一种不锈钢冷轧酸洗废水的处理方法 【技术领域】
本发明属于工业废水处理技术领域， 尤其是一种不锈钢冷轧酸洗废水的处理方法。 背景技术
不锈钢酸洗线主要产生二种废水， 一是中性盐电解段产生的含六价铬的中性盐废 水， 另一种是混酸酸洗段产生的酸性废水。目前对于这两种废水的处理方法有 ：
1、 传统中和法 ：
一般不锈钢厂目前都是采用传统的石灰中和处理法来处理酸洗废水， 其优点是工 艺稳定， 水质稳定达标， 运行控制较为简单 ； 但其缺点也较为明显 ：
(1) 药剂费用较高， 某不锈钢厂 2007 年实绩达到 9.67 元 /m3 ；
(2) 产生的污泥为混合物， 特别是含有氟离子， 不能作为炼钢炉的原料回用 ；
(3) 产生的污泥属危险废弃物， 需按当地环保局指定路线处理， 处理费用较高， 某 3 不锈钢厂 2007 年实绩为 8.58 元 /m 。( 当地污泥处置费 300 元 / 吨 )
2、 污泥分质中和法 ：
该工艺已于 2007 年申请专利并取得专利申请号， 专利号为 200710067749.8 一种 不锈钢酸洗废水的处理方法， 目前正在公示。
该工艺的思路是用液碱 (NaOH) 替代石灰作为中和剂， 将废水中的重金属单独沉 淀， 然后再投加石灰除氟， 使之产生重金属污泥和氟化物污泥这二种分开收集、 脱水的污 泥。虽然此种处理工艺能显著减少污泥量 ( 减量达 80％左右 )， 但也存在不足之处 ：
(1) 因进水氟离子浓度变化大 (200 ～ 5000mg/L)， 出水氟离子浓度存在波动， 超过 10mg/L 时需回流处理 ；
(2) 药剂费和污泥费之和仍然较高， 和传统中和处理法处于同一水平。 发明内容 本发明所要解决的技术问题是提供一种新型低处理费用的不锈钢冷轧酸洗废水 的处理方法， 能减少酸洗废水处理的药剂消耗和污泥处理的总费用， 并能有效去除氟离子。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为 ： 一种不锈钢冷轧酸洗废水的处 理方法， 所述不锈钢冷轧酸洗废水包括中性盐电解段产生的含六价铬的中性盐废水、 硫酸 电解废水和混酸酸洗段产生的酸性废水， 其特征在于包括如下工艺步骤 ：
1) 混酸酸洗废水进入酸性废水调节池调节水质 ； 混酸酸洗废水先在预处理槽进 行初步中和， 通过投加石灰乳将 PH 值控制在 5 ～ 6， 这样可以减少后道工序液碱的投放量， 其中加入的钙离子在中和槽和氟化物进行反应生成氟化钙 ；
2) 中性盐电解废水或硫酸电解废水进入中性盐废水调节池调节水质 ； 中性盐电 解废水或硫酸电解废水依次进入一级还原槽、 二级还原槽， 通过投加还原剂使废水中的六 价铬还原成三价铬 ；
3) 经过初步处理的混酸酸洗废水和中性盐电解废水或硫酸电解废水混合后， 依次 进入一级中和槽、 二级中和槽， 通过投加液碱将 PH 值控制在 9.0 ～ 9.5， 使废水中的铁、 铬、 镍、 锰等重金属离子分别生成 Fe(OH)3、 Cr(OH)3、 Ni(OH)2 和 Mn(OH)4 沉淀 ；
4) 进入反应澄清池分离， 重金属污泥经污泥浓缩池浓缩后送入板框压滤机压滤， 废水进入氟化物处理工艺段 ；
5) 废水在氟反应池中通过投加盐酸、 聚合氯化铝 (PAC) 和石灰乳去除氟离子， 加 入盐酸控制 PH 值在 8 ～ 9 的范围， 石灰乳中的钙离子与氟离子生成氟化钙沉淀， 聚合氯化 铝是一种无机高分子混凝剂， 能促进絮凝成块并快速沉降， 聚合氯化铝的投加量为处理水 量的 0.2 ～ 0.4％ ；
6) 进入斜板沉淀池分离， 氟化物污泥经污泥浓缩池浓缩后送入板框压滤机压滤后 回收 ；
7) 废水经最终中和槽经过 PH 调节至中性后经砂滤器过滤后排放。
所述的还原剂为盐酸、 亚硫酸氢钠， 还原剂的加入量通过 PH 值和电位 ORP 控制， PH 值为 2.5 ～ 3， 电位 ORP 为 280 ～ 320mv 可以通过计量泵投加 ；
所述的液碱为氢氧化钠 ；
