铝行业抛光清洗废水回收复合肥方法与系统配置技术方案

技术编号:20086368 阅读:66 留言:0更新日期:2019-01-15 05:37
本发明专利技术公开了铝行业抛光清洗废水回收复合肥方法与系统配置,其中高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽依次连通;高压雾化喷淋槽连接有用于存储喷淋废水的储存罐,高压雾化喷淋槽通过储存罐与第二不流动水洗槽相连通;磷酸铝回收系统包括反应罐、五号泵、液氨罐和压滤机,反应罐与一号泵相连通,N‑P复合肥回收系统包括依次相连通的回收罐、七号泵和过滤器。本发明专利技术还公开了抛光液回收复合肥的方法。采用水洗槽截留抛光液,进行集中处理,避免了与其他用水混合后再处理这些海量废水的麻烦,大幅降低处理含磷和氨氮废水的环保成本,大幅减少含镍固体危废排放。采用高压雾化喷淋槽,减少废液回收量。

【技术实现步骤摘要】
铝行业抛光清洗废水回收复合肥方法与系统配置
本专利技术涉及铝材加工
,尤其涉及铝行业抛光清洗废水回收复合肥方法与系统配置。
技术介绍
铝合金具有加工性能优良、耐蚀性好、表面美观、回收率高等优点,在建筑、交通运输、机械、电力等行业获得了广泛应用。近年来,铝代铜、铝代木、铝代钢、扩大铝应用范围的趋势更加明显。铝加工业既是传统产业,更是充满勃勃生机的朝阳产业。据统计,欧美发达国家人均年消费铝合金32kg以上,而我国人均只有13kg左右,只是发达国家的三分之一左右,国内铝合金消费还有巨大的增长空间。但是,铝加工行业能源消耗高、排污总量大、资源回收利用率低的共性问题,突显为制约行业发展的瓶颈和障碍。铝行业生产包括电解、熔铸、压力加工、表面处理等工序,生产时各工序均会产生不同程度的废气、废水、废渣。电解及熔铸时产生大量的铝灰,挤压工序产生煲模碱性废液,表面处理过程产生各类含有酸、碱、处理药剂及铬、镍重金属离子等成分复杂的废水废渣。采用“以废治废”的方式,煲模废液、氧化线废水、喷涂线废水、抛光线废水均排放至废水中心进行中和,废水中心收集的废水,含有Al3+、Na+、NH4+、Ni2+、Sn2+、Cr6+等阳离子,SO42-、F-、NO3-、NO2-、S2-、Cl-、酒石酸根、葡萄糖酸根、醋酸根等阴离子,以及有机酚、表面活性剂和丙烯酸树脂等有机物等。酸性废水、碱性废水通常是混合中和处理,而含铬废水、含镍废水必须单独处理。近年来氧化电泳材比例下降,但大多数铝材厂还是酸性废水多于碱性废水,酸碱水全部混在一起处理,废水混合后呈酸性,需要投入大量的片碱、石灰及PAC、PAM,产生了大量废渣。废渣中的大量金属铝、酸、碱等有用资源没有得到利用,造成巨大资源浪费。废渣属于危险废物,含有氢氧化铝、氟化物、硫化物、镍盐、苯酚、硝酸盐、亚硝酸盐等多种有毒有害物质,环境危害巨大,不可填埋,具有极大的环境危害性。废水中心处理、固液分离后,中水含有钠离子、铵离子、硫酸根、硝酸根、亚硝酸根、醋酸根、酒石酸根、硫代硫酸根、氯离子、硫离子、氟离子等,不可回用。当前的环保形势,迫使企业要向节能减排及资源循环利用方向转型发展,但缺乏成熟可靠的技术。实现中水全部回用、废渣零产出、资源利用价值最大化,具有重大的环境效益、社会效益和经济效益。2016年8月1日起施行的最新版《国家危险废物名录》已将酸性及碱性废水废渣列入名录管理,废物类别分别是HW34、HW35。酸、碱渣、铬渣、镍渣已列入最新版《国家危险废物名录》。铝合金抛光是生产高档铝材的重要手段,各类电子产品外壳、高铁内装修、卫浴设备等,一般选用抛光铝材。抛光除大气污染外,更大的污染是三酸水污染。每生产一吨抛光材,消耗三酸250-350Kg,随后面的清洗槽,排放进废水中心。这种粗放的生产方式危害巨大,一是损失了三酸,浪费了金属铝,三酸消耗达到300kg/t以上;二是处理废酸增加了相当大的成本;三是巨量废渣造成环境危害。采用抛光后不流动水洗槽截留抛光液、进行蒸发回用曾是被广泛使用的节酸手段。但是,截留三酸蒸发过程产生大量烟雾,污染环境,处理成本巨大;三酸蒸发过程能耗巨大,成本不可小视;蒸发容器腐蚀过快,每两年需要更换一次,投入太多。三酸回收实际运行中,存在污染大、能耗高、效率低、成本大等不足。