铝材厂污水处理用什么?
铝材废水的特点
一 废水特点
铝型材生产过程主要包括对成型铝材的脱脂、碱蚀、酸洗、氧化、封孔及着色,而经上述工序处理后的型材均需用水进行清洗,这部分型材清洗水以溢流形式排出清洗槽,是铝型材厂废水的主要来源。铝型材厂生产的废水除含有大量的铝离子,还含有部分锌、镍、铜等金属离子,废水的酸碱度视各生产要求的不同而有所变化,但呈酸性的居多。
项目 pH 悬浮物(mg/L) 铜(mg/L) 锌(mg/L) 镍(mg/L)
浓度 2~4 300~1000 0.5~3 1.5~4 1.5~4
二废水处理工艺流程
针对铝型材废水主要含各种金属离子及悬浮物的特性,采用中和调节及混凝沉淀法工艺。
铝型材生产废水由车间排出后流入中和调节池,池内设空气搅拌,以均衡水质。废水经调节池均衡水质及水量后,加入碱调节pH值至6~9,再用泵抽送入沉淀池中,在抽送过程同时加入絮凝剂(PAM)。废水中的金属离子在与碱反应形成氢氧化物后,又在絮凝剂的作用下,形成较大颗粒矾花,在重力作用下快速沉降,沉淀池上半部清液可直接外排,沉淀池污泥经污泥池浓缩后用泵抽送入板框压滤机脱水后作卫生填埋或综合利用。
三 工艺原理
3.1 调节池
在铝型材废水处理中,将调节池的池型分为间歇和连续两种。人工调节时需将调节池分成两格,每格池废水的停留时间为1~2 h,轮流间歇使用,以便于人工调节;自动调节只需一格调节池,用pH自动调节仪控制废水的pH值,由于铝型材废水含有大量的铝,而铝在溶液中呈两性状态。当pH<3时,铝主要存在形态为Al(H2O)3+6;当pH=7时,氢氧化铝成为Al3+的主要存在形态;当pH>8.5后,大部分氢氧化铝便水解为带负电荷的络合阴离子。所以,在工程调试时必须将pH值控制在适当的范围,以使铝能以氢氧化铝的形态充分沉淀。
3.2 反应池
反应池的作用主要是使铝型材废水中的Al3+与OH-充分反应生成难溶的Al(OH)3沉淀。通常竖流式沉淀池采用涡流反应器,平流式沉淀池用折流式反应器。
3.3 混凝沉淀池
废水中的金属离子在调节池与碱反应后,生成难溶的氢氧化物,但由于形成的颗粒较小,在水流的作用下不易沉降,所以必须加入絮凝剂使这些颗粒相互粘结,聚集成较大颗粒,通过沉淀池固液分离被去除。沉淀池采用平流式或竖流式,尤其后者用得最为广泛。竖流式沉淀池特别适合于絮凝物沉降,且操作简单、易于管理、上清液可直接外排。沉淀池停留时间2h,表面负荷为1m3/(m2·h)。
3.4 污泥处理
经过沉淀池排出的铝型材污泥含水率达到90%以上,需要进行脱水处理。根据工厂的生产能力、排污规模,选取自然干化和机械脱水两种方法对污泥进行处理。
自然干化就是用干化池盛放污泥,利用阳光将其晒干。这种方法的优点是省事、经济,但只适合污泥量较小的企业,而且遇上阴雨天气非常麻烦;机械脱水包括采用离心机、带式压滤机、板框压滤机。但由于铝型材污泥结构疏松,且带有一定的腐蚀性,只有板框压滤机的效果最好。所以在工程设计中,将污泥从沉淀池利用静压排至污泥浓缩池内,经浓缩后用泵抽送到板框压滤机压滤。处理后污泥含水率可降至70%左右,泥饼外运或综合利用。
3.5 调试的关键
在铝型材废水治理工程调试中,最关键的是对废水的pH值进行控制,使各种金属离子生成难溶的氢氧化物,从而达到最佳的去除效果。
如果是用的是含铬钝化,那么污水中含有铬离子,如果用无铬钝化,那么污水中含有锆,钛离子。PAM,PAC用来处理污水一般来说是高分子絮凝剂,这些絮凝剂溶解在水中形成纳米级的颗粒,当这些颗粒和污水中的金属离子相互作用通过电荷作用,颗粒逐渐长大,部分颗粒甚至不溶于水。大颗粒在光的作用下,溶液会从透明到发白,浑浊。
主要污染的工序:
加热炉和退火炉排放废气中含烟尘、SO2;
生产废水多进行循环利用,如有外排时,则污染物主要为COD、石油类等。
锻锤加工过程产生振动和噪声。
