CN114291951B - 一种冷轧电镀锡机组淬水的资源化工艺及系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及工业废水处理领域，尤其涉及一种冷轧电镀锡机组淬水的资源化工艺及系统。所述工艺包括以下步骤：将排出淬水进行均和处理，得到待水解水，其中，所述排出淬水为冷轧电镀锡机组被排出的淬水；将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，以实现淬水资源化。在得到重金属锡的过程中，进行了絮凝、第一沉淀操作，节约了药剂使用量，同时使沉淀污泥和初级净化水进行分别处理，减少废水总量与污染物总量，从而降低废水处理成本。

Description

一种冷轧电镀锡机组淬水的资源化工艺及系统

技术领域

本申请涉及工业废水处理领域，尤其涉及一种冷轧电镀锡机组淬水的资源化工艺及系统。

背景技术

电镀是利用电解原理将金属镀到金属制品或其他材料表面，起到防止金属氧化的作用，可以提高其耐磨性、导电性、反光性、抗腐蚀及增进美观等。电镀废水包括镀前、电镀本身、镀后处理等所有工序产生的一切从作业场地排出的含有毒有害物的混合排水，电镀前处理中将产生酸碱废水和其他预处理废水，电镀过程中将产生重金属废水，镀后处理废水主要来源于对金属制品和设备的清洗。电镀废水中含有多种重金属离子和各类添加剂，成分复杂且不易分解，若处置不当，其中的有毒、有害物质将进入到环境中，会污染饮用水源并威胁人类健康，所以必须对电镀废水进行妥善处理。

我国每年电镀废水的排放量达到40亿t，占工业废水总量的20％，对环境的危害较大。目前，常规电镀废水的处理方法有沉淀法、吸附法、萃取法、电解法、生物法、膜分离法(反渗析、电渗析、扩散渗析、液膜法、超滤法)等，但均存在着不同的缺点和适用性，如沉淀法存在着污泥产量大、后续处理成本高等缺点，吸附法具有吸附容量小且吸附剂不易再生等缺点，萃取法存在萃取条件苛刻，萃取剂不易再生等缺点，电解法存在电耗大，成本高不适于处理低浓度金属废水等缺点，普通的生物法对电镀废水无法起到直接处理以及膜分离法存在着成本高和膜易受污染等缺点。

发明内容

本申请提供了一种冷轧电镀锡机组淬水的资源化工艺及系统，以解决冷轧电镀锡机组水淬水的处理成本高的技术问题。

第一方面，本申请提供了一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺，所述工艺包括以下步骤：

将排出淬水进行均和处理，得到待水解水，其中，所述排出淬水为冷轧电镀锡机组被排出的淬水；

将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；

将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；

将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，以实现淬水资源化。

可选的，所述均和处理包括添加脱盐水和蒸汽加热，以使所述排出淬水的水质均一。

可选的，所述中和水解包括添加液碱，以调整所述待水解水的pH值。

可选的，所述第一目标净化水的水质指标包括：COD≤30mg/L，悬浮物SS≤20mg/L，锡元素的浓度＜5mg/L。

可选的，所述工艺还包括以下步骤：

将含铬漂洗水进行调节处理，以去除杂质，得到调节处理水，所述含铬漂洗水含Cr⁶⁺；

将所述调节处理水和第一目标净化水进行中和，以促进Cr(OH)₃沉淀生成，得到中和水；

将所述中和水和电镀锡酸漂洗水进行还原、中和、混凝和澄清，以还原重金属并去除重金属，得到澄清水，所述电镀锡酸漂洗水为冷轧电镀锡机组清洗段酸漂洗槽排水；

将所述澄清水进行重金属捕集、絮凝、第二过滤和第二沉淀，得到第二目标净化水。

可选的，所述第二过滤包括微滤循环反应和微滤膜过滤。

可选的，所述第二沉淀为斜板沉淀，以使含铬絮体沉淀。

可选的，所述第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度＜0.05mg/L，铬元素的浓度＜0.1mg/L。

