铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统专利检索-水泥添加剂建筑材料专利检索查询-专利查询网

铝加工行业 表面处理集成煲模 氧化废 水废渣零排放总系统

阅读：1028发布：2020-05-31

专利汇可以提供铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，包括酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统。四大系统依据槽液的化学组分、副产品转化的难易程度和实际用途，将不同槽液进行分类组合、关联槽液集成处理，减少占地面积、降低设备投资成本、简化处理工艺、缩短处理流程、节约化学药剂；在确保槽液尽可能减少危险成分的条件下，依靠四大系统联合运作，将煲模、氧化废渣全部转化为资源化副产品，中水全部回用，实现铝加工行业氧化线废水废渣零排放。，下面是铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，包括酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统；
所述酸碱回收系统包括1#除油槽、4#碱蚀槽、5#碱蚀液截流槽、6#碱蚀液截流槽、7#高压雾化喷淋槽、8#中和槽、11#氧化槽、氧化废液收集罐、煲模槽、煲模液转化设备、煲模车间中水池和酸碱回收设备，以及配套的管道、泵和阀门；氧化废液收集罐用于收集11#氧化槽产生的氧化废液，氧化废液改造后泵入1#除油槽和8#中和槽；煲模液转化设备与4#碱蚀槽相连通，用于将煲模液转化为碱蚀液；煲模车间中水池用于收集酸碱回收设备固液分离含钠废水和7#高压雾化喷淋槽的喷淋用水，用于煲模槽开槽、模具清洗和6#碱蚀液截流槽补水；酸碱回收设备与1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽相连通，用于中和1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽的酸碱废液；
所述氧化回收系统包括9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、11#氧化槽、12#流动水洗槽、
13#流动水洗槽、氧化回收设备，以及配套的管道、泵和阀门；氧化回收设备与11#氧化槽连通，用于处理氧化废液；9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、12#流动水洗槽、13#流动水洗槽清洗用水反向串联，节约清洗用水；
所述着色封孔回收系统包括14#着色槽、15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、17#中温封孔槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽、着色封孔回收设备，以及配套的管道、泵和阀门；着色封孔回收设备与15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽反向串联，用于处理着色与封孔清洗用水；
所述废水处理系统包括废水处理收集池、废水处理中和池、废水处理沉淀池、废水处理中水池、离心机、过滤器，以及配套的管道、泵和阀门；废水处理收集池与2#流动水洗槽、9#流动水洗槽连通，用于收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水；废水处理中和池用于处理废水处理收集池的废水；废水处理沉淀池用于沉淀废水处理中和池处理后的废水；废水处理中水池与3#流动水洗槽和19#流动水洗槽连通，用于收集废水处理沉淀池的中水，将中水过滤后，泵入3#流动水洗槽和19#流动水洗槽，回用中水；
所述废水废渣零排放总系统运行方式为：首先按环保前端治理、危险成分减量化原则，改造煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液，管控槽液危废源；然后利用酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统、废水处理系统组合集成配置，在线收集煲模液、1#、5#、8#槽的酸碱液进酸碱回收设备，酸碱中和，回收硫酸钠和氢氧化铝副产品，回用含钠中水，彻底截断钠离子对氧化线清洗用水的钠污染；在线收集11#槽的氧化废液进氧化回收设备，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾副产品，回用氧化液；在线收集15#流动水洗槽、
16#流动水洗槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽的反向清洗用水进着色封孔回收设备，回收液体镍锡盐着色剂或液体中温封孔剂，回用至14#镍锡复合盐着色槽或17#中温封孔槽，回收液体N-P 复合肥中水，彻底截断镍离子对氧化线清洗用水的镍污染；在线收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水进废水处理系统，回收硫酸钙和氢氧化铝固体混合物，转化为高强度防渗水泥添加剂，回用中水；总系统依靠四大系统的组合运行，将煲模、氧化线全部废渣转化为资源化副产品，中水全部回用。
2.根据权利要求1所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，按危险成分减量化、废水废渣资源化的环保前端治理要求，从源头改造槽液成分与管控指标：
