一种工业清洗废液处理方法与流程

文档序号:20873957发布日期:2020-05-26 16:12阅读:425来源:国知局

本发明属于废液处理技术领域,具体涉及一种工业清洗废液处理系统及处理方法。



背景技术:

化学清洗主要分为碱洗、碱洗后水冲洗、酸洗、酸洗后水冲洗和钝化,产生废液主要为碱洗废液、酸洗废液、钝化废液和酸洗、碱洗后水冲洗废液。碱洗主要的药剂为各种碱类和表面活性剂,如烧碱、磷酸三钠等。对环境产生的污染主要为强碱性ph>9、化学耗氧量(cod)0~50000mg/l、含油污水。酸洗主要通过酸性、配位性对新建设备或装置中各种铁锈、焊接氧化物和正在使用设备或装置在生产过程中由于种种原因所形成的水垢、锈垢、铜垢等。常用酸有盐酸、氢氟酸、硫酸、磷酸、edta等。主要的废液为:强酸性ph<1,cod(500~5000mg/l);其他有害物质,氟离子、铁离子等。钝化通过药剂的氧化作用和沉淀作用,在酸洗后处于活跃状态的金属表面形成一层致密氧化膜与沉淀膜相结合的保护膜,保护金属表面产生第二次浮锈。常用钝化剂亚硝酸钠、磷酸三钠等。主要产生的环境污染为:强碱性ph>9,亚硝酸盐,磷含量高等。

随着全球环境的恶化,人们环保意识逐渐加强,对清洗行业的环保方面要求也越来越高,化学清洗具有高清洁度、清洁彻底和防腐蚀等优点,深受企业欢迎,但清洗废液处理难、费用高令很多企业及施工单位望而却步,同时也制约化学清洗发展。许多清洗企业实际处理时大多交由第三方处置,由第三方处置不仅费用高,且存在运输泄漏、偷排等风险;有的企业自行处理,但处理手段大部分无法满足清洗废液处理技术需求;还有不少企业只简单中和稀释直接排放,造成严重的环境污染,给当地环境造成不可修复性危害。

综上所述,急需一种有效针对工业清洗废液进行处理的方法,成本低,效率高,减少企业的负担。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种可有效针对工业清洗废液进行处理的方法,以解决现有技术中的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的:一种工业清洗废液处理方法,其特征在于:包括如下步骤:

s1、将碱洗废液与酸洗废液按1:(1.2-1.8)比例混合,混合后控制ph值为3~4,混合后反应10~15分钟;

s2、向步骤1所得的混合液中依次投加双氧水和次氯酸钙,双氧水投加量为混合液总质量的1~2.7%,且双氧水:次氯酸钙比例为(2~5):1,至不再产生沉淀,静置15~40分钟;

s3、向步骤2所得的混合液中投加钝化液进行反应,混合液与钝化液混合比例为1:(1-3),反应时间为15~30分钟;

s4、反应结束后投加药剂氢氧化钠溶液和聚丙烯酰胺,其中氢氧化钠溶液投加质量百分比为1.2~5%,聚丙烯酰胺投加浓度为0.1~5mg/l,并进行匀速搅拌,搅拌控制在0~200r/min;

s5、将混合液进行絮凝沉降,絮凝沉降后进入膜处理系统处理,膜处理后的高盐水进入mvr系统进行脱盐处理,即处理完毕。

进一步的:所述的钝化液为亚硝酸钠或磷酸三钠水溶液。

本发明的优点的是:本发明所述处理方法,使清洗废液处理便捷、效率高、费用低,实现了清洗液的循环利用,降低了企业的处理成本,同时也促进了化学清洗发展。

具体实施方式

本发明公开了一种工业清洗废液处理方法,用于对清洗废液进行处理并回用,包括如下步骤:

s1、将碱洗废液与酸洗废液按摩尔比1:(1.2-1.8)比例混合,混合后控制ph值为3~4,混合后反应10~15分钟;

s2、向步骤1所得的混合液中依次投加双氧水和次氯酸钙,双氧水投加量为混合液总质量的1~2.7%,且双氧水:次氯酸钙的质量比为(2~5):1,至不再产生沉淀,静置15~40分钟;

s3、向步骤2所得的混合液中投加钝化液进行反应,混合液与钝化液混合的体积比为1:(1-3),反应时间为15~30分钟;

s4、反应结束后投加药剂氢氧化钠溶液和聚丙烯酰胺,其中氢氧化钠溶液投加质量占混合液总量的百分比为1.2~5%,聚丙烯酰胺投加量按0.1~5mg/l,并进行匀速搅拌,搅拌控制在0~200r/min;