所述的最终中和槽 PH 调节中所用的中和试剂为盐酸或氢氧化钠 ； 与现有技术相比， 本发明采取了石灰乳预处理工艺和废水分段处理工艺， 其优点为： (1) 通过预处理段的石灰乳投加起到减少中和槽中液碱的消耗， 使进入除氟工艺 段的废水中氟离子浓度稳定， 废水百分之百达标， 避免了回流处理 ；
(2) 污泥减量效果非常显著 ；
(3) 药剂费降低， 污泥量减少， 总处理费用比传统中和处理法大大降低。
附图说明
图 1 为一种不锈钢冷轧酸洗废水处理工艺流程图。具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述。
一种不锈钢冷轧酸洗废水的处理方法， 其特征在于依次包括如下工艺步骤 ：
1) 将混酸酸洗废水进入酸性废水调节池调节水质， 然后进入预处理槽进行初步中 和， 通过投加石灰乳将 PH 值控制在 5 ～ 6 ；
2) 将中性盐电解废水或硫酸电解废水进入中性盐废水调节池调节水质， 然后依次 进入一级还原槽、 二级还原槽， 通过投加还原剂使废水中的六价铬还原成三价铬 ；
还原剂为盐酸、 亚硫酸氢钠， 还原剂的加入量通过 PH 值和电位 ORP 控制， PH 值为 2.5 ～ 3， 电位 ORP 为 280 ～ 320mv ；
3) 经过初步处理的混酸酸洗废水和中性盐电解废水或硫酸电解废水依次进入一 级中和槽、 二级中和槽， 通过投加液碱将 PH 值控制在 9.0 ～ 9.5， 使废水中的铁、 铬、 镍、 锰等 重金属离子分别生成 Fe(OH)3、 Cr(OH)3、 Ni(OH)2 和 Mn(OH)4 等沉淀 ； 液碱采用氢氧化钠 ；
4) 进入反应澄清池分离， 重金属污泥经污泥浓缩池浓缩后送板框压滤机压滤后回收， 废水进入氟化物处理工艺段 ；
5) 将分离后的澄清废液放入氟反应池中， 通过投加盐酸、 聚合氯化铝和石灰乳去 除氟离子， 控制 PH 值在 8 ～ 9 的范围， 聚合氯化铝的投加量为处理水量的 0.2 ～ 0.4％， 使 生成 CaF2 沉淀 ； 石灰乳与氟离子反应的， 所以其添加量通过在线氟离子检测仪对氟反应池 进水、 斜板沉淀池出水进行监测， 根据这两个值设定石灰投加气动阀的开启时间
6) 进入斜板沉淀池分离， 氟化物污泥经污泥浓缩池浓缩后送板框压滤机压滤后回 收；
7) 废水经最终中和槽用盐酸或氢氧化钠将 PH 调节至中性后， 经砂滤器过滤后排 放。按本发明的废水处理方法对采用传统工艺的 1# 废水处理站中和站进行改造， 处理后的 废水水质达标稳定且污泥量少， 处理成本降低。
1、 处理后废水水质稳定达标 ：
在连续生产的情况下， 经 23 次的取样分析来看， 所有出水检测的离子指标均达 标， 且远低于规定的排放标准。
2、 与原来工艺相比较， 使用本发明的废水处理工艺总成本大大降低， 废水处理总 费用包括了污泥处置费用和药剂消耗费用。
2.1 药剂消耗费用
在新、 老工艺中六价铬还原处理段没有改动， 亚硫酸氢钠的消耗量是不会改变的， 因此以下的药剂费用比较数据将扣除亚硫酸氢钠， 只对石灰、 盐酸、 液碱、 PAM 和 PAC 进行比 较。
吨水药剂费用 ( 未包括亚硫酸氢钠 ) 的数据如下 ：
PAM 即是聚丙烯酰胺， 为一种有机絮凝剂， 用于反应澄清池和斜板沉淀池， 有助于 泥水分离过程。
2.2 污泥量比较 ：
说明 ：
(1) 因原含油废水处理站的板框压滤机能力较小， 氟化物污泥未能全部压滤后外 运， 因此根据压滤出来的泥饼量和污泥池内的污泥保守估计此类污泥量为 5 吨。
(2)2008 年 1 月因 3AP 检修停机时间较长， 与 2007 年度处理实绩比较， 该月废水酸 性较淡 ； 因此考虑到 1# 中和站所处理废水主要来自 1、 2AP， 酸性较淡， 将新工艺污泥量与 1 月份数据比较具有一定的代表性。
2.3 废水处理成本 ： ( 包括亚硫酸氢钠费用 )
采用本发明的不锈钢冷轧酸洗废水的处理方法对 1# 废水处理站中和站进行改造 后， 废水水质达标稳定， 污泥量减少 70％， 废水总处理费用比传统中和处理法降低 54.3％。