本发明涉及一种机械镀锌废水的处理方法及装置，属于机械镀锌废水处理技术领域，确切地讲，属于机械镀锌工艺过程废水的处理再利用。
背景技术：
机械镀锌技术具有效率高、成本低、能耗小、工艺简单、环境污染小等诸多优点。但与电镀锌、热浸镀锌工艺对比，机械镀锌的环保特征是相对的，因为机械镀锌工艺过程同样存在液体的排放：①镀筒装料后漂洗产生的漂洗液排放；②镀完后镀筒内浆料倾倒产生的液态排放；③镀件和玻璃珠分离时冲洗水产生的液态排放。这三类排放液最后进入并汇集在机械镀锌基础的座池内，分析发现，汇集混合液为fe2+、zn2+严重超标的弱酸性水溶液。文献检索表明，现有的水处理技术完全有能力将机械镀锌过程的这些排放液处理并达标排放。如中国专利（公开号：cn103771629a）公开了一种热镀锌废水的预处理工艺，它包括加药、搅拌、反应、絮凝和沉淀过程，热镀锌废水处理后锌离子和磷酸根离子含量符合达标排放要求。中国专利（公开号：cn106995221a）公开了一种具有自絮凝功能的重金属离子去除剂及其合成方法，它将淀粉经系列化学作用改性为阳离子型黄原酸化改性淀粉，并作为废水中重金属离子的去除剂，实现了对重金属离子的高效螯合吸附和自絮凝沉降，在无需额外投加絮凝剂或混凝剂情况下大幅提升了对复杂重金属离子废水的有效去除，应用于各种复杂重金属离子废水的处理。中国专利（公开号：cn106892528a）公开了一种铁塔热镀锌废水的环保处理装置，它根据曝气氧化、沉淀和生物过滤的原理，处理装置包括脱脂水预处理的一级沉淀池、集水池和气浮池，脱脂水预处理后与酸、碱、水洗废水混合的曝气调节池、二级沉淀池和生物滤池组成。废水处理后回用于碱洗和酸洗工段。中国专利（公开号：cn205528113u）公开了一种镀锌废水处理装置，它包括调节池、前处理一体机、后处理一体机和压滤机组成，镀锌废水经处理后达到排放标准。采用上述的镀锌废水的处理方法，机械镀锌废水也可实现达标排放，但这造成整个工艺流程源源不断地补充清洁自来水，又源源不断地排放处理水，这种末端治理的方法虽然满足了机械镀锌废液排放的标准要求，但并非真正意义上的清洁生产。
机械镀锌工艺过程的用水包括镀筒内漂洗用水、镀液用水（施镀过程镀筒内添加的水）、分离时喷淋或冲洗用水，机械镀锌工艺过程水的损耗包括分离后镀件的烘烤（水分蒸发）、水处理过程泥饼或泥渣带走的水。所以，从机械镀锌工艺过程的镀液环境、用水及液体排放考虑，做到清洁自来水不补充或少量补充就能维持机械镀锌工艺过程液体循环利用则是本领域科技工作者一直追求的目标。目前，环保压力逐年增大，故研究工艺过程废水的处理装置并实现液体内循环利用则成为该技术领域人员亟待解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有镀锌废水处理技术的不足，提供一种机械镀锌废水的处理方法，该方法中废水经处理及调节后不仅可用于镀锌过程的冲洗水，也可以用于镀锌过程的镀筒添加水，这样，废水处理后可用于机械镀锌的整个工艺流程，再加上，机械镀锌过程因镀件烘干水分有一定的损耗，造成废水彻底处理后仍不够用，还要补加新鲜的自来水，故机械镀锌过程不需要液体外排，废水处理水全部内循环利用，具体包括以下步骤：
（1）机械镀锌过程的废水由基础座池的出水口汇集入收集池，将池内液体泵入一体化净水器的中和反应区，同时加药装置ⅰ向液体中添加硫化钠溶液，ph传感器ⅰ测量一体化净水器中和区液体的ph值判断并执行是否调整硫化钠溶液的加入剂量，其中ph传感器ⅰ的ph值设定为7~9。
（2）处理液经中和调整后进入一体化净水器的絮凝区，同时加药装置ⅱ向液体中添加絮凝剂，其中，絮凝剂为硫酸亚铁、非离子型聚丙烯酰胺的混合物。
（3）絮凝后上清液进入过滤区经过滤后进入一体化净水器的清水集水槽并汇集流入蓄水池和清水调节池，絮凝后沉淀下落的污泥浆进入污泥脱水机，污泥浆经污泥脱水机处理后形成污泥渣危废；进入蓄水池的清水接入机械镀锌冲洗水管路用于分离时的喷淋冲洗。
（5）加药装置ⅲ向进入清水调节池的清水中加入磷酸溶液，同时ph传感器ⅱ测量清水调节池中液体的ph值并反馈至加药装置判断并执行是否调整磷酸溶液的加入剂量，ph传感器ⅱ的ph值设定值为4～5；经清水调节池处理的清水接入机械镀锌镀筒用水管路，用于漂洗水和镀液用水；废水经系统处理后全部用于机械镀锌的工艺过程，处理水在生产中完全内部循环。
优选的，本发明步骤（1）中硫化钠溶液的质量百分比浓度为10%，加入量为每立方米处理液加入硫化钠溶液2～3升。
