镀锌车间废水“零排放”
 

　　文/张珠·成都四友镀锌设备有限公司
 

　　“水”是人类赖以生存的宝贵资源,水资源短缺己经成为全球性的问题，联合国统计显示全世界63亿人中有三分之一的人极度缺水，目前世界上已有43个国家和地区缺水，占全球陆地面积的60%，约20亿人用水紧张。据不完全统计，一个中等规模年产2万吨左右的镀锌厂每年要耗用4～5万吨的水。因此我们必须爱惜每一滴水，最大限度保护水资源和重复使用。“边生产边治理”是热浸镀锌工作者责无旁戴的使命。
 

　　“镀锌车间废水零排放”是成都四友镀锌设备有限公司自主研制，并经多年实践证明行之有效的工艺和设备，技术水平国内领先，关键技术已基本成熟,经成都市环境检测中心站等单位检测，各项处理指标均达到镀锌工艺标准要求。该项目核心技术已提出发明专利申请(初审通过)，并开始在国内推广使用。


总体思路
 

　　根据镀锌工艺产生废水的“特殊性”进行“分而治之”最后达到“零排放”。该项目是一套对热浸镀锌车间废水进行全面处理,并将处理后的水重新利用，实现热浸镀锌车间废水“零排放”的技术。主要是根据热浸镀锌工艺过程中废水的产生及其所含的化学成分，将热浸镀锌车间废水分成三类，并针对各类废水开发出相应的处理方案，实现废水处理后全部达标循环使用，同时在处理返镀件时又回收锌，并以反应生成物ZnCl₂和NH₄Cl补充助镀剂，具有投资经济、工艺合理、处理彻底、操作简便等特点，其经济、社会效益显著。
 

　　热浸镀锌车间的废水是漂洗水、失效助镀剂、冷却水的总称。
 

　　其特点为含有重金属锌和铁的废液，混同一起处理有较大难度,不易控制。Zn的含量必须<5mg/L方能排放(实际是很难达到的),更主要的是必须回收利用不应排放。
 

　　研究试验证明,依据其污染物来源和物理、化学特性进行针对性的工艺调整,分类处理，分别达标，不排放循环使用水，并将Zn回收利用。
 

热浸镀锌的典型工艺及污染物
 

　　从工艺流程中可以看出废水中除含有酸、碱以外，还含有重金属铁和锌，分别以氯化亚铁、氯化锌、锌及氧化锌方式存在于失效助镀剂、漂洗水和冷却水中。根据镀锌车间废水的来源和存在方式及物理化学特性进行分类，用三套设备分别处理，其中返镀槽将锌分离出来，单独处理，不进入其他工艺槽。同时将重金属锌回收，用以补充助镀剂的部分原料。处理后的水达到工艺标准，可循环使用。
 

　　图1镀锌车间废水分类处理循环原理图
 

　　镀锌车间废水分类
 

　　(1)失效助镀剂及返镀酸洗液：含ZnCl₂、NH₄Cl、FeCl₂、HCl；
 

　　(2)漂洗水：含NaOH、HCl、FeCl₂；

　　(3)冷却水：含Zn、ZnO。
 

　　废水的治理
 

　　(1)第一类废水的治理：助镀剂再生系统
 

　　助镀剂再生设备是借鉴外国同类设备，消化吸收并国产化后的改型产晶。经十六年的应用实践证明，改型后的助镀剂再生设备符合中国国情，配合返镀槽将返镀件和夹具上附着的锌回收利用，补充助镀剂的原料、效果显著。助镀剂再生系统是助镀剂再生设备与返酸洗槽配套使用的专用系统：返酸洗槽用的是稀盐酸，HCL与锌反应生成物ZnCl₂恰是助镀剂的原料;中和液选用弱碱氨水NH₃·H₂O，盐酸与氨水反应生成NH₄Cl也是助镀剂的原料。于是变废为宝用来补充助镀剂的浓度；助镀剂再生设备是将助镀剂中的FeCl₂置换成Fe(OH)₂；再充氧转换成Fe(OH) ₃沉淀压滤后清除亚铁，净化了助镀剂，保持助镀剂的纯度。
 

　　通过助镀剂再生循环系统(图2)将返镀件和工装上附着的锌洗掉，阻止锌带入其他工艺槽，并可以补充部分助镀剂原料，保持助镀剂的浓度；同时清除助镀剂中的亚铁，保持助镀剂的纯度，处理后的助镀剂永远不失效。(失效助镀剂是指：亚铁过量，氯化锌铵减少)
 

　　图2助镀剂再生循环示意图

　　图3助镀剂再生循环照

　　(2) 第二类废水的治理：漂洗水、车间清洗水处理系统
 

　　漂洗水的废水处理设备是在典型废水处理工艺基础上，结合镀锌的特点制定的，重点处理酸洗后生成的亚铁。将FeCl₂置换成为Fe(OH)₂再经氧化生成Fe(OH) ₃后沉淀,挤压清除泥渣。在净化车间清洗污水同时，降低了漂洗水的COD(化学需氧量)、SS(悬浮物)，固废Fe(OH) ₃沉淀物供砖厂做制砖原料，表1为废水处理后达标值，图4为废水处理设备，图5为处理循环示意图。

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