电子铝箔生产废水低成本处理方法及处理系统与流程

本发明涉及一种水处理，特别涉及一种电子铝箔生产废水低成本处理方法及处理系统。

背景技术：

1、近年来超级电容器被广泛应用于工业领域、新能源汽车、交通运输及军用设备领域，而电子铝箔是生产超级电容器的必备原材料，电子铝箔种类主要包括阴极系列铝箔、低压阳极系列、高压超高压系列引出导箔和用于锂电池、超级电容器和固态电容器的集流体电极箔。在电子铝箔生产过程中需要大量的己二酸铵和磷酸原料，同时需要大量的酸性液体包括稀盐酸、稀硫酸和少量的双氧水，因此会产生含有高磷、高氨氮的废水，如若对此废水不进行处理，直接排入下游污水处理厂或自然水体，将会增加下游污水处理厂处理难度和对自然环境造成恶劣影响。

2、电子铝箔废水主要由高氨氮废水、高磷废水、高盐废水和清洗水四部分组成，其中高盐废水含有大量盐酸和金属铝离子，常作为聚合氯化铝生产原料重新利用资源化处理，其他三种废水混合处理，该混合水是一种特殊的工业废水，其具有高氨氮、高磷、低ph值的特点，通过调研发现其常见处理方法为物化和生化相结合，其中以石灰进行中和处理，中和后进入生化池进行生化处理。目前，研究者提出一种回收废水中氨氮、磷酸根的鸟粪石结晶(map)方法，该方法可以实现磷酸根、氨氮的回收利用，但需要外加液碱控制酸碱度、外加镁源生成鸟粪石。常用镁源为氯化镁、七水合硫酸镁等，但由于电子铝箔生产废水高氨氮、高磷、低ph值的特点,导致该方法消耗大量液碱和镁源，处理成本较高。

技术实现思路

1、为了弥补以上不足，本发明提供了一种电子铝箔生产废水低成本处理方法及处理系统，该电子铝箔生产废水低成本处理方法及处理系统能够降低物料消耗，进而降低吨水处理成本。

2、本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电子铝箔生产废水低成本处理方法，包括如下步骤：

3、步骤一：将电极铝箔生产线上产生的高氨氮废水、高磷酸废水和综合清洗水分别进行单独收集；

4、步骤二：向高磷酸废水中投加氢氧化镁水溶液，控制中和ph值在6～7之间；

5、步骤三：高磷酸废水将氢氧化镁溶解的同时，通过沉淀法得到含有少量氢氧化镁杂质的氢氧化铝沉淀，做固废处理；

6、步骤四：步骤三中通过沉淀法获得的上清液与高氨氮废水混合进入map反应池，向map反应池投加液碱，控制map反应池内混合液ph值为8.5～9.5之间，同时控制氮磷镁摩尔比在1:1.4:1.2～1:1.4:1.4；

7、步骤五：map反应池出水进入map沉淀池进行泥水分离处理；

8、步骤六：将步骤五中分离出来的污泥送入压滤机房进一步泥水分离获得高纯度的鸟粪石制品；

9、步骤七：将步骤五中map沉淀池的上清液和综合清洗水都送入中和池，二者在中和池中进行中反应，并控制中和池出水ph值在6～9之间；

10、步骤八：将中和池出水送入二沉池进一步泥水分离；

11、步骤九：将二沉池的上清液送入生化系统进行深度脱氮除磷处理至达标排放。

12、高磷酸废水加入氢氧化镁溶液，高磷酸废水优先将氢氧化镁溶解，并进行中和反应后，将铝离子进行沉降去除，避免其影响鸟粪石制品纯度，有利于获得高价值的鸟粪石制品，

13、将溶解氢氧化镁的高磷酸废水、高氨氮废水及液碱送入map反应池进行中和反应，一方面生产出高价值的鸟粪石制品，另一方面大大降低了高磷酸废水与高氨氮废水混合物中的氨氮含量，

14、由于map沉淀池的上清液ph在8.5～9.5之间，因此可参与综合清洗水中和过程，中和池出水ph值应控制在6～9之间，但为降低成本基本控制在6～7之间，综合清洗水被中和后其氨氮含量液被大幅降低，然后进入生化系统进行生化处理，生化系统的进水氨氮浓度被大幅降低，降低了生化系统对氨氮的处理负荷，因此不需较大的好氧池亦能满足达标排放要求，降低了投资成本，且在map工艺中，采用氢氧化镁作为镁源，氢氧化镁中镁含量较高，因此较少的氯化镁就能够满足map工艺需求，即氢氧化镁用量较少，此外氢氧化镁在提供镁源的同时提供氢氧根，减少液碱消耗量，因此进一步降低了电子铝箔生产废水处理成本，使得电子铝箔生产废水处理综合成本较低。