优选的，本发明步骤（2）中絮凝剂的加入量为每立方米处理液的添加用量为2～5g，其中，硫酸亚铁、非离子型聚丙烯酰胺之间的质量比为5:1。
本发明的另一目的在于提供所述机械镀锌废水的处理方法所用装置，包括收集池、一体化净水器、污泥脱水机、蓄水池和清水调节池；收集池与机械镀锌基础座池的出水口相连，收集池又通过管道与一体化净水器相连，一体化净水器分别与污泥脱水机、蓄水池、清水调节池相连；蓄水池与机械镀锌冲洗水管路连接，清水调节池与机械镀锌镀筒用水管路连接。
优选的，本发明所述收集池的池内装有计量水泵和搅拌器。
优选的，本发明所述一体化净水器内部按处理液流经的顺序分为中和反应区、絮凝区和过滤区，中和反应区对应设有加药装置ⅰ和ph传感器ⅰ，絮凝区对应设有加药装置ⅱ。
优选的，本发明所述清水调节池配有加药装置ⅲ和ph传感器ⅱ。
本发明所述的一体化净水器为市场成熟产品，可直接市购，如宜兴市锡华环保设备有限公司生产的一体化净水器。
本发明所述的污泥脱水机为市场成熟产品，可直接市购，如宜兴市锡华环保设备有限公司生产的叠螺式脱水机。
机械镀锌废水经所述处理装置处理后全部用于机械镀锌工艺过程，生产过程因镀件烘干和污泥带走而产生的水损耗可依靠清洁自来水补充保持平衡，也即机械镀锌过程的废水经处理后全部用于机械镀锌的工艺过程，处理装置的处理水在生产中完全内部循环。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
（1）本发明内容实现了机械镀锌过程液体的全部内循环利用，做到了生产过程液体对外零排放。
本发明的处理装置对机械镀锌过程的漂洗排放液、镀液排放液、冲洗排放液，釆用收集、一体净化和调节处理，处理后出水符合机械镀锌的工艺要求，用于机械镀锌工艺的镀筒内用水和冲洗用水，达到了工艺过程用水的内循环，实现了生产过程液体对外零排放。
（2）本发明内容用于机械镀锌工艺过程，工艺简单，操作方便，运行稳定。
本发明的废水的处理方法及装置基于收集、一体净化、调节的流程和预调节、中和、絮凝、过滤、沉淀、脱水、后调节的原理，用于机械镀锌过程所有排放液的处理和再利用，处理装置艺简单，操作方便。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明废水处理装置的流程图。
图中：1-收集池；2-一体化净水器；21-加药装置ⅰ；22-加药装置ⅱ；23-ph传感器ⅰ；3-污泥脱水机；4-蓄水池；5-清水调节池；51-加药装置ⅲ；52-ph传感器ⅱ；6-机械镀锌基础座池；7-镀桶。
具体实施方式
下面结合附图及机械镀锌工艺流程对本发明作进一步详细说明，显然，所述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明的实施例，本领域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，都属于本发明的保护范围。
本发明实施例1~3所用机械镀锌废水处理装置，该处理装置包括收集池1、一体化净水器2、污泥脱水机3、蓄水池4和清水调节池5，收集池1与机械镀锌基础座池6的出水口相连，收集池1又通过管道与一体化净水器2相连，一体化净水器2分别与污泥脱水机3、蓄水池4、清水调节池5相连；蓄水池4与机械镀锌冲洗水管路连接，清水调节池5与机械镀锌镀筒用水管路连接；废水经处理装置处理后全部用于机械镀锌的工艺过程，处理装置的处理水在生产中完全内部循环（如图1所示）。
本实施例所述一体化净水器2内部按处理液流经的顺序分为中和反应区、絮凝区和过滤区，中和反应区对应设有加药装置ⅰ和ph传感器ⅰ，絮凝区对应设有加药装置ⅱ。
作为本发明的另一种实施方式，收集池1的池内装有计量水泵和搅拌器；清水调节池5配有加药装置ⅲ51和ph传感器ⅱ52。
实施例1