第二方面，本申请提供了第一方面所用的系统，所述系统包括：

均和池，用于容纳排出淬水并对所述排出淬水进行均和处理；

中和水解池，与所述均和池连通，用于调节所述均和池的出水的pH和水解锡离子；

絮凝池，与所述中和水解池连通，用于使所述中和水解池的出水中的锡离子和杂质絮凝；

沉淀池，与所述絮凝池连通，用于使所述絮凝池的出水中的絮凝物沉淀；

浓缩池，与所述沉淀池连通，用于使所述沉淀池中的污泥浓缩；

压滤装置，与所述浓缩池相连，用于对所述浓缩池中的浓缩污泥进行压滤；

第一过滤装置，与所述沉淀池的出水端相连，用于使所述沉淀池的出水过滤；

催化氧化反应器，与所述第一过滤装置相连，用于对过滤装置的出水进行催化氧化，以降低出水中有机物含量。

可选的，所述系统包括：

调节池，用于容纳电镀锡机组产生的含铬漂洗水并去除杂质；

中间水池，分别与所述调节池和所述催化氧化反应器的出水端连通，用于调节水池中水的pH；

还原装置，与所述中间水池连通，以使所述含铬漂洗水中的Cr⁶⁺还原为Cr³⁺；

中和反应池，与所述还原装置的出水端连通，以调节所述还原装置排出水的pH；

混凝池，与所述中和反应池连通，用于使所述中和反应池中的杂质絮凝；

澄清池，与所述混凝池连通，用于使混凝池中絮凝物和澄清水分离；

含铬污泥浓缩池，与所述澄清池的污泥出口端连通，用于容纳所述澄清池的污泥并浓缩；

重金属捕集装置，与所述澄清池的澄清水的出口端连通，用于捕集澄清水中的重金属；

絮凝装置，与所述重金属捕集装置连通，用于对重金属捕集装置中的出水进行絮凝；

第二过滤装置，与所述絮凝装置连通，用于对所述絮凝装置中的出口端进行过滤；

沉淀装置，与所述第二过滤装置连通，用于对所述过滤装置中的含铬絮体再次沉淀并排出净化后的水。

本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例提供的该方法，将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，以实现淬水资源化，在得到重金属锡的过程中，进行了絮凝、第一沉淀操作，节约了药剂使用量，同时使沉淀污泥和初级净化水进行分别处理，减少废水总量与污染物总量，从而降低废水处理成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化的系统结构示意图；

图3为本申请实施例1提供的一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺的流程示意图；

图4为本申请实施例1提供的一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化的系统结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

第一方面，本申请提供了一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺，如图1所示，所述工艺包括以下步骤：

S1.将排出淬水进行均和处理，得到待水解水，其中，所述排出淬水为冷轧电镀锡机组被排出的淬水；具体地，冷轧电镀锡机组被排出的淬水的水质如表2所述。

S2.将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；

S3.将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；

S4.将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，以实现淬水资源化。

本申请实施例中，冷轧电镀锡机组被排出的淬水指的是电镀锡机组淬水工艺段淬水槽排水，主要污染物为苯酚磺酸(PSA)和乙氧基萘酚磺酸(EN-SA)等有机添加剂和Sn²⁺等，通常情况下淬水槽内的水淬水为循环使用，淬水槽循环泵进水口在淬水槽工作侧底角部，进水口侧安装有可抽拉式网格过滤网，提升过滤效果的同时便于清理与维护。

淬水工艺主要指运行中的带钢在电镀锡后经过软熔加热到232℃以上使表面电镀的金属锡熔化，此过程会产生铁锡合金层，提高电镀锡板耐蚀性，同时锡熔化后产生光亮色泽，提高表面美观。软熔后的带钢进入淬水槽冷却，在很短的时间内降低到100℃以下，在引起传热和水沸腾的同时使带钢表面熔化的锡重新凝固，可阻止锡铁合金层的继续扩散，得到合乎工艺范围的合金层厚度，同时还可通过淬水工艺进一步提高镀锡板的表面光泽性，获得理想的表面外观。目前，排出淬水被排入水站，经过处理后达标排放。另外，淬水槽外部增加电导率检测仪表和检测电极，电极采用上部向下插入方式，方便电极的拆卸和保养。根据水淬水质控制标准数据来调节排出淬水的水量的大小。

