專利名稱:鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法
本發(fā)明涉及鍍鋅低鉻鈍化工序流程及其含鉻廢水的處理方法。
通常的鍍鋅低鉻鈍化工序流程主要是除銹→水洗→中和→水洗→鍍鋅→若干道水洗→低鉻鈍化→若干道水洗，其中每道水洗都各自有清水供給和廢水排放管，而對于含有加工槽液(酸液，鋅，六價鉻等污染物質(zhì))的廢水的處理，公知的治理方法有采用專項設(shè)備凈化回收，該法效果好，但投資大，設(shè)備運行和再生另需費用。通常用化學(xué)投料治理，如日本專利JP60-166088提出向廢水中加二氯化鐵和稀硫酸，把廢水中的六價鉻還原成三價鉻;中國專利申請案85103000提出用二氧化硫在一定壓力下與含鉻污水反應(yīng);美國ERG/Lancy公司提出一種槽邊循環(huán)化學(xué)漂洗法，在電鍍線的加工槽后面設(shè)置一臺化學(xué)漂洗槽和一臺漂洗水槽，向化學(xué)漂洗槽泵入含有類如水合肼(N2H4)，重亞硫酸鈉(Na2S2O5)等還原劑的化學(xué)漂洗液，使與電鍍零件帶來的加工槽液(污染物質(zhì)，如CrO3，重金屬雜質(zhì))起還原反應(yīng)，除去鍍件表面的污染物質(zhì)，使鍍件基本上不帶污染物質(zhì)地進入漂洗水槽，漂洗水就可循環(huán)使用。湖南津市歐陽健提出“以廢治廢”，用清洗鍍件的廢酸液和廢鐵屑起反應(yīng)生成氯化亞鐵，作為還原六價鉻的還原劑，該處理方法需另外設(shè)置酸、鐵反應(yīng)池和還原六價鉻反應(yīng)池。以上幾種用化學(xué)投料處理含鉻污水的方法能達到排水質(zhì)符合國家嚴格的排放標準，有的方法還能節(jié)省用水，有的處理費用較低。但總的存在需額外的投藥費用或設(shè)施費用，部分藥品保藏時易失效及處理設(shè)施占一定的工地面積等缺點。
本發(fā)明的任務(wù)是開發(fā)一種不增加額外處理費用、不添處理設(shè)備的廢水處理結(jié)合鍍鋅工藝進行一體化治理的方法。
發(fā)明是這樣實現(xiàn)的基于利用鍍鋅工藝流程中產(chǎn)生的廢酸、廢鹽，廢堿來還原污染物質(zhì)六價鉻及凈化清洗廢水的以廢治廢原則。①用鍍鋅工藝流程中除銹工序所產(chǎn)生的亞鐵鹽去還原鍍件經(jīng)低鉻鈍化處理后帶出的劇毒六價鉻。在除銹工序槽中鹽酸1∶1，除銹反應(yīng)除去零件表面的三氧化二鐵Fe2O3
鐵銹除盡后，鹽酸必然與鐵本體發(fā)生反應(yīng)，生成氯化亞鐵
除銹零件表面帶著鐵鹽，亞鐵鹽和鹽酸進入水洗槽，使含有鐵鹽、亞鐵鹽和鹽酸的清洗廢水通到低鉻鈍化工序后含有六價鉻H2CrO4的水洗槽，在PH＝3～5條件下，亞鐵鹽還原六價鉻為三價鉻
②用鍍鋅工序后的含有堿性鍍液的清洗廢水逆向逐級清洗除銹后的零件，清洗過程中水中的堿與除銹零件表面帶的鹽酸起中和反應(yīng)
這取代了通常專設(shè)的需投堿性藥料的中和槽。
本發(fā)明的優(yōu)點是大量節(jié)約清洗用水，不需額外設(shè)備和化學(xué)投料來治理含鉻，含酸廢水，治理方法極為簡單，耗資很少。
本發(fā)明的設(shè)想由以下實施例結(jié)合附圖加以詳細說明。
圖1是鍍鋅低鉻鈍化主要工藝結(jié)合清洗廢水一體化處理流程圖。
圖中1～12是工藝流程中的加工槽和各級水洗槽。B是鍍鋅后第一個水洗槽〔6〕的清水進水管，從槽〔6〕另設(shè)管子B1通到除銹工序后第3水洗槽〔4〕，從槽〔4〕設(shè)管子B2通到水洗槽〔3〕，從槽〔3〕設(shè)管子B3通到水洗槽〔2〕，即除銹零件的清洗是由鍍鋅后零件清洗廢水逆向逐級供水的。鍍鋅零件清水廢水中含堿(NaOH)，堿與除銹零件表面帶的鹽酸起中和反應(yīng)(HCl+NaOH＝NaCl+H2O)。實測水洗槽〔6〕的酸度值為PH＝12～14，可視為純堿性(PH＜7為酸性，PH＝7為中性，PH＞7為堿性)，經(jīng)中和反應(yīng)后的槽〔4〕實測PH≈12，槽〔3〕PH≈10，槽〔2〕的PH≈3。從槽〔2〕另設(shè)管子B4通到低鉻鈍化工序后的水洗槽〔11〕，槽〔2〕的清洗廢水中含鹽酸和鐵鹽，這是零件除銹所產(chǎn)生和帶出的
水洗槽〔11〕中含有鍍件經(jīng)低鉻鈍化后表面帶來的六價鉻