一种机械镀锌废水的处理方法，具体包括以下步骤：机械镀锌过程的废水由基础座池的出水口汇集入收集池1，收集池1的搅拌器工作，池内液体泵入所述一体化净水器2，液体进入一体化净水器2的同时加药装置ⅰ21向液体中以每立方米处理液添加2升的剂量加入质量百分比浓度为10%的硫化钠溶液，同时ph传感器ⅰ23测量一体化净水器2中和区液体的ph值并反馈至加药装置ⅰ21判断并执行是否调整硫化钠溶液的加入剂量。处理液经中和调整后进入一体化净水器2的絮凝区，同时加药装置ⅱ22向液体中以每立方米处理液添加2g的剂量加入硫酸亚铁+非离子型聚丙烯酰胺组成的絮凝剂（质量比为5:1）。絮凝后上清液经过滤后进入一体化净水器2的清水集水槽并汇集流入蓄水池4和清水调节池5，絮凝后沉淀下落的污泥浆进入叠螺污泥脱水机3，污泥浆经叠螺污泥脱水机3处理后形成污泥渣危废。进入蓄水池4的清水接入机械镀锌冲洗水管路用于分离时的喷淋冲洗。加药装置ⅲ51向进入清水调节池5的清水中加入质量百分比浓度为10%的磷酸溶液，同时ph传感器ⅱ52测量清水调节池5中液体的ph值并反馈至加药装置ⅲ51判断并执行是否调整磷酸溶液的加入剂量，所述ph传感器ⅱ52的ph值设定值为4。经清水调节池5处理的清水接入机械镀锌镀筒用水管路，用于漂洗水和镀液用水。
详细的机械镀锌工艺流程及废水处理再利用如下：
装料：将前处理（表面无脂、无锈）的ф1.8×20的300kg钢钉和150kg玻璃珠（ф0.5～1）装入机械镀锌设备镀筒。
漂洗：向镀筒内加入经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，镀筒转动1～2min；
换水：将镀筒内漂洗水倾倒，重新添加经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，倾倒出的漂洗液流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
ph调整：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
建立基层：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
镀层增厚：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），增厚1次。
强化：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页）。
卸料分离：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），分离时冲洗采用所述蓄水池4中的水，镀筒内倾倒出的液体和分离用喷淋水最后流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
烘干：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），烘干过程镀件表面的水分蒸发，镀件表面呈干燥状态，检测发现镀层厚度合格，外观质量满足要求。
实施例2
一种机械镀锌废水的处理方法，具体包括以下步骤：机械镀锌过程的排放液由基础座池的出水口汇集入收集池1，收集池1的搅拌器工作，池内液态泵入所述一体化净水器2，液体进入一体化净水器2的同时加药装置ⅰ21向液体中以每立方米处理液添加3升的剂量加入质量百分比浓度为10%的硫化钠溶液，同时ph传感器ⅰ23测量一体化净水器2中和区液体的ph值并反馈至加药装置ⅰ21判断并执行是否调整硫化钠溶液的加入剂量。处理液经中和调整后进入一体化净水器2的絮凝区，同时加药装置ⅱ22向液体中以每立方米处理液添加5g的剂量加入硫酸亚铁+非离子型聚丙烯酰胺组成的絮凝剂（质量比为5:1）。絮凝后上清液经过滤后进入一体化净水器2的清水集水槽并汇集流入蓄水池4和清水调节池5，絮凝后沉淀下落的污泥浆进入叠螺污泥脱水机3，污泥浆经叠螺污泥脱水机3处理后形成污泥渣危废。进入蓄水池4的清水接入机械镀锌冲洗水管路用于分离时的喷淋冲洗。加药装置ⅲ51向进入清水调节池5的清水中加入质量百分比浓度为10%的磷酸溶液，同时ph传感器ⅱ52测量清水调节池5中液体的ph值并反馈至加药装置ⅲ51判断并执行是否调整磷酸溶液的加入剂量，所述ph传感器ⅱ52的ph值设定值为5。经清水调节池5处理的清水接入机械镀锌镀筒用水管路，用于漂洗水和镀液用水。
详细的机械镀锌工艺流程及处理液循环利用如下：
装料：将前处理（表面无脂、无锈）的ф16厚度2mm的300kg平垫片和280kg玻璃珠（ф2～4）装入机械镀锌设备镀筒。
漂洗：向镀筒内加入经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，镀筒转动1～2min；