本申请的工艺，从源头减少废水总量与污染物总量，降低后续处理的压力、难度与成本，对实现冷轧系统整体源头减排，减轻环保压力。排出淬水成分复杂，除含有酸、碱、油、乳化液和少量机械杂质外，还含有大量的金属盐类，此外还有少量的重金属离子和有机成分的情况，

本申请实施例中，铬是生物体所必需的微量元素之一，但超过一定量的铬会对人类和环境带来极大压力。通常认为六价铬的化合物危害最大，三价铬毒性较小。冷轧含铬废水因其产生源多、成分复杂、类型繁多，使其处理难度加大。

在一些实施方式中，所述均和处理包括添加脱盐水和蒸汽加热，以使所述排出淬水的水质均一。

本申请实施例中，排出淬水的原始的用水为脱盐水，脱盐水的水质指标可以如表1。脱盐水的添加和蒸汽加热可以在驱动的一侧，目的是为加强槽内水的流动，使槽内水温和水质均匀。

表1脱盐水的水质。

本申请实施例中，通过废水输送泵将排出淬水送入均和池，废水在均和池中进行水量和水质均和，将输送泵放置在自动位置，与淬水槽电导率关联，到了启动点(电导率超过机组水质控制标准)即自动投运。

在一些实施方式中，所述中和水解包括添加液碱，以调整所述待水解水的pH值。

具体地，液碱为NaOH，首先，可以使待水解水的pH值调整为4-4.5，在pH为4-4.5时，Sn²⁺和Sn⁴⁺的水解程度为80-85％，为后期絮凝和沉淀做准备。pH中和调节过程具有很大的迟滞性，如果待水解水pH值过低，就需要对其pH值进行精确的调节，所以采取二级中和粗精调节，以达到最好的处理效果。本申请实施例中，絮凝时，可以絮投加PAM使水解产物聚集成大颗粒，加快沉降速度，也利于后续污泥浓缩和压滤。絮凝槽尺寸可以与水解槽尺寸一致。浓缩可以采用重力浓缩。压滤，可以采用厢式压滤机，压滤后的污泥可用于提锡。

在一些实施方式中，所述第一目标净化水的水质指标包括：COD≤30mg/L，悬浮物SS≤20mg/L，锡元素的浓度＜5mg/L，pH为4-5。

本申请实施例中，控制第一目标净化水的水质指标COD≤30mg/L，悬浮物SS≤20mg/L，锡元素的浓度＜5mg/L，pH为4-5。可以达到水淬水处理达标的同时，实现锡资源回收的有益效果。

在一些实施方式中，所述工艺还包括以下步骤：

将含铬漂洗水进行调节处理，以去除杂质，得到调节处理水，所述含铬漂洗水含Cr⁶⁺；

将所述调节处理水和第一目标净化水进行中和，以促进Cr(OH)₃沉淀生成，得到中和水；

将所述中和水和电镀锡酸含铬漂洗水进行还原、中和、混凝和澄清，以还原重金属并去除重金属，得到澄清水，所述电镀锡酸漂洗水为冷轧电镀锡机组清洗段酸漂洗槽排水，电镀锡酸漂洗水的水质可以如表2所示；

将所述澄清水进行重金属捕集、絮凝、第二过滤和第二沉淀，得到第二目标净化水。

具体地，含铬漂洗水原始的用水可以为脱盐水，脱盐水的水质指标可以如表1所示。含铬漂洗水可以是来自电镀锌(锡)、彩涂机组等排出的含铬漂洗水；电镀锡酸漂洗水可以来自冷轧电镀锡机组清洗段酸漂洗槽排水。含铬漂洗水和第二目标净化水的水质可以如表3所示。