槽〔11〕的PH＝3～5，氯化亞鐵還原六價鉻為三價鉻
水洗槽〔11〕中最后生成的三價鉻隨水從排水管EB和總排水管E流到廢水綜合處理站進行常規(guī)處理，三價鉻生成Cr(OH)3沉淀。廢水綜合處理站中沉淀廢渣經(jīng)干燥后送往混凝土預(yù)制件工廠，摻入混凝土構(gòu)件的中間層。
A是低鉻鈍化〔10〕后第二水洗槽〔12〕的清水進水管，從槽〔12〕設(shè)管子A1通到鍍鋅工序〔5〕后的水洗槽〔9〕，從槽〔9〕設(shè)管子A2通到水洗槽〔7〕，EA是槽〔7〕的排水管。低鉻鈍化后的鍍件經(jīng)槽〔11〕中的還原反應(yīng)清洗進入槽〔12〕時，表面基本上已不帶污染物質(zhì)，故槽〔12〕的清洗水可再用于清洗，即逆向供給水洗槽〔9〕，由于鍍件經(jīng)漂光槽〔8〕漂光，表面帶有酸液，使槽〔9〕的清洗水含有酸液，實測槽〔9〕的PH≈1.4，槽〔9〕的水通過A2供給槽〔7〕，即用酸性水清洗鍍鋅后的表面帶微量堿性鍍液的零件(鍍鋅零件經(jīng)槽〔6〕的清洗，表面大部分鍍液被清洗掉了)，這比用清水洗效果為好，一方面酸堿中和，除盡鍍件表面的鍍液，另一方面使鍍件表面帶著與漂光所需的酸液相同成份進入漂光槽〔8〕，可節(jié)約漂光用酸量。
本發(fā)明已實施1年零1個月，在1條年產(chǎn)量為300噸的鍍鋅流水線上，用水量比原先節(jié)約74%，即原用水量14.68噸/小時，現(xiàn)降為3.5噸/小時;廢水排放口六價鉻的含量＜0.24毫克/升，大大低于國家的排放標準≤0.5毫克/升，鍍件經(jīng)槽〔11〕〔12〕清洗后酸度PH≈6.966，而中性水PH＝7，說明鍍件被洗凈，零件的電鍍質(zhì)量也完全符合要求。
權(quán)利要求
1.鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法，包括化學(xué)還原法、逆流漂洗法，本發(fā)明的特征在于清洗廢水的處理結(jié)合鍍鋅工藝進行一體化處理，①低鉻鈍化工序[10]后的水洗槽[11]由除銹工序[1]后的清洗廢水供水，除銹清洗廢水中含有污染物質(zhì)酸液和鐵鹽，零件經(jīng)低鉻鈍化工序后表面帶有劇毒六價鉻污染物質(zhì)，在水洗槽[11]中發(fā)生還原反應(yīng)，使六價格還原成三價鉻水洗槽[11]的PH=3～5，②除銹工序[1]后的清洗水由鍍鋅工序[5]后的清洗廢水逐級逆向供給，鍍鋅后清洗廢水含堿性鍍液成份，水中的堿與除銹零件表面帶的酸起中和反應(yīng)，形成中和反應(yīng)逆流漂洗③鍍鋅工序[5]后第二個水洗槽[7]由低鉻鈍化工序[10]后第二水洗槽[12]的清洗廢水逆向逐級供水，水洗槽[9]中含零件從漂光槽[8]帶來的酸液，由槽[9]向槽[7]逆向供水，槽[7]中原含鍍鋅零件表面帶來的微量堿性鍍液，酸與堿起中和反應(yīng)。
2.按權(quán)利要求
1所述之處理方法，其特征在于從除銹工序〔1〕后的第一水洗槽〔2〕引管子通到低鉻鈍化工序〔10〕后的第1水洗槽〔11〕。
3.按權(quán)利要求
1或2所述之處理方法，其特征在于從鍍鋅工序〔5〕后的第一水洗槽〔6〕引管子到除銹工序〔1〕后的水洗槽〔4〕，再從〔4〕引管子到水洗槽〔3〕，再從〔3〕引管子到水洗槽〔2〕。
4.按權(quán)利要求
1或3所述之處理方法，其特征在于從低鉻鈍化工序〔10〕的第二水洗槽〔12〕引管子通到鍍鋅工序后的水洗槽〔9〕，再從〔9〕引管子通到水洗槽〔7〕。
專利摘要
本發(fā)明提供了一種鍍鋅低鉻鈍化清洗廢水處理方法。該法的特點是清洗廢水的處理結(jié)合鍍鋅工藝進行一體化治理。利用除銹工序中產(chǎn)生的鐵鹽去還原低鉻鈍化后鍍件表面帶出的六價鉻為三價鉻，利用鍍鋅工序后，鍍件表面帶出的堿性液體去逆向中和除銹后零件表面的酸液。本發(fā)明具有大量節(jié)約用水，以廢治廢，不需額外費用、簡單方便地治理含六價鉻廢水，同時節(jié)約材料(鍍液，漂光酸液及酸堿中和所需的堿性投料)等優(yōu)點。
文檔編號C25D21/20GK87102036SQ87102036
公開日1987年12月23日 申請日期1987年6月13日
發(fā)明者葉繼宗 申請人:鐵道部株洲電力機車工廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan