[实用新型]一种序批式处理铝型材生产中含氟、镍酸性废水的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境工程废水处理领域，具体涉及一种序批式处理铝型材生产中含氟、镍酸性废水的装置，对含氟、镍等重金属离子的废水处理有借鉴价值。

背景技术

我国是铝型材生产大国，铝型材表面处理包括稀H₂SO₄脱脂、NH₄HF₂酸蚀、NaOH碱蚀、稀H₂SO₄中和、NiSO₄和SnSO₄着色、NiF₂封孔等多道工序，每道工序均包括反应和清洗两部分，由此产生大量清洗废水，此清洗废水水质如下：pH值为3.0～4.0，F^－浓度为100～300mg·L^-1，Ni²⁺浓度为2.0～3.0mg·L^-1，Sn²⁺浓度为1.0～1.5mg·L^-1，NH₄⁺浓度为2.0～3.0 mg·L^-1, SO₄^2-浓度为0.9～1.1 mg·L^-1, Al³⁺浓度为1.5～2.5mg·L^-1，根据GB8978-1996《污水综合排放标准》中的规定，该废水属于氟化物和总镍浓度值超标的酸性废水，此废水中的pH值、氟化物属于第二类污染物，处理后F^－浓度应≤10mg·L^-1，pH应在6～9范围内，镍为第一类污染物，其最高允许排放浓度总镍应≤1.0mg·L^-1。

铝型材生产废水中氟、镍的去除一般采用Ca(OH)₂、CaCO₃、CaO作为沉淀剂，但一次沉淀和二次沉淀处理都不能使出水氟离子浓度降至10mg·L^-1以下的排放要求，因而沉淀处理后的废水一般采用与絮凝或吸附联合的二段除氟工艺。据文献报道，现有对非铝型材产业中含重金属的含氟废水处理工艺及铝型材生产中含氟、含镍废水处理工艺如下：

1、非铝型材产业含氟和重金属废水处理的工艺有：①赵炜（污染防治技术，1996，9（1），P53～54）采用镁、钙、铝为主成分的活性高分子化合物MCA净水剂混凝吸附处理；②张学洪（中国给水排水，2006，22（8），P35～37）和③朱义年（稀有金属，2005，29（3），P325～327）采用石灰乳沉淀和PAM絮凝联合处理；④周芬（环境工程学报，2012，6（2），P445～450）采用调PH值，CaCl₂沉淀和PAC、PAM絮凝联合处理。

2、铝型材含氟废水处理工艺有：①唐维学（工业水处理，2000，20（10），P19～20）采用Ca(OH)₂做沉淀剂，与PAC、FW络合助剂作絮凝剂联用处理；②张志杰（非金属矿，2008，31（5），P59～61）采用氯化钙改性沸石吸附处理；③张志杰（工业水处理，2010，30（2），P76～78）采用加硫酸铝、电石渣和PAM混凝沉淀处理。上述废水的处理工艺中均未考虑废水中镍的去除。

3、铝型材含镍废水处理工艺有：魏筱星（有色金属化工，2006，33（2），P75～77）采用调PH后，加絮凝剂混凝沉淀处理。上述处理工艺中未考虑氟的去除。

4、铝型材含氟、镍废水处理工艺有：①刘宏（工业水处理，2008，28（6），P79～81）、②戚浩文（中国给水排水，2000，16（11），P42～43）、③陈晓玲（云南环境科学，2003，Z1，P143～144）、④刘雪（水处理技术，2013，39（1），P132～135）、⑤蒋珊（贵州化工，2012，37（2），P36～38）、⑥李萍（工业水处理，2012，32（11），62～64）、⑦蒋珊（贵州化工，2012，37（2），P36～38），上述处理工艺中均是采用调PH值，加聚丙烯酰胺（PAM）或聚合聚化铝（PAC）作为絮凝剂进行混凝，再沉淀过滤或气浮处理。

上述含氟、镍废水的处理方法均存在以下几个问题：

1．絮凝剂的使用使污泥量增加，絮凝剂投加量过多或过少及絮凝剂的种类都会对絮凝效果产生很大影响，铝型材工业废水水质波动较大，导致处理效果极不稳定，经常需要进行二次处理。