一种铝制品抛光废水的综合处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种铝制品抛光废水的综合处理方法，特别是一种pH低，含磷量高的 铝制品抛光废水的综合处理方法。
【背景技术】
[0002] 总磷的浓度是水体富营养化的关键因素之一，城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002中规定总磷的一级允许排放标准为0. 5mg/L。
[0003] 铝制品的抛光工艺产生的废水pH低（1-2)，且含磷量高（1600mg/L以上），排放到 河流等水域中会造成水体富营养化，破坏生态环境，影响农业生产，可能还会危害周围居民 的身体健康等。
[0004] 目前对于上述的pH低，含磷量高的铝制品的抛光工艺生产的废水的处理方法几 乎没有。从现有的资料来看，该废水的水质属于高含磷的无机废水，含磷量已经超过生化处 理方法的处理极限，很难通过生化法达到去除磷的目的。另外物化法处理，主要以单级或多 级的混凝处理法较多，但如何选用除磷剂、减少污泥产量等问题仍然难以解决。且简单的直 接单级混凝沉淀处理法很难达到处理效果。常见的混凝沉淀能处理的TP在100-500mg/L的 范围，且最佳处理效果只能达到l〇mg/L左右。而PAC(聚合氯化铝）与PAM(聚丙烯酰胺） 能处理的TP在100-1000mg/L的范围，且最佳处理效果只能到20mg/L左右。难以达到城镇 污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中规定总磷的一级允许排放标准。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是为了解决上述的pH低，含磷量高的铝制品的抛光工艺产生的废 水的处理方法中存在的难以处理，投药量大，而提供一种铝制品抛光废水的综合处理方法， 该处理方法使得最终排放的水达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中规定 TP和C0D的一级允许排放标准。且投药量较小，pH值稳定，实现了磷的回收可避免二次污 染。
[0006] 本发明的技术方案
[0007] -种铝制品抛光废水的综合处理方法，具体包括如下步骤：
[0008] (1)、将铝制品抛光废水用HC1调pH值为1，加入强氧化剂过硫酸盐搅拌混合反应 60min，得到经预处理的酸性的铝制品抛光废水；
[0009] 上述强氧化剂过硫酸盐的加入量，按强氧化剂过硫酸盐：铝制品抛光废水为 1.5-2. 0g:lL的比例计算；
[0010] 所述的强氧化剂过硫酸盐为过硫酸钾；
[0011] (2)、鸟粪石法对磷的回收
[0012] 在步骤（1)所得的经预处理的酸性的铝制品抛光废水用NaOH调节pH值为9,加入 氯化镁与氯化铵，搅拌反应30min，真空抽滤，得沉淀产物和处理后废水；
[0013] 所述氯化镁与氯化铵的加入量，按氯化镁：氯化铵：步骤（1)所得预处理废水为 2-2. 5g:1-1. 5g:1L的比例计算；
[0014](3)、在步骤（2)所得的处理后废水用NaOH调节pH值为10,加入钙离子复合混凝 剂1进行第一次混凝沉淀反应60min，然后控制转速为3000r/min离心分离3min，得到上清 液1 ;
[0015] 所述的钙离子复合混凝剂1由氯化钙和氢氧化钙复合而成，钙离子复合混凝剂1 中氯化钙与氢氧化钙的质量比为1:1. 2-1. 6 ;其加入量按钙离子复合混凝剂1 :步骤（2)所 得处理后废水为5-6g: 1L的比例计算；
[0016](4)、在步骤（3)所得的上清液1中加入钙离子复合混凝剂2进行第二次混凝沉淀 反应40min，然后控制转速为3000r/min离心分离3min，得到上清液2 ;
[0017] 所述的钙离子复合混凝剂2由氯化钙和氢氧化钙复合而成，钙离子复合混凝剂2 中氯化钙与氢氧化钙的质量比为1:1. 2-1. 6 ;其加入量按钙离子复合混凝剂2 :步骤（2)所 得处理后废水为3-4g: 1L的比例计算；
[0018](5)、在步骤（4)所得的上清液2中加入钙离子复合混凝剂3进行第三次混凝沉淀 反应20min，然后控制转速为3000r/min离心分离3min，得到上清液3 ;
