淺談酸洗磷化廢水的處理工藝

摘 要：隨著工業發展進入一個新時代，水環境受到了嚴重的工業污染。酸洗磷化廢水因含有大量重金屬離子以及化學成分成為主要污染源之一。本文在介紹酸洗磷化廢水的特點和危害的基礎上，重點介紹其處理工藝，為處理提供新方向。

關鍵詞：酸洗廢水;磷化廢水;工藝

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.025

0 引言

隨著社會發展進步，工業發展也進入了一個新時代，隨之而來的是工廠的大量生產建設以及環境的嚴重污染，特別是水環境受到了較為嚴重的破壞。其中電鍍污水以及酸洗磷化污水因其中會含有大量重金屬離子以及化學成分成為主要污染源之一。

1 酸洗磷化廢水的特點

在機械加工過程中，主要通過酸洗磷化對金屬進行保護，以防腐蝕和氧化。酸洗磷化廢水就是過程產生的一種廢水。其特點如下：

（1）處理難度大，再生性低。根據生產工藝的不同，酸洗磷化廢水含有一定的鎳離子、銅離子或鉛離子等重金屬和表面活性劑等污染物，導致再生系數在0.1以下，處理難度大，很難將其重復利用[1]。

（2）廢水排放不規律，水量水質不穩定。在實際生產過程中，各個工序所產生的廢水大多間歇排出，其水質水量也各不相同，造成整體廢水排放不規律，水質水量不穩定，給污水處理帶來一定的困難。

（3）水質成分復雜，污染物濃度高。酸洗磷化廢水中除含有大量的磷酸鹽、鈉離子等酸堿離子外，還含有大量的有機物和重金屬，其中一些物質很難完全去除，處理難度大。

2 酸洗磷化廢水的危害

由于酸洗磷化廢液含有大量酸堿物質、有機物和重金屬，因而具有較強的腐蝕性和大量有毒有害因子。如果不加以整治而直接排放，必將對環境造成不可估量的后果。

（1）酸洗磷化廢水排入水體，首先會改變水體的酸堿度，造成對溝渠及構筑物的腐蝕。

（2）含酸洗磷化廢水的水體含磷量大幅提高，造成水體富營養化出現大量藻類植物，干擾并影響水生植物等的生長和漁業生產。

（3）酸洗磷化廢水進入農田，會改變土壤性質，使土壤酸化或鹽堿化，嚴重危害農作物生長[2]。

3 酸洗磷化廢水的處理工藝

3.1 強堿中和法

操作原理：酸洗磷化廢水一般呈酸性（PH<7），通過加入強堿進行酸堿中和，可降低廢水的有毒有害性。

工藝分析：向酸洗磷化廢水中加入一定量的強堿溶液進行中和處理，但強堿加入的劑量無法保證科學計量，沒有一個確定的標準。此法強堿成本較高，且需要進一步處理，不符合環保要求。

結論：強堿中和法是運用最為傳統的化學處理法進行酸洗磷化廢水的處理方法。此法操作簡單，處理成本低，對PH的調節效果很好。但是由于此法只進行酸堿中和，只能某種程度降低水體中的有毒有害性，并不能夠將廢水中的有機物、重金屬、有害物質去除，尤其是磷離子。

3.2 石灰法

操作原理：生石灰的主要成分是CaO，利用生石灰和酸、金屬氧化物等反應，可產生沉淀物，進而進行分離。該原理的方程式為：CaO+2HCl=CaCl2+H2O。

工藝分析：采用石灰法對酸洗磷化廢水進行處理，不僅可有效降低廢水的酸性，同時通過Ca3（PO4）2的沉淀可促進磷離子的去除分離。經實踐表明，石灰法對其他重金屬離子同樣具有去除效果。

結論：該工藝相比較于強堿中和法，較為環保，不足是僅能去除部分重金屬，同時同化學反應方程式上可以看出該種處理方法會產生氯化鈣，造成該種廢水處理會產生二次污染產物，該污染物的處理成本會很高。

3.3 綜合處理法

操作原理：充分利用酸洗磷化污水常用的中和法、吸附法、生物吸附法和膜過濾法等，將其綜合利用，達到深度處理污水的目的。

工藝分析：酸洗磷化廢水經格柵初步過濾;初步過濾后的酸洗磷化廢水送入調節池進行水質調節;通過提升泵將均質酸洗磷化廢水送入混合反應器;經混合反應澄清器分離出的廢水經水泵送至水解酸化反應器進行酸化處理;將酸化處理后的廢水送入厭氧池;將厭氧池處理后的廢水送入好氧池中;好氧池處理后的廢水進入MBR池;經MBR池處理后的廢水送入清水貯存池。如圖1。

結論：該綜合處理法可有效去除酸洗磷化廢水的有機物、重金屬和酸堿離子，出水水質優異，可達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）排放標準;運用MBR系統，污泥產量小，可忽略不計;工藝穩定，運行費用低;建設成本低，尤其適用中小型規模。

4 小結

酸洗磷化廢水雖然具有一定的危害性，但得到充分合理利用同樣可回收資源，對工業可持續發展具有一定的價值效用。當前，對于酸洗磷化廢水的處理工藝尚屬初級，未形成系統、完善的處理工藝，更缺乏工藝參數的深入細化，如何進一步提升酸洗磷化廢水的處理效果任重道遠。

參考文獻：

[1]林安輝，荀永生，史志強.酸洗磷化廢水處理技術工程應用及評價[J].中國新技術新產品，2016，NO.05（上）：130.

[2]趙風云，陳國軍，劉欣等.汽車涂裝廢水處理工程實例[J].廣東化工，2017，44（12）：230-231.

作者簡介：馬駿（1987-），男，山東煙臺人，大專，助理工程師，從事水污染控制方的研究。