表2冷轧各机组排水指标。

项目	单位	电镀锡酸漂洗水	冷轧电镀锡机组被排出的淬水
				pH		1.66	3.7
浊度	NTU	12	161
				SS	mg/L	≤5	31
电导率	us/cm	1185	98.10
				COD	mg/L	18	104
Cl-	mg/L	21.853	/
				总铁	mg/L	8.2	15.8
SO4 2-	mg/L	766.211	/
				PO4 3-	mg/L	11.495	/

表3含铬漂洗水和第二目标净化水的水质指标。

在一些实施方式中，所述第二过滤包括微滤循环反应和微滤膜过滤。

本申请实施例中，使用微滤循环反应和微滤膜过滤的原因是在截留住悬浮物同时，允许大分子和溶解性固体(无机盐)通过，让前段工序未完全沉淀的铬进入后续斜板沉淀池沉淀。

在一些实施方式中，所述第二沉淀为斜板沉淀，以使含铬絮体沉淀。

本申请实施例中，使用斜板沉淀的原因是增大沉淀面积，缩短沉淀时间，可以达到提高处理效率的有益效果，而要达到相同的处理能力常规的普通沉淀池占地面积更大，投资更高。

在一些实施方式中，所述第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度＜0.05mg/L，铬元素的浓度＜0.1mg/L。

本申请实施例中，通过两级还原、中和絮凝和过滤沉淀可以控制第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度＜0.05mg/L，铬元素的浓度＜0.1mg/L；如果对铬的还原不能精确控制使第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度≥0.05mg/L，铬元素的浓度≥0.1mg/L，会具有对环境产生污染的不利效果。

第二方面，本申请提供了第一方面所用的系统，如图2所示，所述系统包括：

均和池1，用于容纳排出淬水并对所述排出淬水进行均和处理；

中和水解池2，与所述均和池连通，用于调节所述均和池的出水的pH和水解锡离子；

絮凝池3，与所述中和水解池连通，用于使所述中和水解池的出水中的锡离子和杂质絮凝；

沉淀池4，与所述絮凝池连通，用于使所述絮凝池的出水中的絮凝物沉淀；

浓缩池5，与所述沉淀池连通，用于使所述沉淀池中的污泥浓缩；

压滤装置6，与所述浓缩池相连，用于对所述浓缩池中的浓缩污泥进行压滤；

第一过滤装置7，与所述沉淀池的出水端相连，用于使所述沉淀池的出水过滤；

催化氧化反应器8，与所述第一过滤装置相连，用于对过滤装置的出水进行催化氧化，以降低出水中有机物含量。

本申请实施例中，催化氧化反应器可以采用内装入反应器容积三分之一的铁碳混合物，铁碳比例为1∶1。反应器分隔成六个腔体，并安装搅拌装置。废水用离心泵经流量计泵入反应器，双氧水用计量泵打入反应器。催化氧化反应器的出水可以直接排出或排入中间水池待用。

在一些实施方式中，所述系统包括：

调节池，用于容纳电镀锡机组产生的含铬漂洗水并去除杂质；具体地，含铬漂洗水泵入调节池，池顶部采用钢结构骨架封闭，封闭后内部高温潮湿，腐蚀性强，因此钢结构需进行覆膜处理，覆膜采用PVDF材质，膜结构形式采用钢结构骨架反吊膜，即膜在内，钢结构在外；

具体地，可以为含铬漂洗水泵入调节池，池顶部采用钢结构骨架封闭，封闭后内部高温潮湿，腐蚀性强，因此钢结构需进行覆膜处理，覆膜采用PVDF材质，膜结构形式采用钢结构骨架反吊膜，即膜在内，钢结构在外。

中间水池，分别与所述调节池和所述催化氧化反应器的出水端连通，用于调节水池中水的pH；

还原装置，与所述中间水池连通，以使所述含铬漂洗水中的Cr⁶⁺还原为Cr³⁺；

具体地，由泵提升至含铬废水两级还原槽，加入适量NaHSO₃和电镀锡酸漂洗水，利用酸漂洗水中的H₂SO₄和NaHSO₃使Cr⁶⁺逐渐还原为Cr³⁺，降低其毒性；

本申请实施例中，可以在还原装置中加入电镀锡酸性漂洗水，将含铬漂洗水与酸性废水混合，可用于酸性废水的处理。

中和反应池，与所述还原装置的出水端连通，以调节所述还原装置排出水的pH；具体地，可以加入石灰乳，促进Cr³⁺生成Cr(OH)₃沉淀。

混凝池，与所述中和反应池连通，用于使所述中和反应池中的杂质絮凝；

具体地，将中和反应池出水泵入一级混凝澄清池，加入PAC，PAM；入PAC聚合氯化铝由于喷雾干燥稳定性好，适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，致密且沉淀快，出水浊度低；

