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金屬酸洗企業綠色治理
來源:本站原創    作者:admin    點擊次數:4981次    發布時間:2014-11-24
 

金屬酸洗企業綠色治理

主講:劉宗義

原中國人民解放軍某部技術研究室主任

原陜西環境科學研究院主任

原陜西省近代環境科學研究所所長

西安環科工業廢酸技術研究院(籌)院長

    劉宗義同志長期從事技術研究工作,公開發表論文十二篇,獲得7項專利,主持研發廢水監測、治理設備16項,先后列入國家創新項目,國家火炬計劃項目,國家重點新產品項目。今年來主要研究方向:工業廢酸回收、電鍍廢水、重金屬廢水治理設備的開發。

第一節   金屬酸洗污染物

一、金屬酸洗污染物類型及特點

1. 金屬酸洗企業類型

A.鋼管酸洗類

B.酸洗板、帶鋼類

C.鋼絲繩類

D.鈦、銅、鋁材類

2.各種金屬酸洗類型企業特點

鋼管酸洗企業  

   洗液:    20%左右硫酸

   廢酸液:  5%左右硫酸

   亞鐵含量:200g/L

   日排放量:30-60T

酸洗板、帶鋼、鋼繩企業   

   洗液:20%左右鹽酸

   廢液:5%左右鹽酸

   亞鐵含量:100-150g/L

   通常連續酸洗、排放周期和時間不統一

不銹鋼板、管企業 

   洗液:20%硝酸+5%氫氟酸

   廢液:硝酸7%-15%+氫氟酸3%-5%

鈦、銅、鋁材料酸洗企業較少,酸洗液及酸各異。

二、國家排放標準及要求

1.鋼鐵工業水污染排放標準(GB/13456-1202)

項目

排水量

PH

懸浮物

油類

 六價鉻

指標

3-10

m3/t產品

 6~9

 70mg/L     

 8mg/L     

 0.5mg/L

2. 企業所在地同時執行地方標準

3. 國家對廢酸及重金屬排放的規定

根據國家新環保法(2014年修訂)規定:

   對非法排放含重金屬超過國家(省級)污染物排放標準的,即構成犯罪,不論是否造成人員傷亡和財產損失。

   加大對廢酸企業的監管力度,重點核實產生廢酸的種類、數量、去向,建立專項檔案,嚴肅查處違法行為。

三、酸洗企業污染治理重點分析

1. 酸洗生產工藝及污染物  

管材→ 酸洗 水洗 成品

                  

       廢酸      廢水

板材→ 除油 酸洗 水洗 →鈍化 成品

                         

  廢堿油水   廢酸液  酸性廢水  廢堿水

2.酸洗工藝及廢酸排放特點

   酸洗工藝從酸洗方式上分為連續酸洗和間歇酸洗兩種,連續酸洗廢酸排放周期間隔時間較長,十幾天-幾個月;間歇酸洗當天排放或幾十天排放形式并存。

3.金屬酸洗污染物及治理重點

    根據生產工藝金屬酸洗行業污染物分別有廢堿油水、廢酸液、沖洗廢水和廢堿水(酸霧)、污泥六種。重點為廢酸液和污泥。

第二節  金屬酸洗行業廢水治理技術簡介

一、現行金屬酸洗廢水處理技術

以鋼管酸洗30M3廢酸為例

A.中和法:

  外送    廢酸液   沖洗廢水

                      

  石灰    廢水池

            

             不達標廢水

            

外送    

評價:1. 每天污泥約為5噸,每噸外送費用3000元,計1.5萬。

      2.廢酸液外送費用各地不同,每噸1500-3000元,每天4.5-9萬元。

      3.不進行治理每天直接損失6-10.5萬。

      4.排放水不達標。

      5.此技術不符合清潔生產標準屬淘汰技術

B. 酸回收:

              廢酸液  沖洗廢水

                            

    再生酸 酸回收                  

                 

    石灰    廢水池

                

              不達標廢水

                   

       外送      

1. 解決廢酸外送問題

、現行金屬酸洗廢水處理技術

評價:

2.酸回收類型不同,投資和運行費差異很大

3.污泥問題尚未解決

4.酸回收技術和設備差異較大,需根據企業自身情況和當地環保要求選定

二、酸回收設備簡介

1.加熱蒸發結晶法

評價:

    . 設備投資13.3萬元/噸廢酸

    . 運行費1043/噸廢酸

    . 回收酸和亞鐵

    . 15-30%濃液需另行處理

. 熱源成本較高

2.冷凍分離法

評價:

    . 設備投資7萬元/噸廢酸

    . 分離效果較低,50%左右再生酸需二次提純

    . 運行費70/噸廢酸

    . 亞鐵回收率50%

. 作為硫酸亞鐵分離前處理較好鹽酸、氫氟酸效果不佳

3.擴散膜、電滲析法

評價:

    . 設備投資20/噸廢酸

    . 運行費100/噸廢酸

    . 回收酸不能回收亞鐵

    . 日處理量較小

4.阻滯分離法

評價:

    . 設備投資費4/噸廢酸

    . 運行費7/噸廢酸

    . 回收酸

第三節  金屬酸洗綠色治理

一、綠色治理工藝

1. 綠色治理工藝

                              廢酸液     沖洗廢水

                                             

             再生酸       酸回收機

                               

