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生态环境保护实用装备
2024-Z-9
铝件化抛废酸原位再生回用装备
申报单位
深圳瑞赛环保科技有限公司
推荐单位
广东省环境保护产业协会
适用范围
本装备主要适用于铝件氧化处理化抛工序所产生废酸的治理领域。其核心功能在于通过对化抛废酸中的污染物进行高效分离,以及对物料进行浓缩处理,实现废酸的原位再生与循环回用,从而达到节能减排、资源回收利用的目的。在环境条件方面,本装备适用于温度低于100℃、处于强酸性体系且具备良好通风的场所。从应用规模来看,其处理能力覆盖1~10 m3/d的范围,可有效处理废酸比重大于1.20g/mL,总磷含量高于60 g/kg、铝含量低于40g/kg及CODCr小于4000mg/L的废酸。
工艺路线
本装备的完整工艺流程分为四个阶段:1)化抛工序废水预收集;2)有机物去除;3)脱铝;4)低温蒸发浓缩。

图1 化抛废酸处理工艺流程图
装备性能参数及执行标准
(1) 膜设备性能参数
膜精度40~500 nm
工作温度5~80℃
压力0.3~0.5 Mpa
pH范围1~14
功率5.5 kW
设置原位在线清洗系统
(2) 柱层析设备性能参数
径高比1:1~1:2
pH范围1~14
工作温度5~40℃
功率1.5 kW
(3) 低温蒸发设备性能参数
处理量1 T/d(15 kW)、2 T/d(20 kW)、3 T/d(30 kW)、4 T/d(40 kW)
单位能耗≤200 kWh/T
真空负压设计、人机交互
(4)执行如下标准
《反渗透水处理设备》(GB/T19249-2003)、《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)、《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-1983)
装备特点
(1)模块化设计与自动化运行
膜设备按照100 L/h、200 L/h、300 L/h、400 L/h的处理能力进行标准化设计,柱层析设备按照1*60L、1*120L的规格设计,蒸发设备按照1T、2T、3T、4T的处理能力标准化生产,均采用自动化运行方式。
(2)低能耗涉及
蒸发设备能耗为160 kWh/T,相比电加热能耗降低至1/4,相比蒸汽加热能耗降低至1/3。
(3)高效处理效果
铝去除率可达40%~70%,磷酸回收率≥70%,再生酸品质优良,比重≥1.68 g/mL,可实现全部回用。废水处理成本较低,排入废水站的废水总磷含量<25 g/L,污泥减量超过70%。
(4)耐腐蚀性优良
加热盘管、蒸汽冷凝管等与腐蚀性介质接触的部件采用特种耐腐蚀材料,显著提高了设备的耐腐蚀性,延长了设备使用寿命。
(5)高安全性设计
低温蒸发设备采用真空负压设计,配备人机交互功能,维护操作简便。
应用效果
在企业未采用本装备之前,铝件化抛过程产生的化抛废酸液直接排入废水站,需添加石灰/碱等药剂进行中和处理达标后达标排放。由于化抛废酸液中磷酸、硫酸含量较高,导致药剂(碱或石灰)消耗量大,同时产生大量污泥,污泥委外处置费用为500~1000 元/吨,将增加企业的运营成本。
本装备主要通过物理方法回收化抛废酸液中的磷酸和硫酸,部分回收酸液可直接回用于化抛槽,未回收部分按原先管道排入废水站进行处理。由于废水中磷含量降低,处理后水样可稳定达标,且不会产生二次污染。应用效果如下:
(1) 磷酸和硫酸回收率平均>70%,资源化利用率>70%;
(2) 排入废水站总磷含量减少70%以上,废液中总磷含量由>60 g/L降低至<25g/L;
(3) 处理废酸的碱或石灰等药剂用量减少70%以上;
(4) 污泥减量70%以上,污泥处置费用减少70%以上。
应用案例
本装备已成功应用于多个项目,包括:
·河源利焯磷酸回用60吨/月项目
·广东玫瑰岛卫浴科技有限公司磷酸回用60吨/月项目
·佛山市新航佳包装材料有限公司磷酸回用20吨/月项目
·肇庆市新建设铝业有限公司磷酸回用60吨/月项目
·佛山市高明左右铝业有限公司磷酸回用200吨/月项目。
以河源利焯磷酸回用项目为例,该项目位于广东省河源市龙川县利焯铝型材有限公司。客户每月使用70吨85%磷酸和30吨98%硫酸,产生约200吨/月的化抛废液。项目设计规模为每月处理化抛废液200吨/月,产生80吨/月的回用酸供车间产线使用。该项目于2021年10月1日正式签订运营技术服务合同,由申报单位负责工程总承包、设计、施工及运行。项目于10月5日通过利焯铝型材有限公司验收,验收结论为:再生酸比重≥1.75 g/ml、铝离子去除率≥40%,符合车间回用指标,废水站药剂量和污泥量减少70%以上。

图2 项目现场设备布置图

图3 有机物去除设备

图4 除铝设备

图5 低温蒸发浓缩设备

图6 化抛废酸处理前后对比图
申报单位联系信息
单位名称:深圳瑞赛环保科技有限公司
单位地址:深圳市宝安区西乡街道桃源社区世外桃源2 号综合楼桃源大厦一单元502-2