磷化廢水是指對金屬表面進(jìn)行處理過程中所產(chǎn)生的廢水。主要包含堿洗乳化廢水、漂洗廢水、酸洗廢液及磷化廢液等多種廢水。目前，磷化廢水處理主要根據(jù)不同處理對象和處理目的采用分步沉淀、氣浮、過濾、活性炭吸附和膜分離技術(shù)等組合工藝，而在諸多工藝中，由上海環(huán)鉆環(huán)?？萍脊煞萦邢薰咀灾鞯摹俺?（一級pH調(diào)節(jié)+混合反應(yīng)+綜合沉淀）+（二級pH調(diào)節(jié)+高效混合反應(yīng)+沉淀澄清）+氣浮+A2O+MBR”的新型組合工藝具有明顯優(yōu)勢。

一、水質(zhì)特點

磷化是指把金屬放入含錳、鐵、鋅的磷酸鹽溶液中進(jìn)行化學(xué)處理，是金屬表面生成一層難溶于水的磷酸鹽保護膜方法，所生成的磷酸鹽保護膜稱之為磷化膜。磷化等前處理對涂層的防銹能力和金屬的防護能力起著較重要的作用。

磷化處理應(yīng)用：鋼鐵表面磷化，有色金屬工件磷化。

磷化工藝：除油→水洗→除銹→水洗→表調(diào)→磷化→水洗→烘干→后處理。

磷化廢水則是指對金屬表面進(jìn)行處理過程中所產(chǎn)生的廢水。主要包含堿洗乳化廢水、漂洗廢水、酸洗廢液及磷化廢液等多種廢水。磷化廢水中含有大量的磷酸鹽、鋅離子、酸堿物質(zhì)及有機物；根據(jù)生產(chǎn)工藝不同，有時還含有一定量的鎳離子、銅離子或鉛離子等重金屬和表面活性劑等污染物。磷化液中的游離態(tài)磷、重金屬離子對自然環(huán)境具有較大的危害性，磷化后的工件清洗用水及廢棄的磷化液均需處理達(dá)標(biāo)后方可排放。

二、處理工藝現(xiàn)狀

目前，對此類廢水的處理主要根據(jù)不同處理對象和處理目的采用分步沉淀、氣浮、過濾、活性炭吸附和膜分離技術(shù)等組合工藝。

以化學(xué)法為主的磷化廢水的處理是在攪拌的狀態(tài)下投加氫氧化鈉中和廢水并使金屬離子生成氫氧化物沉淀，投加氯化鈣使磷酸根生成磷酸鈣、羥磷灰石沉淀。接著投加無機絮凝劑聚合氯化鋁（PAC）和有機絮凝劑聚丙烯酰胺（PAM）。PAC的作用為促使微小沉淀聚合，PAM作為有機高分子絮凝劑依靠其復(fù)雜的線性結(jié)構(gòu)和帶有一定電荷的基團吸附微小的沉淀，聚合為大塊的團狀沉淀，大大加速沉淀過程。處理完后的廢水進(jìn)入沉淀槽內(nèi)進(jìn)行沉淀，底部沉淀的污泥打至污泥槽進(jìn)行壓濾，上層清液溢流至與其它廢水混合后進(jìn)行下一步生化處理。

磷化廢水處理過程中發(fā)揮作用的為氫氧根離子和鈣離子，工藝中鈉離子及氯離子不參加反應(yīng)，物料有效利用率低，不符合綠色化學(xué)的原則，處理運行成本偏高。兩種藥劑搭配使用的比例不容易控制，常導(dǎo)致出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)需進(jìn)行二次處理或者藥劑超量使用帶來浪費，無形中增加了該處理工藝的管控難度。處理完成的磷化廢水再次與其它廢水進(jìn)行混合處理，增加了總體廢水的處理量，增加了運行成本。

三、工藝優(yōu)化

對于周期性排放的槽液先中和，然后沉淀過濾。把槽液的pH值降到7.5～8.5，中和劑可選用Ca(OH)2，因為Ca2+在堿性條件下可使溶液中PO43-、重金屬離子等沉淀析出，以減少這些離子的濃度，進(jìn)一步降低后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷。

為降低涂裝前處理廢水的處理難度及處理費用，應(yīng)選用中性或弱堿性除油劑；抑制酸霧好、使用壽命長的除銹劑；長壽命的表面調(diào)整劑；既無亞硝酸鈉又無鎳的低鋅或中鋅磷化液；盡可能不采用磷化后鈍化工藝。

選擇合適的廢水治理方法?？筛鶕?jù)廢水治理的具體要求，從治理設(shè)備、場地、廢水量、藥劑的廢水治理等多方面因素考慮。根據(jù)磷化污染物的含量特點，中和凝聚沉淀法可有效降低污染物含量，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。在本工藝中投入凝聚劑Al2(SO4)3能夠去除廢水中的PO43-，降低SS及COD值；沉淀后出水經(jīng)氣浮除渣除懸浮物后與廠區(qū)生活污水一起進(jìn)入生化工藝處理，末端設(shè)置MBR工藝，使廢水達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。

綜上，優(yōu)化后的工藝如下：

除油+（一級pH調(diào)節(jié)+混合反應(yīng)+綜合沉淀）+（二級pH調(diào)節(jié)+高效混合反應(yīng)+沉淀澄清）+氣浮+A2O+MBR

四、注意事項

在一定的Al2(SO4)3劑量下，最大限度降低廢水中COD值的關(guān)鍵技術(shù)是準(zhǔn)確掌握調(diào)整廢水的pH值。若能適當(dāng)提高凝聚劑的酸度，則可進(jìn)一步減少藥劑的投加量，效果好且成本低。準(zhǔn)確控制廢水的pH值，廢水中Zn2+濃度可降低在0.1mg/L以下。因此，從物耗、排放水質(zhì)的特點上來綜合衡量，廢水中的pH值嚴(yán)格調(diào)節(jié)至8時為最佳控制條件。所以，投加Al2(SO4)3后，再用中和劑調(diào)節(jié)pH值為8時能夠有效降低廢水中雜質(zhì)以及SS、COD的含量，并在此pH值范圍內(nèi)有利于投加聚丙烯酰胺后絮凝沉淀的作用，達(dá)到凈化效果，使磷化廢水能在達(dá)標(biāo)排放。

如果混合水顯堿性，在加鋁鹽之前應(yīng)先降低pH以減少Al(OH)3沉淀。

在工藝選擇時，要考慮減少工藝環(huán)節(jié)，降低工程投資和運行操作難度；在處理過程中應(yīng)避免不同污染因子間的相互干擾，降低處理效果。

處理出水盡量考慮回用，以減輕對水環(huán)境的污染負(fù)荷，節(jié)約水資源。

綜上所述，優(yōu)化后的“除油+（一級pH調(diào)節(jié)+混合反應(yīng)+綜合沉淀）+（二級pH調(diào)節(jié)+高效混合反應(yīng)+沉淀澄清）+氣浮+A2O+MBR”的新型組合工藝具有明顯優(yōu)勢。

據(jù)悉，該新型組合工藝由上海環(huán)鉆環(huán)?？萍脊煞萦邢薰咀灾餮邪l(fā)，有針對性地有效解決磷化廢水處理問題。

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