             水解劑      

                                           脫鹽         

                             壓濾機        排放

                                           循環

                               鐵黃 (外銷)                                              

2.評價:

     回收再生酸,節約外送費用

     回收鐵黃,外銷產生經濟效益

     廢水根據要求可排放或回收

二、綠色治理要求和指標

1. 處理工藝選擇

A. 廢酸每天外排生產工藝,采用離線廢酸處理方式

B. 長時間外排生產工藝,采用在線廢酸處理方式

2.酸回收技術指標(企業認真確定)

  A . 廢酸類型:硫酸,濃度7%;亞鐵含量 200g/L

  B . 排放周期:每天;排放量:30M3/d

  C . 處理要求:酸回收率≥60%;廢水中酸損失率 10%;再生酸亞鐵去除率≥60%

  D . 廢水回收鐵黃污泥

  E . 壓濾后廢水作為沖洗水使用,電導率≤2000us   

三、阻滯法酸回收機

1.阻滯分離法工作原理

    利用薄層分析的原理,廢酸液進入設備裝置,填料將酸截留,廢酸液變成廢液,廢液中的物質被填料阻滯,分別依次排除設備,可根據技術需求截取,用反洗水先淋填料,從設備中流出再生酸。不同的酸液要用不同的填料。

2.工作條件和指標

  電壓:380V

  功率:0.7kW2.0kW

  日處理量:一次處理量30200M³/d

  反洗水PH6-8,電導率≤500us

3.設備結構

三、阻滯法酸回收機

優點:

    物理法分離酸和亞鐵,運行費低

    分離效果高,酸可完全回收

    不需加熱、冷凍、節約能源

    前后特殊處理配套齊全

    清潔生產首選關鍵設備

    自動化程度高,故障率低不需專人值守

    低溫保養裝置

缺點:

    一對一廢酸工藝 試驗,工作量大

    ②不能在強氧化還 原條件下使用

    ③低于零上 4C需保溫

四、鐵黃處理設備

1.工作原理

    采用多種催化劑,使亞鐵在較短的時間內水解生成鐵黃。自動控制,水解達到金屬酸洗沖洗廢水,小流量長時間的特殊供料方式。

2.工作條件和指標

   工作電壓380v 50HZ

   水解時間調節范圍1-90分鐘

   廢水PH值≤3

   水解量6-10M3/h

   壓濾機5-10M2       

3.設備結構

4.優缺點評價:

優點:

徹底解決金屬酸洗企業治理污泥瓶頸問題

變廢為寶使付費頭疼的污泥變成掙錢的產品

節能減排降耗增效的最佳技術

企業原有污水站可進行改造

鐵黃污泥生產不需要較高溫度和長時間水解

缺點:

鐵黃污泥受水解時間、溫度變化影響很大

培訓上崗需專人操作

五、廢水脫鹽設備

經過鐵黃污泥分離后,廢水中含有少量鐵黃、可溶性硫酸鹽,廢水中超標污染物為色度、CODBOD5,根據廢水用途,分別采用以下處理方法:

A. 作為循環沖洗廢水使用

在廢水中加入K藥劑產生硫酸鈣,沉淀經過濾器過濾后水,進入沖洗工序

B.達標排放

    利用錳砂過濾器去除色度,曝氣去除CODBOD5

C.膜法脫鹽

采用電滲析、鈉膜、RO膜進行脫鹽,處理后的水達到自來水電導率,含鹽量很低,濃水回收

第四節  經濟效益分析

一、處理費用(離線處理計算)

1.酸回收部分

 電費:1/度×2.7kw / 1.5t/h    =1.8/    

 水費:2-7/

人工費:0元(無人值守)

小計:處理每噸廢酸費用3.8-8.8/

2.鐵黃部分    

 藥劑費:0.1t×1200/= 120/

 電費: 1/度×6kw / 1.5t/h  = 4/

人工費:100/人·天×3=300/

        300元÷30t=10/               

小計:434/

3. 廢水處理部分

  循環沖洗水費用:30-60/

  達標排放費用:120-200/

   脫鹽處理費用:10-30/

  疲勞水處理費用:20-60/

以上為理論值,需實驗確定

、回收價值

直接效益

酸回收:5%硫酸×600/=30/

鐵黃回收:200kg/m3×(1000~1500)=200~300/

間接效益

廢酸轉移費:1500/

污泥轉移費:3000/

三、 處理經濟效益

項目

每噸廢酸

日收益

年收益

酸回收支出

鐵黃支出

-8.8

-434

-261

-7620

-7.83萬元

-228.6萬元

酸回收直接

鐵黃回收直接

+30

+200

+900

+6000

+27萬元

+180

酸回收間接

鐵黃間接

+1500

+600

+45000

+18000

+1350萬元

+540萬元

小計

+1887.2

+62019

+1860.57萬元

設備投資回報期:約6.2個月

結束語

金屬酸洗企業為什么不進行廢水治理,原因很簡單,沒有一個企業愿意投入資金去做產生廢品的治理。綠色治理成為企業掙錢的產品生產線,沒有一個企業家會放棄。有關濕法冶金,石油化工非金屬礦等行業的廢酸回收需求者請關注:

電話:029-88228178

網址:www.qzyyxl.live

近期需要治理企業,請確定技術指標踏勘現場


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