锻造:锻造是一种利用锻压机械对金属坯料施加压力,使其产生塑性变形以获得具有一定机械性能、一定形状和尺寸锻件的加工方法,锻压(锻造与冲压)的两大组成部分之一。通过锻造能消除金属在冶炼过程中产生的铸态疏松等缺陷,优化微观组织结构,同时由于保存了完整的金属流线,锻件的机械性能一般优于同样材料的铸件。相关机械中负载高、工作条件严峻的重要零件,除形状较简单的可用轧制的板材、型材或焊接件外,多采用锻件。
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铝是很活泼的金属,在其表面上容易发生化学反应。但是铝的表面能与空气中的氧结合生成致密的氧化膜,这种致密的氧化膜对铝的内部有良好的保护作用,使其在 空气中不再被腐蚀。铝合金表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中,不可避免地会被氧化,产生一层厚薄不均的氧化层。同时,也容易受到各种油类污染 和吸附一些其他的杂质。油污及某些吸附物,较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理,或直接用化学处理。对于严重氧化的金属表面,氧化层较厚, 就不能直接用溶剂清洗和化学处理,而最好先进行机械处理。
一、用铝合金除油清洗液:
因碱溶液对铝合金有强烈的腐蚀作用,而有机溶剂成本高昂,故当需加工、清洗较多的铝合金零件时,可配置铝合金清洗液进行清洗。推荐采用河南恒生化工有限公 司生产的AWD320/HS168新型强效铝材清洁光亮剂,主要用于清洗各类铝合金材料,它能迅速而有效地清除铝合金材料内外表面的污垢及油污,清洗效果 好,使用成本较低。超声波清洗和加温到40~50℃可获得最佳清洗效果
1.使用安全,对铝合金材料没有影响。
2.除污垢迅速,使用方便。
3.铝合金清洗后,其强度不受影响。
技术指标:
外 观:无色透明液体
去油率(30±2℃):≥98.0%
比 重:1.06±0.05
PH 值:12.8±1.0
铝片试验(70±2℃,2h):重量变化≤±2mg
用途及用法:
广泛用于各类铝合金材料的设备、管道、零部件、型材等内外表面的除垢、除油污。主要根据被洗物污垢程度和大小形状、结构等可采用浸泡清洗和循环冲洗及超声波清洗等方法。
使用方法:
1:浸洗法:将本品原液注入适当的容器内,一般可用纯水稀释10至20倍,然后可刷洗或清水漂洗几遍,擦干或用压缩空气吹干。
2:喷洗法:用适当压力的喷枪加注纯水后,吸入一定流量的AWD320/HS168清洗剂,直接喷射所需清洗的表面,清洗后再单独用纯水冲净,然后用压缩空气吹干或自然晾干。
二、铝合金酸洗光亮剂
本品性能优异,使用方便,能迅速有效地除去铝合金表面的锈斑及高温氧化皮等,对铝材料不会产生“氢脆”和“过腐蚀”,不会造成内在质变。处理后的铝材面平整、光洁、浸泡168小时腐蚀失重率≤2g/m2h。常温下对0.15mm厚度的氧化皮6-20分钟即能除去。
特点:
高效强力:在常温下,能迅速除去霉斑和氧化皮,去除率达98%;兼有除油功效;安全可靠:安全可靠:采用环保有机酸,本品不燃,不爆,不含有害物质,除眼睛外,人体任何部位溅到本品均无不良反应。对人体安全,优良的缓蚀配方,使本清洗剂对金属更安全、应用范围面更广。
经济方便:可采用喷、涂、浸、刷等各种方法,根据不同锈迹情况,可稀释使用。铜、铝材除锈后,用清水洗净,用干布擦亮。请进行常规防锈处理。塑料桶包装,便于运输储放。
用途:
适用于铜、铝材制品的行业,能去除一切铜、铝材合金制品的氧化皮及铜锈。
1:有严重油污的工件,一般应首先进行脱脂处理。
2:工件浸入本剂,应根据大、中、小、厚、薄、锈蚀程度的不同,掌握处理时间。
使用方法:
配制成10-20%的水溶液,在常温(20~35℃)下浸泡刷洗或用泵循环清洗,也可连续压力冲洗或超声波清洗。清洗时的温度和时间、浓度均按零部件的锈垢程度而定。
注意事项:
※ 酸性品,请使用眼镜、手套等劳防用品;
※ 避免溅入眼中,不可吞服。
※ 清洗后,一定要进行中和、漂洗和钝化等处理。
主要功能:清除铝或铝合金表面及焊接处氧化物.
