镀锌低铬钝化清洗废水处理方法
申请日期:1987.06.13
公佈(告)日期:1987.12.23
IPC分类号/16;C02F1/70
概括
本发明提供了一种镀锌低铬钝化清洗废水的处理方法,其特征在于将清洗废水的处理与镀锌工序整合在一起,利用除锈工序产生的铁盐将低铬钝化后镀件表面带出的六价铬还原为三价铬,利用镀锌工序后镀件表面带出的碱液对除锈后镀件表面的酸液进行反向中和。本发明的优点是节省大量水,以废治废,处理含六价铬废水简单方便,无需增加成本,同时节省材料(酸碱中和所需的电镀液、漂白酸液、碱料)。
权利主张
1.一种镀锌低铬钝化清洗废水处理方法,包括化学还原法和逆流漂洗法。本发明的特点是清洗废水的处理与镀锌工艺一体化。 ①低铬钝化工序[10]后的水洗槽[11],供水来自除锈工序[1]后的清洗废水。除锈清洗废水中含有酸、铁盐等污染物。低铬钝化工序后,零件表面带有剧毒的六价铬污染物。在水洗槽[11]中发生还原反应,将六价铬还原为三价铬:
铬酸盐+水=
CrO42-+3Fe2++8H+ 4H2O+3Fe3++Cr3+
洗涤槽[11]的pH值为3~5。 ②除锈工序[1]后的清洗水由镀锌工序[5]后的清洗废水逆序供给,镀锌后清洗废水中含有碱性镀液成分,水中的碱与除锈件表面的酸发生反应,形成中和反应逆流漂洗:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
③镀锌工序[5]后的第二水洗槽[7]由低铬钝化工序[10]后的第二水洗槽[12]的清洗废水逆向供水,水洗槽[9]中含有由漂白槽[8]带来的零件带来的酸性溶液,水由槽[9]逆向供水至槽[7],槽[7]中原本含有由镀锌件表面带来的微量碱性镀液,酸与碱发生反应。
2.根据权利要求1所述的处理方法,其特征在于:从除锈步骤(1)后的第一水洗槽(2)引出管道至低铬钝化步骤(10)后的第一水洗槽(11)。
3.根据权利要求1或2所述的处理方法,其特征在于:管材从镀锌步骤(5)后的第一个水洗槽(6)引至除锈步骤(1)后的水洗槽(4),再从(4)引至水洗槽(3),再从(3)引至水洗槽(2)。
4.根据权利要求1或3所述的处理方法,其特征在于:从低铬钝化工序(10)的第二水洗槽(12)引出一根管子至镀锌工序后的水洗槽(9),再从(9)引出一根管子至水洗槽(7)。
手动的
本发明涉及一种镀锌低铬钝化工艺流程及含铬废水的处理方法。
常见的镀锌低铬钝化工艺流程主要为:除锈→水洗→中和→水洗→镀锌→多次水洗→低铬钝化→多次水洗,其中每次水洗都有独立的清水供水和废水排放管道。对于含有加工槽液(酸、锌、六价铬等污染物)的废水的处理,已知的处理方法是采用专门的设备进行净化回收,此法效果好,但是投资较大,设备运行和再生需要额外的费用。通常采用化学投料进行处理,例如日本专利JP60-提出在废水中加入三氯化铁和稀硫酸,将废水中的六价铬还原为三价铬;中国专利申请提出采用二氧化硫在一定压力下与含铬废水发生反应; 美国ERG/Lancy公司提出一种槽边循环式化学漂洗法,在电镀线处理槽后设置化学漂洗槽和漂洗水槽,将含有水合肼(N2H4)、亚硫酸氢钠(NO3)等还原剂的化学漂洗液泵入化学漂洗槽中,与电镀件所带入的处理槽液(污染物,如CrO3、重金属杂质等)发生反应,去除镀件表面的污染物,使镀件基本无污染物进入漂洗水槽,漂洗水可循环使用。湖南津市欧阳建提出“以废治废”,利用清洗镀件所用的废酸液与废铁屑反应生成氯化亚铁作为还原剂,用于还原六价铬。 此处理方法需额外设置酸铁反应池及六价铬还原反应池。以上用药剂投加处理含铬废水的方法,均能达到排放水质符合国家严格的排放标准,有的方法还能节水,有的处理成本低,但总存在需要额外投加药剂费用或设施费用、有些药剂在储存过程中容易失效、处理设施占用施工场地一定面积等弊端。
本发明的任务是研发一种不增加额外处理费用和新增处理设备的与镀锌工艺相结合的废水综合处理方法。
本发明是这样实现的:基于利用镀锌工艺产生的废酸、废盐、废碱降低污染物六价铬、净化清洗废水的原理。 ①利用镀锌工艺除锈过程中产生的亚铁盐降低镀件经低铬钝化处理后带出的剧毒六价铬。在除锈工艺槽中,按1:1的比例加入盐酸,除锈反应去除零件表面的氧化铁Fe2O3:
Fe2O3+6HCl=+3H2O
除锈之后,盐酸必然会和铁体发生反应,生成氯化亚铁:
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
将除锈后的零件表面带入含有铁盐、亚铁盐和盐酸的清洗槽,经过低铬钝化工艺后,含有铁盐、亚铁盐和盐酸的清洗废水通入含有六价铬的清洗槽,在PH=3~5条件下,亚铁盐将六价铬还原为三价铬:
3Fe2++8H++CrO2-4 4H2O+3Fe3++Cr3+
②利用镀锌工序后的含有碱性镀液的清洗废水对除锈件进行逐级逆向清洗,清洗过程中水中的碱与除锈件表面的盐酸发生反应:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
这取代了通常需要添加碱性试剂的专用中和罐。
本发明的优点在于:节省大量清洗水,处理含铬含酸废水不需要增加设备和投加药剂,处理方法极其简单,成本极低。