鉴于三酸回收的糟糕使用效果,大部分铝加工企业,已逐步停用三酸回收,恢复了直接排放进废水中心的传统方法。铝业铝灰铝渣减量化资源化方向:1、遵循的原则:减量化控制、无害化处理、资源化利用,必须政府推动、企业主导、第三方市场化配置资源,三力合一,才能取得积极进展;2、源头控制,对各药剂槽分类截留,在线转化,资源化利用,降低废水废渣排放量;3、改进表面处理药剂配方,采用无毒、低毒、易回收、易清除的化学组分取代传统的含Na+、NH4+、Ni2+、Sn2+、Cr6+、NO2-、NO3-、Cl-、F-、CH3COO-、葡萄糖酸根、酒石酸根、S2O32-等的化合物,从源头做起,降低废水回用和固废无害化、资源化利用的技术门槛;4、加强产学研联合,拓展废渣综合利用的思路和领域,实现综合利用价值最大化。铝合金抛光废酸液在一些区域量非常大,如佛山地区,年消耗抛光酸约20万吨,含硫酸6万吨、磷酸13万吨和硝酸1万吨,约占全国用量40万吨的一半。处理这些抛光废酸,全国每年产生含磷废渣100万吨以上,同时消耗约5000万吨用水。产生废水废酸的传统抛光线如图1所示。1#、5#、8#、11#、14#槽为工作槽,每个工作槽配一套流动水洗槽,抛光处理需要16个槽位,其中1#槽为抛光槽,其后续水洗2#、3#、4#槽清洗含硫酸、磷酸和硝酸的抛光液,废水进入废水处理中心,与着色和封孔槽的含镍废水混合,产生含Ni-P-Al的废渣。目前,通常用石灰处理废水废酸,生成硫酸钙和磷酸钙。这种处理方式,成本高、废渣量大,且存在氨氮排放。现代铝加工企业,有抛光废液急需处理,而传统的清洗用水大混合后再处理的方法过于简单,产生海量的含磷和镍的废渣,处理这些废渣,社会为此付出昂贵的环保成本,迫切开发新技术,解决抛光废酸的环保问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,具有抛光废水能够单独处理的特点。本专利技术的目的在于提出采用铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置回收复合肥的方法,具有节省成本的特点。为达此目的,本专利技术采用以下技术方案:铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,包括依次设置的抛光槽、第一不流动水洗槽、第二不流动水洗槽、高压雾化喷淋槽、磷酸铝回收系统和N-P复合肥回收系统;高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽依次连通,高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽用于截留来自抛光槽的抛光液;高压雾化喷淋槽连接有用于存储喷淋废水的储存罐,高压雾化喷淋槽通过储存罐与第二不流动水洗槽相连通;磷酸铝回收系统包括反应罐、五号泵、液氨罐和压滤机,反应罐与一号泵相连通,五号泵设于反应罐的下部出口,液氨罐与反应罐的下部通过管道相连通,压滤机与五号泵的出口通过管道相连通,五号泵的出口通过循环管道与反应罐的上部相连通,五号泵用于通过循环管道使反应罐中的液体罐内循环以及用于将反应罐中的物料泵至压滤机;N-P复合肥回收系统包括依次相连通的回收罐、七号泵和过滤器,七号泵用于将回收罐中的物料泵入过滤器,压滤机的液体出口与回收罐相连通,回收罐的底部设在有六号泵,六号泵的出口与循环管道相连通。进一步的,还包括冷却系统,冷却系统包括冷却塔、四号泵和冷却循环管道,冷却塔和四号泵均设在冷却循环管道上,冷却循环管道的冷却段位于反应罐内,四号泵用于使冷却循环管道内的冷却液循环。采用水洗槽截留抛光液,进行集中处理,避免了与其他用水混合后再处理这些海量废水的麻烦,大幅降低处理含磷和氨氮废水的环保成本,大幅减少含镍固体危废排放。采用高压雾化喷淋槽,减少废液回收量。进一步的,第一不流动水洗槽和第二不流动水洗槽的连通处设置有二号单通阀。储存罐与第二不流动水洗槽通过管道相连通,该管道上设置有二号泵,二号泵用于将储存罐内的喷淋废液泵入第二不流动水洗槽;第一不流动水洗槽通过管道连接有一号泵,一号泵用于将第一不流动水洗槽内的槽液泵出。