s5、将混合液进行絮凝沉降,絮凝沉降后进入膜处理系统处理,膜处理后的高盐水进入mvr系统进行脱盐处理,即处理完毕。

所述的钝化液为本领域通用的钝化液,如亚硝酸钠或磷酸三钠水溶液。

具体的,本发明中,根据清洗废液中所含化学物质种类,通过投加合适药剂与其在一定条件下协同反应,达到既利用清洗废液中污染物处理另外污染物,同时又将污染物自身进行有效转化并去除的目的。将碱性清洗废液与酸性清洗废液按比例混合,利用碱洗废液和酸洗废液的碱性和酸性进行ph值调节,混合后ph值为3~4,投加双氧水和次氯酸钙,其中酸洗过程将产生二价铁离子,二价铁离子与双氧水形成芬顿试剂,对碱洗和酸洗过程产生的cod进行氧化,降低cod。次氯酸钙将系统中氟离子以氟化钙形式沉淀,同时次氯酸根氧化cod,降低cod含量,然后与钝化废液按一定比例混合,混合比例为1:1~1:3,混合后,钝化废液的碱性中和碱洗与酸洗混合液,其中未反应氧化剂对亚硝酸根进行氧化,氧化为硝酸根离子,同时钙离子与磷酸根反应生产磷酸钙沉淀,混合液中二价铁离子经氧化转化为三价铁离子,以氯化铁形式存在,与投加聚丙烯酰胺形成絮凝沉降剂,有效将混合液中不溶物进行絮凝沉降。混合液絮凝沉降后主要污染物为硝酸根离子,混合液进入膜处理处理系统,经膜过滤后洁净水直接排放,含高浓度药剂硝酸根离子部分进入mvr进行处理,处理后实现硝酸根分离,分离后的废液最终满足清洗废液处理后达标。

清洗废液模块化处理设备包括plc控制器、清洗废液储罐、反应器、水质监测仪、斜板式沉降池、过滤器、吸附器、膜处理设备、减压蒸馏设备和清水储罐等,其特征是在车载集装箱内根据plc控制器上设定相应程序,清洗废液先进入清洗废液储罐内储存,然后按设定量进入初级反应器,plc控制器控制药剂储罐内化学药剂定量注入初级反应器内,调整清洗废液ph值,清洗废液调整合适ph值后由泵输入一级反应器,plc控制器控制药剂储罐内化学药剂定量注入一级反应器内,清洗废液中超标物质(cod、金属离子、酸根离子)在反应器中反应,其中cod经氧化分解、金属离子和酸根离子根据离子属性生产相应沉淀,充分反应后再次进入二级反应器,充分反应后加入沉降剂充分混合,混合后进入斜板沉降池进行沉降,沉降物经压滤机压滤后变成滤饼,滤液进入反应器,plc控制器控制药剂储罐内化学药剂定量注入反应器内,将滤液调整ph值,由plc控制清洗废液继续进入膜处理器,含有硝酸根、其他有机酸根等离子时,需经过膜处理器,经过膜过滤后,水质可直接排放或再利用,浓度较高废液经减压蒸馏装置进行蒸馏处理,满足排放标准或再利用。

实例1

采用氢氟酸为清洗主剂,产生的清洗废液处理,清洗结束后连接清洗废液至污水储罐,清洗废液中碱洗废液与酸洗废液按1:1.4定量输入初级反应器混合反应12分钟,然后加入双氧水和次氯酸钙,双氧水投加浓度为2.4%,双氧水:次氯酸钙比例为2:1;反应18分钟后,将钝化废液按钝化废液与混合液比例为1:2,混合后进行反应,反应时间为22分钟;加入聚丙烯酰胺,投加浓度为2.8mg/l。混合液进入斜板沉降池,分离后混合液进入膜处理系统,经膜过滤后不含硝酸根离子部分水可以直接排放,含高浓硝酸根离子部分水进入mvr减压蒸馏,实现硝酸根与水分离,分离后水可以直接排放。

实例2

采用edta为清洗主剂,产生的清洗废液处理,清洗结束后连接清洗废液至污水储罐,碱洗废液与酸洗废液按1:1.2定量输入到初级反应器混合反应13分钟,药剂储罐将硫酸溶液通过泵定量输入初级反应器,反应至所需ph值后在药剂储罐内将双氧水、次氯酸钙等溶液通过泵定量输入反应器,反应26分钟后,将钝化废液按3:1的比例输入反应器,混合后反应19分钟,药剂储罐将聚丙烯酰胺溶液通过泵定量输入反应器,清洗废液经泵输入斜板沉降池,上清液经泵输入值反应器,药剂储罐将盐酸通过泵定量输入反应器,调节ph值,清洗废液上清液部分经泵输入膜处理器,经膜处理器,将清洗废液中硝酸根分离,分离后水部分可以直接再利用,浓度较高部门进入减压蒸馏器将硝酸根彻底分离,处理后水可以再利用。

本发明所述方法处理过程简单,药剂添加量少,处理成本低且效率高。可实现了清洗液的循环利用,降低了企业的处理成本,同时也促进了化学清洗发展。

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