换水：将镀筒内漂洗水倾倒，重新添加经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，倾倒出的漂洗水流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
ph调整：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
建立基层：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
镀层增厚：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），增厚4次。
强化：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页）。
卸料分离：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），分离时冲洗采用所述蓄水池4中的水，镀筒内倾倒出的液体和分离用喷淋水最后流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
烘干：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），烘干过程镀件表面的水分蒸发，镀件表面呈干燥状态，检测发现镀层厚度合格，外观质量满足要求。
实施例3
一种机械镀锌废水的处理方法，具体包括以下步骤：机械镀锌过程的排放液由基础座池的出水口汇集入收集池1，收集池1的搅拌器工作，池内液态泵入所述一体化净水器2，液体进入一体化净水器2的同时加药装置ⅰ21向液体中以每立方米处理液添加2.5升的剂量加入质量百分比浓度为10%的硫化钠溶液，同时ph传感器ⅰ23测量一体化净水器2中和区液体的ph值并反馈至加药装置ⅰ21判断并执行是否调整硫化钠溶液的加入剂量。处理液经中和调整后进入一体化净水器2的絮凝区，同时加药装置ⅱ22向液体中以每立方米处理液添加3g的剂量加入硫酸亚铁+非离子型聚丙烯酰胺组成的絮凝剂（质量比为5:1）。絮凝后上清液经过滤后进入一体化净水器2的清水集水槽并汇集流入蓄水池4和清水调节池5，絮凝后沉淀下落的污泥浆进入叠螺污泥脱水机3，污泥浆经叠螺污泥脱水机3处理后形成污泥渣危废。进入蓄水池4的清水接入机械镀锌冲洗水管路用于分离时的喷淋冲洗。加药装置ⅲ51向进入清水调节池5的清水中加入质量百分比浓度为10%的磷酸溶液，同时ph传感器ⅱ52测量清水调节池5中液体的ph值并反馈至加药装置ⅲ51判断并执行是否调整磷酸溶液的加入剂量，所述ph传感器ⅱ52的ph值设定值为4.5；经清水调节池5处理的清水接入机械镀锌镀筒用水管路，用于漂洗水和镀液用水。
详细的机械镀锌工艺流程及处理液循环利用如下：
装料：将前处理（表面无脂、无锈）的ф4.0×50的250kg钢钉和200kg玻璃珠（ф1～2）装入机械镀锌设备镀筒。
漂洗：向镀筒内加入经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，镀筒转动1～2min。
换水：将镀筒内漂洗水倾倒，重新添加经本实施例所述清水调节池5调节处理的清水适量，倾倒出的漂洗水流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
ph调整：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
建立基层：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，198页）。
镀层增厚：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），增厚2次。
强化：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页）。
卸料分离：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），分离时冲洗采用所述蓄水池4中的水，镀筒内倾倒出的液体和分离用喷淋水最后流入机械镀锌基础座池6并由出水口进入所述的收集池1。
烘干：按常规机械镀锌工艺操作执行（如机械镀锌技术基础，机械工业出版社，2013年10月第一版，199页），烘干过程镀件表面的水分蒸发，镀件表面呈干燥状态，检测发现镀层厚度合格，外观质量满足要求。