铝阳极氧化生产废水处理及回用系统的制作方法

本实用新型涉及金属表面处理废水治理技术领域，特指铝阳极氧化生产废水处理及回用系统。

背景技术：
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铝的阳极氧化是一种电解氧化过程，将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。阳极的铝或其合金氧化，表面上形成氧化铝薄层。阳极氧化后的铝或其合金，提高了其硬度和耐磨性，有良好的耐热性，优良的绝缘性，增强了抗腐蚀性能。并且氧化膜薄层中具有大量的微孔，可着色成各种美观艳丽的色彩。

由于铝阳极氧化产品以上优点，所以被广泛应用至手机等电子产品外壳、工艺装饰品外壳等。近年，随着铝阳极氧化产品的普及，各生产企业纷纷扩大产能。但企业的排放指标有限，企业对生产废水回用的需求增大。现有的多数阳极氧化生产废水由于对废水分类不当和废水处理工艺设计不够合理，废水超标排放时有发生，更谈不上废水回用。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是针对现有技术的不足，而提供铝阳极氧化生产废水处理及回用系统，针对生产线进行调查，对废水进行分类；各种废水分类后按照各自需要去除污染物进行不同的工艺处理；根据不同工序对回用水水质的要求的差异合理确定回用水处理工艺。由于废水分类明确，工艺针对性强，废水处理效果有保障，且废水运行费用较低。

为实现上述目的，本实用新型包括含镍废水处理单元和综合废水处理单元，含镍废水处理单元包括含镍废水处理模块和含镍废水回用水处理模块；综合废水处理单元包括脱脂废水处理模块、染色废水处理模块、含磷废水处理模块、酸洗废水处理模块和综合废水回用水处理模块，含镍废水处理模块输出端连接含镍废水回用水处理模块；脱脂废水处理模块输出端连接染色废水处理模块；含磷废水处理模块输出端连接酸洗废水处理模块；染色废水处理模块和酸洗废水处理模块输出端共同连接综合废水回用水处理模块。

所述的含镍废水处理模块包括两级混凝沉淀装置和过滤装置。

所述的含镍废水回用水处理模块包括UF超滤膜装置和三级RO反渗透膜装置。

所述的脱脂废水处理模块包括混凝装置和气浮装置。

所述的染色废水处理模块包括化学氧化装置、还原装置、混凝沉淀装置、厌氧装置、缺氧装置、活性污泥装置和MBR膜反应器装置。

所述的含磷废水处理模块包括混凝压滤装置和混凝沉淀装置。

所述的酸洗废水处理模块包括混凝沉淀装置、砂碳过滤装置和UF超滤膜装置。

所述的综合废水回用水处理模块包括三级RO反渗透膜装置。

本实用新型有益效果为：综合废水处理单元包括脱脂废水处理模块、染色废水处理模块、含磷废水处理模块、酸洗废水处理模块和综合废水回用水处理模块，含镍废水处理模块输出端连接含镍废水回用水处理模块；脱脂废水处理模块输出端连接染色废水处理模块；含磷废水处理模块输出端连接酸洗废水处理模块；染色废水处理模块和酸洗废水处理模块输出端共同连接综合废水回用水处理模块,由于废水分类明确，工艺针对性强，废水处理效果有保障，且废水运行费用较低。

附图说明：

图1为本实用新型镍废水处理模块组合的结构示意图；

图2为本实用新型综合废水处理模块组合的结构示意图。

具体实施方式：

见图1、2所示：本实用新型包括含镍废水处理单元和综合废水处理单元，其特征在于：含镍废水处理单元包括含镍废水处理模块1和含镍废水回用水处理模块2；综合废水处理单元包括脱脂废水处理模块3、染色废水处理模块4、含磷废水处理模块5、酸洗废水处理模块6和综合废水回用水处理模块7。其特征在于：含镍废水处理模块1输出端连接含镍废水回用水处理模块2；脱脂废水处理模块3输出端连接染色废水处理模块4；含磷废水处理模块5输出端连接酸洗废水处理模块6；染色废水处理模块4和酸洗废水处理模块6输出端共同连接综合废水回用水处理模块7。

所述的含镍废水处理模块1包括两级混凝沉淀装置和过滤装置。

所述的含镍废水回用水处理模块2包括UF超滤膜装置和三级RO反渗透膜装置。

所述的脱脂废水处理模块3包括混凝装置和气浮装置。

所述的染色废水处理模块4包括化学氧化装置、还原装置、混凝沉淀装置、厌氧装置、缺氧装置、活性污泥装置和MBR膜反应器装置。

所述的含磷废水处理模块5包括混凝压滤装置和混凝沉淀装置。

所述的酸洗废水处理模块6包括混凝沉淀装置、砂碳过滤装置和UF超滤膜装置。

所述的综合废水回用水处理模块7包括三级RO反渗透膜装置。

所述的脱脂废水来自于氧化线脱脂、蚀刻线清洗的水洗工序，主要污染物为COD、PH、石油类、总磷(低)，COD含量较高；

所述的染色废水来自于阳极氧化线的表调工序、染色工序，该类废水主要污染物为主要污染物为COD、色度、氨氮，且COD含量较高；

所述的含磷废水来自于化学抛光后的水洗工序，该类废水水质水量变化剧烈，处理难度大，主要污染物为COD、PH、总磷；

所述的酸碱废水来自于生产线氧化后清洗工序，该类废水中的主要污染物为pH、铝等，COD含量相对较低；

所述的综合废水指除了含镍废水以外的其他废水。

实施例1：某精密技术有限公司阳极氧化废水处理及回用工程。

该公司阳极氧化生产线主要产品为手机外壳、平板电脑外壳等。项目建设要求含镍废水零排放，综合废水回用率大于70％。排放标准执行《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类标准与《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)表2中水污染物排放限值之间的较严者后排放之间较严者。

