热镀锌酸洗废水的处理及利用.pdfVIP

第 29卷 第 1O期 腐蚀与防护 Vo1．29 No．10 2008年 10月 CORROSION PROTECTION October2008 o 。 ： 热镀锌酸洗废水的处理及利用 近年来，随着国家基础建设投资的加大，钢铁及钢铁制品加工行业迅猛发展，对钢铁腐蚀有 良好保护的 热镀锌工艺得到了广泛应用。热镀锌工艺作为一种耗水工艺，在生产中产生大量酸性废水，酸性废水有很强 的腐蚀性，直接排放会对管道及地下构筑物造成破坏，进入水体会影响水体的pH值，破坏水体 自净能力，严 重危害周围环境，为此对酸洗废水进行无害化处理及 回收利用显得十分必要和紧迫。 l 酸洗废水的成分及处理工艺 热镀锌工艺 中的酸性废水主要来 自钢铁制 品酸洗后 的漂洗用水 ，目的是清洗制 品表面 的残酸和铁盐。 由于大多热浸镀工艺采用了盐酸，故本文以盐酸废水进行讨论 ，酸洗废水中主要有 H+、C1一、Fe 、Fe。+等离 子，如果工艺控制不严或工艺设计不当可能造成有微量的Zn ，pH在 2～3范围内。 酸性废水处理的目的主要是中和废水中的H+至pH值6～9，同时沉淀水中的铁及锌离子，中和剂一般 采用生石灰制备后混合，废水中的铁离子主要为Fe ，其中和产生的Fe(OH)。在水中的溶解度较高，不易 沉淀。Fe。+产生的Fe(OH)。正好相反，其在较低 pH值下即可沉淀。Fe(OH)。的污水沉降性能和沉渣脱 水性能均优于Fe(OH)z，故在中和池中采用曝气方法，使得Fe 全部转化为 Fe3+，与OH一生成较易沉淀的 Fe(OH)。，如此不仅提高出水效果，污泥也更易脱水。具体操作可根据 《重金属污水化学法处理设计规范 (CECS92：97)》中常温下处理单一金属污水要求的PH值 (Cd一11～12，Co 9～12，Cr 7～8．5，Cu+7 ～ 12，Fe。9～l3，Fe。+4，Zn。+9～10。)。Zn。+的沉淀需pH值较高，且范围较窄，处理难度大，所以应在源 头上控制其生成。采取严格控制回镀及挂具的分段使用，酸洗挂具和镀锌挂具分开使用 ，既节约了锌，也利 于环境。由此热镀锌酸性废水的处理工艺可如下安排：酸性废水一石灰中和及曝气氧化一平流及斜管沉淀 一过滤一出水，沉淀的污泥经压滤机脱水后集中存放回收。 2 处理后出水的水质及再利用 出水水质 pH值达到6～9，水中氯化钙的含量有所提高，如果直接排放，符合国家一级排水标准，不对 环境造成污染。考虑节约用水及降低成本，处理后的水可进行循环使用，但需对氯化钙在水中的含量对热镀 工艺的影响进行论证：① 含氯化钙的水对工件漂洗效果如何；② 附着氯化钙对工件助镀及镀锌的影响。为 此进行了实验 ，得出以下结论，水中的氯化钙对盐酸及铁盐在其 中的溶解度影响甚微，可 以不予考虑。也就 是说，循环使用的水，对钢铁制品表面残酸和铁盐的清洗效果与清洁水大致相当。对于钢铁制品表面的氯化 钙富集，由于氯化钙熔点较高，在浸锌过程中分解有一定难度，尤其在循环使用多次后，氯化钙浓度太高甚至 饱和时，有时会造成漏镀。而实际上在一般钢铁制品热镀锌生产中，由于水的蒸发和工艺损耗，经常需补充 清洁水，另外氯化钙随热镀锌的进行会进入锌灰中，所以氯化钙的浓度不会无限地增长或至饱和，其浓度会 达到相对平衡，不会对镀锌造成影响。但锌灰中氯化钙含量提高其品质有所降低。另外，对处理后水中的铁 离子含量进行控制，在曝气氧化阶段应过氧处理，可以最大限度的将铁沉淀。 3 结论 (1)热镀锌酸性废水必须处理后再行处置。 (2)处理后的水建议进行循环使用 。 (3)处理后的水循环使用时，应严格控制和检测水中的铁含量和氯化钙的含量。 (4)长期循环时应考虑水中氯离子的含量对相关设备的腐蚀 问题。 袁志敏(河北邮电实业有限公司) 收稿 日期 ：2007—12—25