度6500NTU，pH6.25，COD686mg／L，稀释倍数法测色度为70倍。
参照工艺流程图1：光饰机产生的光饰废液排进废液池，当废液池储存一定废液后提升进反应器进行处理步骤：
1)废液pH调节：在反应器内首先根据铁件光饰废液pH值进行pH调节，废液初始pH为6.25，不需要进行调节；
2)重金属离子去除：pH调节单元1完成后投加重金属捕集剂与废液混和均匀进行重金属离子去除，通过黄原酸酯类重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；
3)去除悬浮固体颗粒物：投加有效成分>26％的聚合氯化铝絮凝剂与废液混合均匀进行絮凝处理，反应10min，最后投加助凝剂聚丙烯酰胺与废液混合均匀进行助凝反应，搅拌反应5min后反应完成。通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离，过程中投加助凝剂以增强絮凝效果。
4)泥水分离：反应器出水进入离心单元进行泥水分离，强制废液与污泥离心沉降；离心单元出水进入缓冲水池，然后处理后的中水被提升进入回用水池。
5)过滤进一步去除浊度：通过内循环式过滤单元进行过滤处理直至中水浊度满足回用要求。
6)回水pH调节：然后通过pH调节单元2，若中水pH在6-9之间则不进行pH调节，若中水pH低于6时调节至7，若中水pH高于9时调节至8。通过回用水出水口将回用水用于光饰机工作。
处理后，回水各项指标：浊度3.94NTU，pH8.06，COD193.37mg／L，无明显色度，Mn2+未检出，总Cr未检出，达到回水利用要求。
实施例3一种铁件光饰机废液的处理外排工艺
处理前铁件光饰机废液的各项指标：浊度4140NTU，pH7.74，COD686mg／L，稀释倍数法测色度为65倍。工艺流程如图1所示：
1)废液pH调节：在反应器首先根据铁件光饰废液pH值进行pH调节，废液pH为7.74，不需要进行调节；
2)重金属离子去除：投加重金属捕集剂与废液混和均匀进行重金属离子去除，通过黄原酸酯类重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；
3)去除悬浮固体颗粒物：投加有效成分>26％的聚合氯化铝絮凝剂与废液混合均匀进行絮凝处理，反应10min，最后投加助凝剂聚丙烯酰胺与废液混合均匀进行助凝反应，搅拌反应5min后反应完成。通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离，过程中投加助凝剂以增强絮凝效果。
4)泥水分离：反应器出水进入离心单元进行泥水分离，强制废液与污泥离心沉降；离心单元出水进入缓冲水池，然后处理后的中水被提升进入回用水池。
5)过滤进一步去除浊度：当处理后的中水浊度不能满足要求时，通过内循环式过滤单元进行过滤处理直至中水浊度满足回用要求。
6)COD去除：氧化剂次氯酸钠的强氧化作用去除废液中的COD，使其达到国家相关污水排放标准；
7)出水pH调节：然后通过pH调节单元2，若中水pH在6-9之间则不进行pH调节，若中水pH低于6时调节至7，若中水pH高于9时调节至8。至此回用水池的中水即可外排。
处理后，外排水的各项指标：浊度2.87NTU，pH7.77，COD67.94mg／L，无明显色度，达到外排标准。

Claims (6)

1.一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，其特征在于工艺如下：根据实际废水和设备情况可以选择采用工艺一或工艺二：工艺一为下述1)和2)的处理工艺；工艺二为下述2)中的方案三：
1)泥水分离：强制废液与污泥离心沉降：
若离心后出水的浊度小于5NTU，并且无明显色度时，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
若离心后出水的浊度小于20NTU大于5NTU时，并且无明显色度时，则进入回用水池，过滤去除浊度，然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
否则，则将离心后的水打回废水池进行步骤2)；
2)2.1)、当步骤1)离心后出水的浊度大于20NTU，无明显色度时，进行方案一：
方案一：a、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物经过絮凝作用与水分离；b、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；若离心后出水浊度小于5NTU，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；若离心后出水浊度小于20NTU而大于5NTU时，再进行c、过滤去除浊度；然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
2.2)、当步骤1)离心后出水的浊度小于20NTU，有明显色度时，进行方案二：
方案二：a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；b、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；若离心后出水浊度小于5NTU，则调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；若浊度小于20NTU而大于5NTU时，再进行c、过滤去除浊度；然后调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成；
2.3)、当步骤1)离心后出水的浊度大于20NTU，有明显色度时，进行方案三：
方案三：a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；b、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离；c泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；d、过滤去除浊度；e、调节出水pH至6-9，循环回用工艺完成。
2.如权利要求1所述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，其特征在于：所述的絮凝剂为聚合氯化铝。
3.如权利要求1所述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，其特征在于：所述的重金属捕集剂为黄原酸酯类重金属捕捉剂。
4.如权利要求1所述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺，其特征在于：所述的过滤去除浊度方法为：采用活性炭或石英砂吸附过滤去除浊度。
5.一种铁件光饰机废液的处理外排工艺，其特征在于工艺如下：
a、重金属离子去除：调节废液pH于6-9之间，通过重金属捕集剂与废液中重金属离子发生反应生成络合物析出，同时去除铁离子所产生的色度；
b、去除悬浮固体颗粒物：通过投加絮凝剂将废液中的悬浮颗粒物以及重金属离子络合物经过絮凝作用与水分离；
c、泥水分离：强制废液与污泥离心沉降；
d、过滤去除浊度；
e、COD去除：氧化剂的强氧化作用去除废液中的COD，使其达到国家相关污水排放标准；
f、调节出水pH至6-9，废液的处理外排工艺。
6.如权利要求1所述的一种铁件光饰机废液的循环回用工艺或如权利要求5所述的一种铁件光饰机废液的处理外排工艺，其特征在于：所述的废液pH调节和出水pH调节方法为：pH在6-9之间则不进行pH调节，pH低于6时调节至6-7，pH高于9时调节至8-9。
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