当第一不流动水洗槽内的水位下降后,第二本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,包括依次设置的抛光槽、第一不流动水洗槽、第二不流动水洗槽、高压雾化喷淋槽、磷酸铝回收系统和N‑P复合肥回收系统;所述高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽依次连通,所述高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽用于截留来自抛光槽的抛光液;所述高压雾化喷淋槽连接有用于存储喷淋废水的储存罐,所述高压雾化喷淋槽通过储存罐与第二不流动水洗槽相连通;所述磷酸铝回收系统包括反应罐、五号泵、液氨罐和压滤机,所述反应罐与一号泵相连通,所述五号泵设于反应罐的下部出口,所述液氨罐与反应罐的下部通过管道相连通,所述压滤机与五号泵的出口通过管道相连通,所述五号泵的出口通过循环管道与反应罐的上部相连通,所述五号泵用于通过循环管道使反应罐中的液体罐内循环以及用于将反应罐中的物料泵至压滤机;所述N‑P复合肥回收系统包括依次相连通的回收罐、七号泵和过滤器,所述七号泵用于将回收罐中的物料泵入过滤器,所述压滤机的液体出口与回收罐相连通,所述回收罐的底部设在有六号泵,六号泵的出口与循环管道相连通。

【技术特征摘要】
1.铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,包括依次设置的抛光槽、第一不流动水洗槽、第二不流动水洗槽、高压雾化喷淋槽、磷酸铝回收系统和N-P复合肥回收系统;所述高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽依次连通,所述高压雾化喷淋槽、第二不流动水洗槽和第一不流动水洗槽用于截留来自抛光槽的抛光液;所述高压雾化喷淋槽连接有用于存储喷淋废水的储存罐,所述高压雾化喷淋槽通过储存罐与第二不流动水洗槽相连通;所述磷酸铝回收系统包括反应罐、五号泵、液氨罐和压滤机,所述反应罐与一号泵相连通,所述五号泵设于反应罐的下部出口,所述液氨罐与反应罐的下部通过管道相连通,所述压滤机与五号泵的出口通过管道相连通,所述五号泵的出口通过循环管道与反应罐的上部相连通,所述五号泵用于通过循环管道使反应罐中的液体罐内循环以及用于将反应罐中的物料泵至压滤机;所述N-P复合肥回收系统包括依次相连通的回收罐、七号泵和过滤器,所述七号泵用于将回收罐中的物料泵入过滤器,所述压滤机的液体出口与回收罐相连通,所述回收罐的底部设在有六号泵,六号泵的出口与循环管道相连通。2.根据权利要求1所述的铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,还包括冷却系统,所述冷却系统包括冷却塔、四号泵和冷却循环管道,冷却塔和四号泵均设在冷却循环管道上,所述冷却循环管道的冷却段位于反应罐内,所述四号泵用于使冷却循环管道内的冷却液循环。3.根据权利要求1所述的铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,所述第一不流动水洗槽和第二不流动水洗槽的连通处设置有二号单通阀,所述储存罐与第二不流动水洗槽通过管道相连通,该管道上设置有二号泵,所述二号泵用于将储存罐内的喷淋废液泵入第二不流动水洗槽;所述第一不流动水洗槽通过管道连接有一号泵,所述一号泵用于将第一不流动水洗槽内的槽液泵出。4.根据权利要求1所述的铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,还包括冷却管道,所述冷却管道依次经过第一不流动水洗槽和第二不流动水洗槽,所述冷却管道用于对第一不流动水洗槽和第二不流动水洗槽内的槽液进行冷却降温。5.根据权利要求4所述的铝行业抛光清洗废水回收复合肥系统配置,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:熊映明
申请(专利权)人:佛山市三水雄鹰铝表面技术创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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