15、作为本发明的进一步改进,步骤七中还向中和池内投加石灰参与中和反应。石灰在中和池中作为对综合清洗水中和反应补充药剂，确保中和池最终ph值可以控制在最佳范围，进而降低后续处理成本。

16、作为本发明的进一步改进,所述生化系统对进入的废水进行生化处理的工艺包括但不限于a0工艺、氧化沟工艺和sbr工艺。

17、一种所述的电子铝箔生产废水低成本处理方法中使用的电子铝箔生产废水低成本处理系统，包括高磷酸废水收集槽、高氨氮废水收集槽、综合清洗水收集槽、氢氧化镁配药桶、混合溶解槽、map反应池、map沉淀池、压滤机房、中和池、二沉池、生化系统、排水池和控制系统，由耐酸碱材料制作而成的高磷酸废水收集槽、高氨氮废水收集槽和综合清洗水收集槽分别用于收集和盛放电子铝箔生产过程中产生的高磷酸废水、高氨氮废水和综合清洗水，用于调配和盛放氢氧化镁溶液的氢氧化镁配药桶以及高磷酸废水收集槽分别与混合溶解槽通过管道连通，氢氧化镁配药桶内氢氧化镁溶液和高磷酸废水收集槽内高磷酸废水分别能够通过水泵定量送入混合溶解槽内进行混合反应，混合溶解槽的上清液出水口以及高氨氮废水收集槽的出水口分别通过管道与map反应池进水口连通，混合溶解槽的上清液和高氨氮废水收集槽内高氨氮废水分别能够通过水泵按照设定比例送入map反应池内，map反应池的出水口与map沉淀池进水口连通，map沉淀池的排泥口与压滤机房的进泥口连通，map沉淀池的排泥口上设有能够开闭的阀门实现对map沉淀池排泥的控制，map沉淀池的上清液出水口以及综合清洗水收集槽的出水口分别与中和池进水口连通，map沉淀池的上清液和综合清洗水收集槽内的综合清洗水能够通过水泵送入中和池进行中和反应，中和池的出水口通过管道与二沉池进水口连通，中和池内中和反应后的废水能够通过水泵送入二沉池内进行沉淀处理，二沉池的上清液出水口与生化系统的进水口连通供液，生化系统能够对进入的废水进行生化处理，生化系统的出水口与排水池进水口连通，排水池能够对其内废水按照要求进行排放，控制系统和控制各个水泵启停动作。

18、作为本发明的进一步改进,所述混合溶解槽、map反应池以及中和池内分别设有ph值检测装置，各个ph值检测装置分别能够将其检测数据传输给控制系统。

19、作为本发明的进一步改进,还设有液碱配药桶，所述配药桶内能够对液碱进行调配和盛放，液碱配药桶通过管道与map反应池的加药口连通，液碱配药桶内液碱能够通过水泵定量送入map反应池进行反应。

20、作为本发明的进一步改进,还设有石灰投放装置，所述石灰投放装置能够向中和池内投放石灰，控制系统控制石灰投放装置启停动作来控制中和池内废水的ph。

21、作为本发明的进一步改进,所述混合溶解槽和二沉池的底部均设有沉淀排泥口，所述混合溶解槽和二沉池底部的沉淀排泥口上均安装有阀门，所述阀门能够控制混合溶解槽和二沉池底部的沉淀排泥口的开闭，所述map沉淀池的排泥口、混合溶解槽底部的沉淀排泥口和二沉池的底部的沉淀排泥口上的阀门均为自动控制阀，控制系统控制自动控制阀开闭。

22、作为本发明的进一步改进,所述map沉淀池和二沉池的形式包括但不限于平流式、竖流式、辅流式和斜板式；高磷酸废水收集槽、高氨氮废水收集槽、综合清洗水收集槽的形式包括但不限于储桶、钢结构和土建槽。

23、作为本发明的进一步改进,所述压滤机房内设有压滤机或干燥器，所述干燥器的形式包括但不限于圆盘式和带式。

24、本发明的有益技术效果是：本发明以氢氧化镁充当map法的镁源，相较于传统以六水合氯化镁或硫酸镁作为镁源进行map反应时，由于氢氧化镁中镁含量比六水合氯化镁和硫酸镁中镁含量高，因此较少的氢氧化镁就能够提供较多的镁源，即氢氧化镁用量较少，此外氢氧化镁在提供镁源的同时还提供氢氧根，能够同步减少液碱的消耗量，两方面综合降低了电子铝箔生产废水处理的成本。