澄清池，与所述混凝池连通，用于使混凝池中絮凝物和澄清水分离；

含铬污泥浓缩池，与所述澄清池的污泥出口端连通，用于容纳所述澄清池的污泥并浓缩；

重金属捕集装置，与所述澄清池的澄清水的出口端连通，用于捕集澄清水中的重金属；具体地，可以为重金属捕集反应槽；

絮凝装置，与所述重金属捕集装置连通，用于对重金属捕集装置中的出水进行絮凝；具体地，可以为混凝絮凝槽。

第二过滤装置，与所述絮凝装置连通，用于对所述絮凝装置中的出口端进行过滤；具体地，第二过滤装置可以包括微滤循环反应槽和微滤膜过滤器，经过微滤循环反应槽随后通过微滤循环泵泵入微滤膜过滤器，微滤膜过滤器过滤精度为0.1um，在截留住悬浮物同时，允许大分子和溶解性固体(无机盐)通过，让前段工序未完全沉淀的铬进入后续斜板沉淀池沉淀。沉淀装置，与所述第二过滤装置连通，用于对所述过滤装置中的含铬絮体再次沉淀并排出净化后的水。

具体地，沉淀装置可以为斜板沉淀器，含铬漂洗水排入斜板沉淀器，未完全沉淀的含铬絮体在斜板沉淀器内再次沉淀，使进入含铬排水池的水不含铬絮体。

具体地，斜板沉淀器可以采用碳钢内防腐材质，包括配水区、斜板区、沉淀区、排泥区。同时设有排泥泵及自控系统、进水管道、排泥管道。排泥泵采用气动隔膜泵。废水和污泥管道采用CPVC，压缩空气管道可以采用焊接钢管。

下面将结合实施例、对比例及实验数据对本发明的方法进行详细说明。

实施例1

本申请提供了一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺，如图3所示，所述工艺包括以下步骤：

S11.将排出淬水进行均和处理，得到待水解水，其中，所述排出淬水为冷轧电镀锡机组被排出的淬水；所述均和处理包括添加脱盐水和蒸汽加热，以使所述排出淬水的水质均一。

S21.将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；所述中和水解包括添加液碱，以调整所述待水解水的pH值。

S31.将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；

S41.将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，以实现淬水资源化。所述第一目标净化水的水质指标包括：COD≤30mg/L，悬浮物SS≤20mg/L，锡元素的浓度＜5mg/L。S51.将含铬漂洗水进行调节处理，以去除杂质，得到调节处理水，所述含铬漂洗水含Cr⁶⁺；

S61.将所述调节处理水和第一目标净化水进行中和，以促进Cr(OH)₃沉淀生成，得到中和水；

S71.将所述中和水和电镀锡酸漂洗水进行还原、中和、混凝和澄清，以还原重金属并去除重金属，得到澄清水，所述电镀锡酸漂洗水为冷轧电镀锡机组清洗段酸漂洗槽排水；

S81.将所述澄清水进行重金属捕集、絮凝、第二过滤和第二沉淀，得到第二目标净化水。

所述第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度＜0.05mg/L，铬元素的浓度＜0.1mg/L。

本申请实施例提供了一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化的系统，如图4所示，所述系统包括：