根据对生产线调查，对生产废水分类并确定水量如下：

1、含镍废水：主要来自于阳极氧化线的封孔后水洗工序、剥黑膜、退氧的水洗工序，废水产生量为240m³/d。

2、脱脂废水：主要来自于清洗线以及氧化线脱脂、蚀刻线清洗的水洗工序，废水产生量为90m³/d。

3、染色废水：主要来自于阳极氧化线的表调工序、染色工序，废水产生量为420m³/d。

4、含磷废水：主要来自于化学抛光后的水洗工序，本项目化抛采用纯磷酸并添加专用化抛液，废水总磷含量可高达5000mg/l以上；废水产生量为300m³/d。

5、酸碱废水：主要来自于生产线氧化后清洗工序，废水产生量为190m³/d。

对生产线排放至调节池各种废水进行监测确定设计水质如下：

单位：mg/l(除PH、色度值外)

工程实施采用废水处理及回用工艺如附图所示：

含镍废水由调节池泵入PH调整池，调节PH至9-11，废水中的镍离子与氢氧根离子形成氢氧化镍沉淀物析出，再进入快混池，加入混凝剂，将析出的沉淀物混凝成较大颗粒物，再进入慢混池，加入高分子絮凝剂，在其吸附网捕作用下，水中的颗粒物形成大块的絮体，进入沉淀池沉淀至泥斗中，定期排入污泥池，上清液进入pH回调池调整PH值后会析出大量的铝及胶体，进行二次混凝沉淀后进入含镍中水回用系统，利用回用水系统砂碳过滤器、UF膜、三级RO反渗透膜制水，其中一段RO产水60m³/d，水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)，且电导率小于100us/cm，回用于氧化线退氧工序清洗；二段RO产水180m³/d，水质达到《电子级超纯水标准》(GB/T 11446.1-1997、电导率≤10us/cm)，回用于氧化线封孔清洗工序；系统浓水进入降膜+强制MVR蒸发器浓缩结晶，冷却液回流至回用水系循环处理制水。

脱脂废水经单独收集后，用泵打入pH调节池，经PH调整后进入快混池，加入混凝剂，将析出的悬浮物混凝成较大颗粒物，再进入慢混池，加入高分子絮凝剂，在其吸附网捕作用下，水中的颗粒物形成大块的絮体，进入气浮系统后有效去除水中的油类及部分COD，气浮出入进入染色废水处理系统；

染色废水(含脱脂废水)经单独收集后，然后用泵打PH调整池，调整PH后进入Fenton氧化池，在酸性条件下，外加的H₂O₂氧化剂与微电解产生的Fe2+催化剂，降低废水中生物难分解的COD。出水与预处理后的脱脂废水混合经PH调节及还原过量氧化剂后，进入快混池，加入混凝剂，将析出的沉淀物混凝成较大颗粒物，再进入慢混池，加入高分子絮凝剂，在其吸附网捕作用下，水中的颗粒物形成大块的絮体，进入沉淀池沉淀至泥斗中，定期排入污泥池；沉淀池出水经PH调节后进入厌氧池，将固体有机物颗粒降解为溶解性物质，大分子有机物降解为小分子有机物，提高废水可生化性，为后续处理提供有利条件，废水再经缺氧池，控制溶解氧大于0.2mg/L小于0.5mg/L，在去氨氮过程中提供反硝化等作用，并作为好氧池的过渡阶段，废水再进入活性污泥法，在充足供氧的条件下，好氧微生物群以废水中的有机物为营养，对其进行分解、吸收，并吸收废水中N、P等元素构成微生物细胞。好氧池出水再经过MBR膜生物反应池实现固液分离后，部分废水进入综合回用原水箱；部分废水达标排放。

含磷废水经单独收集后进入含磷废水调节池，然后用泵打入pH调节池，pH经过粗调和微调中和后进入混凝池，经投加药剂除磷，及高分子絮凝剂，由于污泥含量高，混凝后直接进入压滤机进行泥水分离；压滤机滤液再经PH调节后在进入混凝沉淀过程确保除磷效果，混凝沉淀出水进行石英砂过滤后进入酸碱废水调节池。

酸碱废水(含含磷废水)经调节池收集后，用泵打入混凝反应池，经PH调节、混凝沉淀，有效去除水中的悬浮物及COD，上清液进入清水池，加压进入砂碳过滤器、UF膜系统深度过滤，出水进水综合回用原水箱。

综合回用原水经三级RO系统过滤后，其中一段RO产水175m³/d，水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)，且电导率小于100us/cm，回用于氧化线前处理工序清洗；二段RO产水525m³/d，水质达到《电子级超纯水标准》(GB/T 11446.1-1997、电导率≤10us/cm)，回用于氧化线纯水清洗工序(封孔、退氧除外)；系统浓水回流至染色废水处理系统进行再处理。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。