酸洗磷化廢水處理工藝及關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)用分析

發(fā)布者：     時(shí)間：2025-02-07     瀏覽次數(shù)：次

       酸洗磷化是金屬表面處理的重要工序，但其產(chǎn)生的廢水含有高濃度磷酸鹽、重金屬離子（如Zn2?、Fe3?）、油脂及懸浮物，具有強(qiáng)酸性、高污染特性，需通過(guò)科學(xué)工藝實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。本文將系統(tǒng)介紹酸洗磷化廢水的處理流程，并重點(diǎn)解析氣浮機(jī)與斜板沉淀池在工藝中的協(xié)同作用。

        一、酸洗磷化廢水處理工藝流程

        1.廢水預(yù)處理

酸洗磷化廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，通過(guò)均質(zhì)均量調(diào)節(jié)，平衡水質(zhì)水量波動(dòng)。由于廢水pH值通常為2-4，需投加石灰（Ca(OH)?）或氫氧化鈉（NaOH）進(jìn)行中和反應(yīng)，將pH調(diào)至8-9，促使重金屬離子（如Zn2?、Fe3?）形成氫氧化物沉淀，同時(shí)為后續(xù)磷酸鹽沉淀創(chuàng)造堿性環(huán)境。

       2.化學(xué)混凝沉淀

       在中和后的廢水中投加混凝劑（如聚合氯化鋁PAC）和絮凝劑（如陰離子聚丙烯酰胺PAM），通過(guò)攪拌使污染物凝聚成較大絮體。此階段可去除大部分重金屬氫氧化物及部分磷酸鹽。

       3.氣浮機(jī)高效除油去濁

       氣浮機(jī)在此環(huán)節(jié)發(fā)揮核心作用：

       原理：通過(guò)溶氣系統(tǒng)生成20-50μm微氣泡，與廢水中的油脂、膠體及細(xì)小懸浮物（如磷化渣）結(jié)合，形成“氣泡-絮體”復(fù)合體上浮至水面，由刮渣機(jī)清除。

       優(yōu)勢(shì)：

       對(duì)油脂去除率可達(dá)90%以上，避免油脂包裹污染物影響后續(xù)沉淀；

       處理效率高，水力停留時(shí)間僅需15-30分鐘，適合高濃度廢水的前端處理。

       4.斜板沉淀池深度固液分離

       經(jīng)氣浮處理后的廢水進(jìn)入斜板沉淀池，利用“淺層沉淀理論”強(qiáng)化分離：

       結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：池內(nèi)設(shè)置多層傾斜板（傾角55-60°），大幅增加沉淀面積，縮短顆粒沉降距離。

       功能：

       對(duì)氣浮出水中的殘余絮體（如未完全沉淀的磷酸鈣、金屬氫氧化物）進(jìn)行二次截留；

表面負(fù)荷可達(dá)3-5 m3/(m2·h)，較傳統(tǒng)豎流沉淀池效率提升3-5倍，占地面積減少50%。

       5.過(guò)濾與深度處理

       采用石英砂過(guò)濾器或活性炭吸附塔進(jìn)一步去除微量懸浮物及溶解性有機(jī)物，確保出水懸浮物（SS）≤30 mg/L，磷酸鹽≤0.5 mg/L，滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996）。

        6.污泥處理

        氣浮機(jī)產(chǎn)生的浮渣與斜板沉淀池的沉淀污泥經(jīng)濃縮脫水（如板框壓濾機(jī)）后，按危險(xiǎn)廢物規(guī)范處置，避免二次污染。

        二、氣浮機(jī)與斜板沉淀池的協(xié)同優(yōu)化策略

        1.工藝組合模式選擇

        高含油廢水：采用“氣浮優(yōu)先”模式（調(diào)節(jié)池→氣浮→混凝→斜板沉淀→過(guò)濾），優(yōu)先分離油脂，防止其干擾后續(xù)化學(xué)反應(yīng)。

高懸浮物廢水：采用“沉淀優(yōu)先”模式（調(diào)節(jié)池→混凝→斜板沉淀→氣浮→過(guò)濾），先去除大顆粒金屬沉淀物，再通過(guò)氣浮精處理。

       2.關(guān)鍵設(shè)計(jì)參數(shù)

       氣浮機(jī)：溶氣壓力0.3-0.5 MPa，回流比20-30%，氣泡密度≥5000個(gè)/mL；

       斜板沉淀池：板間距50-100 mm，上升流速0.3-0.5 mm/s，配水均勻性偏差≤10%。

       3.運(yùn)行管理要點(diǎn)

       氣浮機(jī)：定期清理釋放器，防止微氣泡堵塞；監(jiān)控溶氣水透明度，及時(shí)調(diào)整藥劑投加量。

       斜板沉淀池：每周沖洗斜板表面，避免板間積泥；控制進(jìn)水濁度≤200 NTU，防止短流。

       三、案例講解

       中申環(huán)保處理某機(jī)電廠家酸洗磷化廢水，DAF2-020型氣浮機(jī)采用微氣泡發(fā)生技術(shù)和一體式刮渣機(jī)，自動(dòng)化程度高，運(yùn)行穩(wěn)定可靠。通過(guò)依次調(diào)節(jié)pH破乳反應(yīng)、混凝劑，使廢水中的油、殘磷發(fā)生絮凝反應(yīng)，產(chǎn)生的絮體與氣浮法產(chǎn)生大量微細(xì)氣泡粘附形成共聚體，利用氣泡浮力將其帶出水面。氣浮法可以同時(shí)除油、懸浮物、磷等污染物，固液分離速度快，運(yùn)行安全可靠。

       出水水質(zhì)：經(jīng)過(guò)氣浮處理后，廢水的油含量顯著降低，懸浮物濃度降至20-30mg/L以下，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造了良好條件。

       通過(guò)DAF2-020型氣浮機(jī)的應(yīng)用，該表面處理企業(yè)成功解決了酸洗磷化廢水處理難題，實(shí)現(xiàn)了廢水的達(dá)標(biāo)排放和資源回收，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。