所述煲模液转化为4#槽碱蚀液的管控指标为：NaOH 200-300g/L、Al3+50-75g/L、R值≧
4.0；R值为游离碱浓度÷铝离子浓度；
所述氧化废液转化为1#槽除油液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+10-30g/L、H2O2
10-20g/L、除油时间3-6Min、除油温度为常温；
所述4#槽碱蚀液管控指标为：NaOH 200-400g/L、Al3+ 50-100g/L、R值≧4.0、碱蚀时间
3-15Min、碱蚀温度60-80℃；R值为游离碱浓度÷铝离子浓度；
所述氧化废液转化为8#槽中和液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+10-30g/L、H2O2
10-20g/L、中和时间3-6Min、中和温度为常温；
所述11#槽氧化液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+ 10-20g/L、电流1.2-1.5A/dm2、氧化时30-60Min、氧化温度18-22℃；
所述14#槽单镍盐着色液的管控指标为：NiSO4 150g/L、硼酸50g/L、pH值3.5-4.5、着色时间1-15Min、着色温度为常温；
所述14#槽镍锡盐着色液的管控指标为：NiSO4 20-37.5g/L、SnSO4 8-15g/L、H2SO4 15-
25g/L、酒石酸8-15g/L、pH值0.8-1.2、着色时间1-15Min、着色温度为常温；
所述17#槽中温封孔液的管控指标为：醋酸镍4-6g/L、三乙醇胺0.4-0.6g/L、异丁醇
0.4-0.6g/L、pH值5.5-6.5、封孔时间10-25Min、封孔温度为50-60℃。
3.根据权利要求1或2所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，酸碱回收系统不额外添加药剂，利用煲模、碱蚀碱性槽液，与除油、中和、氧化酸性槽液及清洗用水中和，回收氢氧化铝和硫酸钠固体混合物；酸碱回收系统补水为7#高压雾化喷淋槽喷淋用水，耗水为煲模槽沸腾用水、硫酸钠和氢氧化铝固液分离携带的游离水、硫酸钠的结晶水；通过调整7#槽的喷淋节水配置，实现酸碱回收系统水平衡，截断钠离子对废水处理系统中水的污染。
4.根据权利要求1或2所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，氧化回收系统中添加硫酸铵或硫酸钾，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液，截断氧化废液直接排放废水处理系统，大幅降低废渣总量。
5.根据权利要求1或2所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，着色封孔回收系统中添加液氨，回收氢氧化镍、氢氧化亚锡、氢氧化锡；添加磷酸氢二铵，回收磷酸镍，回收含N-P复合肥中水，截断镍离子对废水处理系统中水的污染。
6.根据权利要求1或2所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，废水处理系统依靠酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统的前端处理，仅承担2#槽的除油清洗用水、9#槽的中和(除灰)与氧化清洗用水，仅含硫酸、硫酸铝和少量硫酸铵，不含钠离子、镍离子；废水处理系统中添加氢氧化钙，回收氢氧化铝和硫酸钙固体混合物，回用中水。
7.根据权利要1或3所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，酸碱回收系统回收的氢氧化铝和硫酸钠固体混合物分离流程为：添加自来水，重新溶解氢氧化铝和硫酸钠混合物；固液分离，获得氢氧化铝副产品；冷却滤液，重新结晶硫酸钠，获得硫酸钠副产品；回用母液重新溶解氢氧化铝和硫酸钠固体混合物，母液循环使用。
8.根据权利要求1或5所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，着色封孔回收系统回收的氢氧化镍中，添加醋酸、异丁醇、和三乙醇胺，转化为液体中温封孔剂，回用至17#中温封孔槽；回收的氢氧化镍、氢氧化亚锡、氢氧化锡固体混合物中，添加锡粉、硫酸、酒石酸，转化为液体镍锡盐着色剂，回用至14#镍锡盐着色槽。
9.根据权利要求1或6所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，废水处理系统回收的硫酸钙和氢氧化铝固体混合物中，添加硫酸钙或氢氧化铝，调整配比，转化为高强度防渗水泥添加剂，用于生产高强度防渗水泥。
10.根据权利要求1所述铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，其特征在于，总系统中水回收利用流程为：
2#槽的除油清洗用水排放进废水处理系统，经废水处理系统处理后，中水回用至3#槽，经3#→2#槽流回废水处理系统，实现除油清洗用水循环利用；外来补水为氧化回收系统13#槽的进水，经13#→12#→10#→9#流动水洗槽，进入废水处理系统；经废水处理系统处理后，中水回用至19#槽，经19#→18#→16#→15#流动水洗槽，进入着色封孔回收系统，回收镍锡复合盐着色剂(或中温封孔剂)和磷酸镍，滤液作为液体N-P复合肥使用；外来水从13#槽进入总系统，从15#槽流出总系统，实现系统水平衡。

