[發(fā)明專利]一種汽車涂裝磷化廢水的預(yù)處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610055145.0
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN105585221B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉治華;陳鵬;王順剛;何焱;王留生;徐展;劉遠濤;孟祥媛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省環(huán)保產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務(wù)所37224
• 代理人: 劉亞寧

技術(shù)領(lǐng)域:

本發(fā)明屬于汽車工業(yè)廢水的處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種汽車涂裝磷化廢水的預(yù)處理方法。

背景技術(shù):

汽車及其零部件的涂裝是汽車制造過程中產(chǎn)生廢水排放最多的環(huán)節(jié)之一。為了獲得汽車涂層的耐腐燭性、耐久性，涂裝的前處理中采用磷化處理。磷化劑的主要成分為酸式磷酸鹽，金屬離子以鋅為主并含有少量鎳、錳離子以及微量促進劑等。汽車磷化處理工藝是在含有氧化劑及各種添加劑的酸性磷化液中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、產(chǎn)生沉淀，附著于金屬表面，構(gòu)成磷化膜。影響磷化質(zhì)量的因素有溫度、總酸度、游離酸度等，特別是磷化液使用一定時間后就要更換，此時排放出含污染物濃度很高的磷化清槽液。磷化廢水所含主要的污染物有：PO₄^3-、SS、COD、NO₃^-、NO₂^-、Fe²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺等。若不妥善處理，會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染。

磷化廢水的處理工藝還是以生化處理為主體，但是由于磷化廢水中含有較多的有毒物質(zhì)，若無有效預(yù)處理將會對生化部分造成較大的沖擊。目前處理磷化廢水，采用的方法主要是先進行調(diào)節(jié)PH，再加入混凝劑和絮凝劑進行混凝反應(yīng)，然后進行固液分離，使高濃度廢水變清。變清后的高濃度廢水再與連續(xù)排放的低濃度廢水混合進行生化處理。諸多專利、文獻對汽車涂裝廢水做了廣泛研究如：“一種涂裝廢水處理工藝方法(CN101857340A)”，“一種汽車涂裝廢水的回用處理方法(CN103739165A)”。上述處理工藝方法所需要處理設(shè)備多，投加藥劑種類多，投加量大，設(shè)備利用率低，處理效率不高、運行成本高。

發(fā)明內(nèi)容:

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有處理方法的不足，提供一種汽車涂裝磷化廢水的預(yù)處理方法，該方法充分利用了用磷化廢水的固有性質(zhì)，強化了預(yù)處理效果，減少了藥劑投加量，降低運行成本。

本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：

該方法按如下步驟進行：

a.將集水池來的磷化廢水送反應(yīng)裝置，在反應(yīng)裝置用無機酸調(diào)整pH值＝2.8～3.5，加入磷化廢水0.98‰～1.02‰質(zhì)量份的催化劑，并鼓風(fēng)曝氣維持溶解氧1-2mg/L進行氧化還原反應(yīng)1～2小時；反應(yīng)結(jié)束后的磷化廢水進pH值調(diào)整裝置，用氫氧化鈉調(diào)磷化廢水pH值為弱堿性，磷化廢水中的Ni與Zn在此條件下反應(yīng)生成沉淀；去除沉淀的廢水進沉淀裝置，在沉淀裝置按照磷化廢水：絮凝劑＝100：0.95～1.05體積份配比加入絮凝劑，形成大的礬花經(jīng)沉淀分離，得上清液；

b.將a步驟的上清液送設(shè)有一種或幾種過濾介質(zhì)的過濾器進一步去除污染物，所述的過濾介質(zhì)是石英砂、無煙煤及活性炭；

c.將b步驟經(jīng)過濾器過濾的上清液送離子交換樹脂深度吸附裝置，去除重金屬離子后送生化處理系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的還可通過如下技術(shù)措施來實現(xiàn)：

a步驟在加入催化劑時還加入磷化廢水0.1‰～0.3‰質(zhì)量份的金屬Pt、金屬Pd或兩者任意配比的混合物。

a步驟所述的反應(yīng)裝置、pH值調(diào)整裝置和沉淀裝置連為一體。

a步驟所述的催化劑由金屬鐵：金屬銅：碳＝75-85:9-11:1質(zhì)量份配比的原料組成。

a步驟所述的無機酸是硫酸、鹽酸或兩者任意配比的混合液。

a步驟所述的絮凝劑是高分子絮凝劑PAM、聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵。

c步驟所述的離子交換樹脂深度吸附裝置內(nèi)置有亞氨基酸群。

集水池主要用來收集磷化工序的排水。由于磷化廢水的排放無規(guī)律性，水質(zhì)、水量變化大，緩沖集水池在接收清槽液時起到了緩沖、均質(zhì)混合的作用，通過設(shè)置曝氣裝置強化了均質(zhì)作用。由于磷化廢水的pH值偏低，構(gòu)筑物需做防腐處理。

所述的反應(yīng)裝置、pH值調(diào)整裝置和沉淀裝置連為一體，集反應(yīng)和沉淀于一體。由于磷化廢水pH值約為4左右，通過加少量的無機酸，調(diào)整pH為3左右，并鼓風(fēng)曝氣維持溶解氧1-2mg/L進行反應(yīng)，通過氧化還原反應(yīng)將難生物降解、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的有機物大分子結(jié)構(gòu)得以改變，部分或者全部轉(zhuǎn)化為可生物降解的物質(zhì)，重金屬離子得到有效去除，為后續(xù)的生物處理單元提供良好的處理條件。在反應(yīng)器中添加金屬Pt、Pd來強化Fe的還原作用和有機物的去除能力，磷化廢液中所含的金屬離子Zn²⁺、Ni²⁺對催化處理效果起到了促進作用。