[0019] 所述的钙离子复合混凝剂3由氯化钙和氢氧化钙复合而成，钙离子复合混凝剂3 中氯化钙与氢氧化钙的质量比为1:1. 2-1. 6 ;其加入量按钙离子复合混凝剂3 :步骤（2)所 得处理后废水为l-2g: 1L的比例计算；
[0020] (6)、在步骤（5)所得的上清液3用HC1调节pH值为8,依次加入分子量为79. 44 的聚合氯化铝（以下简称PAC)与分子量为300万的聚丙烯酰胺（以下简称PAM)，搅拌反 应30min后过滤，所得的滤液可排放，即完成了pH低，含磷量高的铝制品抛光废水的综合处 理；
[0021 ] 上述PAC的加入量，按PAC:上清液3为4-5g: 1L的比例计算；
[0022] 上述PAM的加入量，按PAM:上清液3为0. 06-0.lg:1L的比例计算。
[0023] 本发明的有益效果
[0024] 本发明的一种铝制品抛光废水的综合处理方法，在常规的混凝沉淀法基础上，通 过增加预处理和磷回收的处理，控制不同反应阶段的条件来控制化学反应，达到处理效果， 实现达标排放和磷回收的目标。该处理方法具有操作方便，适用于工业化应用等特点。
[0025] 进一步，本发明的一种铝制品抛光废水的综合处理方法，主要是利用预处理、鸟粪 石法回收、混凝沉淀处理，实现单一的混凝沉淀难以达到的效果。钙离子复合混凝剂的合理 配置可以实现减少NaOH的使用，亦可实现出水pH值稳定。鸟粪石法可实现磷的回收，减少 了废渣的产生避免二次污染。
[0026] 进一步，本发明的一种铝制品抛光废水的综合处理方法，最终处理后的排放水，其 总磷TP、化学需氧量C0D浓度及pH值分别达到0· 43-0. 48mg/L、49-55mg/L及8。
【附图说明】
[0027] 图1、实施例1步骤⑵所得的沉淀产物的SEM图；
[0028] 图2、实施例1步骤⑵所得的沉淀产物的XRD图；
[0029] 图3、实施例2步骤⑵所得的沉淀产物的SEM图；
[0030]图4、实施例2步骤⑵所得的沉淀产物的XRD图。
【具体实施方式】
[0031] 下面通过具体实施例并结合附图对本发明进一步阐述，但并不限制本发明。
[0032] 下面所述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂盒材 料，如果无特殊说明，均可从商业途径获得。
[0033] 分子量为79. 44的聚合氯化铝，上海泰坦科技股份有限公司
[0034] 分子量为300万的聚丙烯酰胺，国药集团化学试剂有限公司。
[0035] 实施例1
[0036] 一种铝制品抛光废水的综合处理方法，具体包括如下步骤：
[0037] (1)、将上海某铝制品厂的铝制品抛光废水用HC1调pH为1，加入强氧化剂过硫酸 盐搅拌混合反应60min，得到经预处理的酸性的铝制品抛光废水；
[0038] 上述强氧化剂过硫酸盐的加入量，按强氧化剂过硫酸盐：铝制品抛光废水为 1. 5g:1L的比例计算；
[0039] 所述的强氧化剂过硫酸盐为过硫酸钾；
[0040] (2)、鸟粪石法对磷的回收
[0041] 在步骤（1)所得的经预处理的酸性的铝制品抛光废水用NaOH调节pH值为9,加入 氯化镁与氯化铵搅拌反应30min，真空抽滤，得沉淀产物和处理后废水；
[0042] 所述的氯化镁和氯化铵的投加量，按氯化镁：氯化铵：步骤（1)所得的经预处理的 废水为2g:lg:lL的比例计算；
[0043] (3)、在步骤⑵所得的处理后废水用NaOH调节pH值为10,加入钙离子复合混凝 剂1进行第一次混凝沉淀反应60min，然后控制转速为3000r/min离心分离3min，得到上清 液1 ;
[0044] 所述的钙离子复合混凝剂1由氯化钙与氢氧化钙复合而成，钙离子复合混凝剂1 中氯化钙与氢氧化钙的质量比为1:1. 2;其加入量按钙离子复合混凝剂1:步骤（2)所得处 理后废水为5g: 1L的比例计算；
[0045](4)、在步骤（3)所得的上清液1中加入钙离子复合混凝剂2进行第二次混凝沉淀 反应40min，然后控制转速为3000r/min离心分离3min，得到上清液2;
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