均和池，用于容纳排出淬水并对所述排出淬水进行均和处理；

中和水解池，与所述均和池连通，用于调节所述均和池的出水的pH和水解锡离子，包括一级中和水解池和二级中和水解池；

絮凝池，与所述中和水解池连通，用于使所述中和水解池的出水中的锡离子和杂质絮凝；

沉淀池，与所述絮凝池连通，用于使所述絮凝池的出水中的絮凝物沉淀，可以为斜板沉淀池；

浓缩池，与所述沉淀池连通，用于使所述沉淀池中的污泥浓缩，可以为重力压缩池；

压滤装置，与所述浓缩池相连，用于对所述浓缩池中的浓缩污泥进行压滤，可以为箱式压滤机；

第一过滤装置，与所述沉淀池的出水端相连，用于使所述沉淀池的出水过滤，可以为自清洗砂滤罐；

催化氧化反应器，与所述第一过滤装置相连，用于对过滤装置的出水进行催化氧化，以降低出水中有机物含量。

调节池，用于容纳电镀锡机组产生的含铬漂洗水并去除杂质；

中间水池，分别与所述调节池和所述催化氧化反应器的出水端连通，用于调节水池中水的pH；

还原装置，与所述中间水池连通，以使所述含铬漂洗水中的Cr⁶⁺还原为Cr³⁺，可以为两级还原槽；

中和反应池，与所述还原装置的出水端连通，以调节所述还原装置排出水的pH，可以为两级中和反应池；

混凝池，与所述中和反应池连通，用于使所述中和反应池中的杂质絮凝；

澄清池，与所述混凝池连通，用于使混凝池中絮凝物和澄清水分离；

含铬污泥浓缩池，与所述澄清池的污泥出口端连通，用于容纳所述澄清池的污泥并浓缩；

重金属捕集装置，与所述澄清池的澄清水的出口端连通，用于捕集澄清水中的重金属，可以为重金属捕集槽；

絮凝装置，与所述重金属捕集装置连通，用于对重金属捕集装置中的出水进行絮凝，可以为絮凝反应槽；

第二过滤装置，与所述絮凝装置连通，用于对所述絮凝装置中的出口端进行过滤，可以包括微滤循环槽和微滤过滤器；

沉淀装置，与所述第二过滤装置连通，用于对所述过滤装置中的含铬絮体再次沉淀并排出净化后的水，可以为斜板沉淀器，并将出水排入出水池。

具体包括：将淬水槽置换出的废水通过废水输送泵送入均和池，废水在均和池中进行水量和水质均和，出水由提升泵送入中和水解池，进行预处理。投加少量液碱(NaOH)至规定pH值(pH＝4.5)并搅拌，使Sn²⁺和Sn⁴⁺水解完全。水解槽采用方形，以处理量3m³/h、停留时间15min计，V＝1.0m³。考虑到水淬水pH较低的情况下，建议采用二级中和粗精调节，利于精控pH值。水解池出水送入絮凝池，投加PAM使水解产物聚集成大颗粒，加快沉降速度，也利于后续污泥浓缩和压滤。絮凝槽出水送入沉淀池，采用斜板沉淀，水表面积A＝1.0m²，长L＝1.5m，宽B＝1.0m，总高H＝3.5m。沉淀池出水送入过滤系统，采用自清洗砂滤罐，Φ750mm，一用一备。采用重力浓缩沉淀池污泥，以Sn²⁺500mg/L、Sn⁴⁺1000mg/L全沉淀计算，池表面积A＝1.8m²，尺寸Φ1.5×3.0m。随后对污泥进行压滤，采用厢式压滤机，以湿污泥量5m³/d、含水率98％、每天压滤2次计算，压滤机过滤面积＝13m²，以此选型。压滤后的污泥可用于提锡。将自清洗砂滤罐出水由泵送入催化氧化反应器进行微电解催化氧化处理。反应器采用卧式微电解催化氧化反应器，内装入反应器容积三分之一的铁碳混合物，铁碳比例为1∶1。反应器分隔成六个腔体，并安装搅拌装置。废水用离心泵经流量计泵入反应器，双氧水用计量泵打入反应器，催化氧化反应后的出水自流至最终出水槽备用。