三、铝合金专用切削液:
1 .专业性强:
所含独特的缓蚀剂系统,针对铝合金、铜合金及合金钢有优良的保护作用。本品不含氯离子成分添加剂,对合金结构无任何影响。不仅适用数控加工中心的高速、高效率加工要求,同时也适合于普通车、洗、钻、镗、攻丝,拉削等多种切削工艺。
2.低污染:
本切削液不含硫、磷、氯、酚类添加剂。其主要组份可以生物降解。污染指标CDO、BOD比同类产品降低40%左右。
3.优良的防锈性能:
本切削液含有吸附性较强的双组份润滑防锈添加剂,具有优良的润滑、防锈、清洗、冷却等性能。能适应各种切削工艺要求,尤其对合金件的切削加工能保持较长的抗氧化期。
4.有利于加工:
切削液清晰透明,便于观察加工情况,对于机床、刀具和工件有极好的清洗性,不污染工作环境。
5.提高加工效率:
能代替进口专用冷却液,达到进口机床各项切削工艺要求。和乳化油比较,冷却液使用寿命延长4-5倍,减少换水次数,明显减少冷却液的消耗,节约开支,同时,由于还能提高加工效率、受到用户的广泛欢迎。
四、铝合金加工或清洗后的后续处理:
许多客户咨询为什么铝合金切削加工或清洗后还会发生变色、长霉斑的现象?
铝是很活泼的金属,在其表面上容易发生化学反应。但是铝的表面能与空气中的氧结合生成致密的氧化膜,这种致密的氧化膜对铝的内部有良好的保护作用,使其在 空气中不再被腐蚀。所以,铝合金清洗后,将工件表面漂洗干净、快速干燥是最重要的步骤!工件表面越干净,干燥速度越快,生成的氧化膜越均匀、致密。
铝合金在切削加工后,由于许多用户使用的不是铝合金专用的切削液,皂化油含油量高,油基物质会对铝合金造成快速氧化,所以很快就会有黑点、黑斑等氧化物生 成。所以,建议用户使用铝合金专用的切削液进行加工处理,可以防止这类现象的出现。在前道工序就注意了防止氧化、变色,就省却了后道工序的清洗的时间和清 洗材料,何乐而不为呢?
即使用户使用铝合金专用的切削液进行加工处理,我们建议在条件许可的情况下,最好在最短的时间内,将工件进行清洗,(因为如果铝合金表面有残留的物质,还会产生一层厚薄不均的氧化层)。清洗只需用水漂洗即可。
一旦发生了油污或氧化,就需要清洗了。清洗后一定要在漂洗后,再单独用纯水冲净,然后用压缩空气吹干是确保铝合金材料不变色、没有霉斑的重要的简单有效的手段。
干燥、干净环境的存放,是防止铝合金材料再次发生氧化的前提。
五、清洗后的废液处理:
清洗铝合金表面后,所排出的废水溶液,为了环保,请使用者将废水集合于水池,然后用石灰、炭酸钠(苏打)、氢氧化钠中和在PH值7~8时排放。
重金属对人体的伤害常见的有:
铅:伤害人的脑细胞,致癌致突变等。
汞:食入后直接沉入肝脏,对大脑 神精 视力破坏及大。天然水每升水中含0。01毫克,就会强烈中毒。
铬:会造成四肢麻木,精神异常。
砷:会使皮肤色素沉着,导致异常角质化。
镉:导致高血压,引起心脑血管疾病;破坏骨钙,引起肾功能失调。
氟:轻者氟斑牙、氟化骨症;重者骨密度过硬、易骨折。
铅:是重金属污染中毒性较大的一种,一但进入人体很难排除。直接伤害人的脑细胞,特别是胎儿的神精板,可造成先天大脑沟回浅,智力低下;对老年人造成痴呆、脑死亡等。
铝:积累多时,对儿童造成智力低下;对中年人造成记忆力减退;对老年人造成痴呆等。
钴:能对皮肤有放射性损伤。
钒:伤人的心、肺,导致胆固醇代谢异常。
锑:与砷能使银手饰变成砖红色,对皮肤有放射性损伤。
硒超量时人会得踉跄病。
铊:会使人得多发性神精炎。
锰:超量时会使人甲状腺机能亢进。
锡:与铅是古代巨毒药‘鸠’中的重要成分,入腹后凝固成块,坠人至死
锌: 过量时会得锌热病。
铁: 是在人体内对氧化有催化作用,但铁过量时会损伤细胞的基本成分,如脂眆酸、蛋白质、核酸等;导致其他微量元素失衡,特别是钙、镁的需求量。
这些重金属中任何一种都能引起人的头痛、头晕、失眠、健忘、神精错乱、关节疼痛、结石、癌症(如肝癌、胃癌、肠癌、膀胱癌、乳腺癌、前列腺癌及乌脚病和畸形儿)等;尤其对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤、骨骼、神精破坏及为严重。
水中的污染
水中的污染物是复杂多样的,自来水中的有毒 有害物质大约有一千二百多种,按类大致可分为五类:
1、铁锈、泥沙、漂浮物;
2、农药、化肥、洗涤剂;
3、病毒、细菌、有机物;
4、异色、异味、无机物;
5、放射性病毒、细菌、微粒子。
以上污染的来源有:
1、工业的废气、废水、废渣、废料及汽车尾气等。
2、农业的农药、化肥;化学试剂、添加剂等。
3、生活垃圾、废水、污水、排泄物等。
4、医疗垃圾、病毒、细菌、腐败物等。
5、科研辐射、损伤、化学放射性污染等。