酸洗磷化廢水處理的技術流程和方案

 磷化處理是對金屬材料及其制件表面進行的一種化學再加工工藝。經磷化處理的金屬材料及其制品表面形成浸入性磷酸鹽膜層，該膜層與金屬基體有良好的結合能力、耐磨性和對涂料的附著能力，因此，機械、鋼鐵等行業都采用磷化處理技術來制作機械零件的防護層。磷化處理工藝一般包括堿洗除油、熱水漂洗、冷水漂洗、酸洗除銹、二次冷水漂洗及磷化等幾個步驟。在其過程中，主要產生堿洗乳化廢水、漂洗廢水、酸洗廢液及磷化廢液等多種廢水。
  磷化廢水中除含有大量的磷酸鹽、鋅離子、酸堿物質及有機物外，根據生產工藝不同，有時還含有一定量的鎳離子、銅離子或鉛離子等重金屬和表面活性劑等污染物，成分復雜，處理難度較大。磷酸鹽排放量大，主要以磷酸二氫鋅等無機鹽類的形式存在，此外還有COD、石油類和懸浮物等污染物。
磷化廢水步驟如下：
 1)將酸洗磷化廢水經格柵初步過濾去除廢水中雜質;
  2)初步過濾后的酸洗磷化廢水送入均質調節池，使酸洗磷化廢水得到均質;
  3)通過提升泵將均質處理后的酸洗磷化廢水送入混合反應澄清器，并通過加藥泵向所述混合反應澄清器中加入混凝劑，使得所述酸洗磷化廢水在混合反應澄清器中進行固液分離，并投加堿鋁、聚丙烯酰胺去除磷酸根離子、重金屬離子及COD;
  4)經混合反應澄清器分離出的廢水經水泵送至水解酸化反應器進行酸化處理;
  5)將酸化處理后的廢水送入厭氧池，厭氧池內的反硝化菌對廢水進行脫磷處理;
  6)將厭氧池處理后的廢水送入好氧池中，在好氧池中有機物降解菌的作用下，降解廢水中的有機物;
  7)好氧池處理后的廢水進入氣浮池，去除廢水中的油脂，降低COD;
  8)經氣浮池處理后的廢水送入機械過濾裝置，去除水中的懸浮物后送入清水貯存池。

  當前磷化廢水的在工程實踐中的主流處理工藝為：化學沉淀/混凝氣浮/砂濾/活性炭吸附，工藝復雜，投藥量多，運行費用高。

化工廢水是指化工廠生產產品過程中所生產的廢水，如生產乙烯、聚乙烯、橡膠、聚酯、甲醇、乙二醇、油品罐區、空分空壓站等裝置的含油廢水，經過生化處理后，一般可達到***二級排放標準，現由于水資源的短缺，需將達到排放標準的水再經過進一步高層度處理后，達到工業補水要求的回收利用。主要污染因子：PH、SS、TP。排放出去會造成水體變酸，水體富營養的影響。

酸洗磷化污水主要來源于為產品件的酸洗磷化清洗污水以及陽極氧化所產生的部分污水，污水中含有還有大量的金屬離子、磷酸鹽以及酸，不含重金屬離子。若不及時處理會對周邊環境造成一定的影響。磷化生產線工藝為預堿洗-堿洗-水洗-表調。在磷化工序前需對鋼件進行脫脂處理，以除去表面的油污，脫脂采用噴淋工藝，脫脂液通過脫脂槽循環使用，間歇排放，定期補充脫脂粉，故有少量廢水產生；表調、磷化也采用噴淋工藝，分別通過表調、磷化槽循環使用，定期排放，需定期補充表調、磷化液，故表調、磷化工序也有少量廢水產生；在脫脂、磷化后的清洗工藝中將產生清洗廢水，清洗槽采用溢流出水。

酸洗磷化污水處理工藝選擇的原理廢水處理的重點是去除 PO43-、Fe2+，因含有機物太少，不適合直接生物處理，所以采用物化處理。廢水中的磷一般具有3種形態：正磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷化合物。磷化廢水中主要為正磷酸鹽，正磷酸鹽是可以被化學沉淀的，廢水中的磷酸根離子能與多種金屬離子發生反應，生成磷酸鹽沉淀，其中較常用的有鈣鹽、鐵鹽和鋁鹽3種，反應的方程式為：3Ca2++2PO43-—Ca3(PO4)2↓PKS≈33                        

(1)10Ca2++6PO43-+2OH-—Ca10(OH)2(PO4)6↓PKS≈90             

(2)Fe3++2PO43-—FePO4↓ PKS≈21                            

(3)Al3++PO43-—AlPO4↓ PKS≈23                            

(4)由于Ca2+ 能和磷酸根形成多種形式的磷酸鹽沉淀，這些沉淀較其他磷酸鹽沉淀穩定，且Ca(OH)2比其他金屬鹽絮凝劑價格便宜，因此本實驗采用價廉且沉淀效果較好的Ca(OH)2作為主要的沉淀劑。采用化學沉淀與絮凝結合的方法去除磷化廢水中的磷酸鹽在pH值為8.5～9生成的沉淀量達到最大，磷的去除率也達到最大。廢水pH至>9時，可達到較好的除磷效果，出水加酸回調。在化學沉淀的基礎上再加入PAM為絮凝劑，提高了除磷效果。而廢水中的Fe2+與OH-起化學反應生成Fe(OH)2沉淀去除了Fe2+。

酸洗磷化污水工藝流程介紹

車間生產廢水主要含有磷酸鹽和Fe2+等物質，脫脂廢液中含有大量清洗劑洗液，為了保證處理效果，減少運行成本，需要選用簡便可行的處理工藝。磷化廢水首先進入集水池，在該處理單元內進行水質水量和pH調節，通過加藥系統加入氫氧化鈣進行酸堿中和反應，將pH調到11.0，使綜合廢水中的磷酸鹽和Fe2+生成沉淀，然后污水在PAC、PAM的作用下進入高效溶氣氣浮機，進行初步的除油、去懸浮物等預處理，然后進入到斜管沉淀池內，在斜管沉淀池進行進一步的固液分離，上層清水進入到中間水池2，最后經過超濾系統進一步處理后最終出水達標排放。廢水處理站中斜管沉淀池以及氣浮機產生的污泥進入污泥池濃縮，然后經壓濾機壓濾成泥餅外運。