将含铬漂洗水泵入调节池，将调节池出水和淬水最终出水槽出水在中间水池混合，由泵提升至含铬废水两级还原槽，加入适量NaHSO₃和电镀锡酸漂洗水，利用酸漂洗水中的H₂SO₄和NaHSO₃使Cr⁶⁺逐渐还原为Cr³⁺，降低其毒性。还原槽出水送入两级中和反应池，池中加入石灰乳，促进Cr³⁺生成Cr(OH)₃沉淀。中和反应池出水泵入一级混凝澄清池，加入PAC，PAM，澄清后自流入重金属捕集反应槽和混凝絮凝槽。絮凝槽出水送入微滤循环反应槽，随后通过微滤循环泵泵入微滤膜过滤器，微滤膜过滤器过滤精度为0.1um。微滤膜过滤器排水排入斜板沉淀器，未完全沉淀的含铬絮体在斜板沉淀器内再次沉淀，使进入含铬排水池的水不含铬絮体。沉淀器具体参数为1750mm*1000mm*900mm，处理能力25m³/h，确保其出水六价铬小于0.05mg/L，总铬小于0.1mg/L。稳定达到特别排放限值。含铬排水池出水可与酸性废水混合，用于酸性废水的处理。实施例2

本实施例与实施例1的区别在于：投加少量液碱(NaOH)至规定pH值(pH＝4.5)并搅拌，使Sn²⁺和Sn⁴⁺水解完全。S21中，水解，以处理量10m³/h、停留时间30min计，V＝6.0m³。采用斜板沉淀，水表面积A＝2.0m²，长L＝2.0m，宽B＝1.5m，总高H＝5m。沉淀池出水送入过滤系统，采用自清洗砂滤罐，Φ750mm，一用一备。采用重力浓缩沉淀池污泥，以Sn²⁺500mg/L、Sn⁴⁺1000mg/L全沉淀计算，池表面积A＝1.8m²，尺寸Φ1.5×3.0m。随后对污泥进行压滤，采用厢式压滤机，以湿污泥量5m³/d、含水率98％、每天压滤2次计算，压滤机过滤面积＝13m²，以此选型。压滤后的污泥可用于提锡。使进入含铬排水池的水不含铬絮体。沉淀器具体参数为1750mm*1000mm*900mm，处理能力25m³/h。

对比例1

本对比例与实施例1的区别在于：中和水解时，待处理水的pH值1.8，不进行二级中和，控制pH值、不进行催化氧化直接进行后续工艺，投入比实施例1更多的药剂进行中和，具体如表4。

对比例2

本对比例与实施例1的区别在于：不将所述含铬漂洗水、第一目标净化水和电镀锡酸漂洗水进行混合，控制Cr还原，直接使用药剂对含铬漂洗水中Cr⁶⁺进行还原，投入比实施例1更多的药剂进行还原，且Cr⁶⁺去除率相对较低。具体如表4。

由实施例和对比例可知，处理后的效果如表4所示。

由表4可知，实施例组中，第二目标净化水Cr⁶⁺去除率达到了95％以上，第一目标净化水水质指标达到了COD≤30mg/L，SS≤20mg/L，Sn＜5mg/L(锡元素)，同时含铬漂洗水处理量、电镀锡酸漂洗水处理量均大于对比例组，药剂使用量小于对比例组，二对比例组的第二目标净化水Cr⁶⁺去除率约为8590％，第一目标净化水水质指标差于实施例组，使用本申请的工艺及系统得到了更加优质的净化水，且废水处理量大于对比例组，节约了药剂量。有效地利用了现有的设备进行水质处理。

本发明实施例中的一个或多个技术方案，至少还具有如下技术效果或优点：

1、本申请的方法通过对机组排水有效成分的利用，可实现水淬水资源化和含铬漂洗水的无害化处理。

2、本申请的方法节约药剂使用量，降低废水处理成本，采用常规设备工艺流程简单，维护维修方便，适用范围广，易于现场改造。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (4)

1.一种冷轧电镀锡机组的淬水资源化工艺，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

将排出淬水进行均和处理，得到待水解水，其中，所述排出淬水为冷轧电镀锡机组被排出的淬水；

将所述待水解水进行中和水解、絮凝、第一沉淀，得到初级净化水和沉淀污泥；

将所述沉淀污泥进行第一浓缩和压滤，得到锡；

将初级净化水进行过滤和催化氧化，得到第一目标净化水，催化氧化采用卧式微电解催化氧化反应器，内装入反应器容积三分之一的铁碳混合物，铁碳比例为1:1；

将含铬漂洗水进行调节处理，以去除杂质，得到调节处理水，所述含铬漂洗水含Cr⁶⁺，含铬漂洗水来自电镀锡、彩涂机组排出的含铬漂洗水；

将所述调节处理水和第一目标净化水在中间水池混合，由泵提升至含铬废水两级还原槽，加入NaHSO₃和电镀锡酸漂洗水，利用酸漂洗水中的H₂SO₄和NaHSO₃使Cr⁶⁺逐渐还原为Cr³⁺后送入两级中和反应池，池中加入石灰乳，以促进Cr(OH)₃沉淀生成，中和反应池出水泵入一级混凝澄清池，加入PAC，PAM，以得到澄清水，所述电镀锡酸漂洗水为冷轧电镀锡机组清洗段酸漂洗槽排水；

将所述澄清水进行重金属捕集、絮凝、第二过滤和第二沉淀，得到第二目标净化水；

所述均和处理包括添加脱盐水，所述脱盐水的pH为6.5-8.0，浊度NTU<2，电导率<10us/cm，可溶性SiO₂<0.1mg/L，Cl^-<1mg/L；

所述第一目标净化水的水质指标包括：COD≤30mg/L，悬浮物SS≤20mg/L，锡元素的浓度＜5mg/L；所述第二目标净化水中Cr⁶⁺的浓度＜0.05mg/L，铬元素的浓度＜0.1mg/L；

所述第二过滤包括微滤循环反应和微滤膜过滤，所述第二沉淀为斜板沉淀，以使含铬絮体沉淀。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述中和水解包括添加液碱，以调整所述待水解水的pH值。

3.一种如权利要求1-2任意一项所述的工艺所用的系统，其特征在于，所述系统包括：

均和池，用于容纳排出淬水并对所述排出淬水进行均和处理；

中和水解池，与所述均和池连通，用于调节所述均和池的出水的pH和水解锡离子；

絮凝池，与所述中和水解池连通，用于使所述中和水解池的出水中的锡离子和杂质絮凝；

沉淀池，与所述絮凝池连通，用于使所述絮凝池的出水中的絮凝物沉淀；

浓缩池，与所述沉淀池连通，用于使所述沉淀池中的污泥浓缩；

压滤装置，与所述浓缩池相连，用于对所述浓缩池中的浓缩污泥进行压滤；

第一过滤装置，与所述沉淀池的出水端相连，用于使所述沉淀池的出水过滤；

催化氧化反应器，与所述第一过滤装置相连，用于对过滤装置的出水进行催化氧化，以降低出水中有机物含量。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统包括：

调节池，用于容纳电镀锡机组产生的含铬漂洗水并去除杂质；

中间水池，分别与所述调节池和所述催化氧化反应器的出水端连通，用于调节水池中水的pH；

还原装置，与所述中间水池连通，以使所述含铬漂洗水中的Cr⁶⁺还原为Cr³⁺；

中和反应池，与所述还原装置的出水端连通，以调节所述还原装置排出水的pH；

混凝池，与所述中和反应池连通，用于使所述中和反应池中的杂质絮凝；

澄清池，与所述混凝池连通，用于使混凝池中絮凝物和澄清水分离；

含铬污泥浓缩池，与所述澄清池的污泥出口端连通，用于容纳所述澄清池的污泥并浓缩；

重金属捕集装置，与所述澄清池的澄清水的出口端连通，用于捕集澄清水中的重金属；

絮凝装置，与所述重金属捕集装置连通，用于对重金属捕集装置中的出水进行絮凝；

第二过滤装置，与所述絮凝装置连通，用于对所述絮凝装置中的出口端进行过滤；

沉淀装置，与所述第二过滤装置连通，用于对所述过滤装置中的含铬絮体再次沉淀并排出净化后的水。