说明书全文

铝加工行业 表面处理集成煲模 氧化废 水废渣零排放总系统

技术领域

[0001] 本发明涉及铝材表面处理技术领域，尤其涉及铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统。

背景技术

[0002] 中国铝加工产行业是朝阳产业，近年来仍保持持续较快增长的良好发展态势，2017年铝加工材综合产量达到3820万吨，比上年增长8.5％，其中铝挤压材1950万吨，比上年增长5.1％；铝板带1030万吨，比上年增长14.2％；铝箔 365万吨，比上年增长14.8％。

[0003] 铝具有多种优异性能，既是重要的功能材料，也是重要的结构材料，铝加工行业在新产品应用开发方面近年来不断取得突破，未来必将在满足国防军工和老百姓日益增长的美好生活需要方面发挥更大作用。

[0004]

[0005] 铝加工行业的大部分铝挤压材，部分铝板带材，需要进行表面处理，方可投放市场。全国每年铝型材与板带材的表面处理量为2500万吨，消耗化学药剂 250万吨，溶铝25万吨，产生废水3.75亿吨、废渣375万吨。面对逐渐脆弱的生态环境和全世界资源的日益贫乏，积极开展铝加工行业表面处理废水废渣减量化、无害化与资源化综合利用与中水回用，是实现社会可持续发展的必然选择。

[0006] 铝加工行业表面处理的废水废渣，来源于粉末喷涂预处理车间、煲模车间和氧化车间，目前普遍采取末端治理方法，如图1所示。

[0007] 其中，喷粉预处理车间贡献废渣总量的18％、约67.5万吨，废水总量的45％、约1.7亿吨；煲模车间贡献废渣总量的28％、约105万吨，废水总量的10％、约 0.375亿吨；氧化车间贡献废渣总量的54％、约202.5万吨，废水总量的45％、约1.69亿吨。氧化工艺细分为抛光、除油、碱蚀、酸蚀、除灰(中和)、氧化、着色、封孔和电泳工序。其中，碱蚀工序贡献废渣总量的18％、约67.5万吨，废水总量的7.5％、约0.281亿吨；氧化工序贡献废渣总量的
27％、约101.25万吨，废水总量的15％、约0.563亿吨；着色与封孔工序贡献废渣总量的
8％、约 30万吨，废水总量的15％、约0.563亿吨；除油与除灰(中和)工序贡献废渣总量的
1％、约3.75万吨，废水总量的15％、约0.563亿吨；抛光工序废水废渣量另计。氧化车间是表面处理危废的主要来源，部分工序的危废成分可以替代；部分含不可替代危废成分的工序，必须配置独立的在线分类处理回收系统，单独处理，在线转化为可以利用的化工原料，避免与其他普通废渣混合，增加危险固废总量。废渣详细来源如图2所示。

[0008] 本发明的宗旨是将环保治理前置，改末端治理为前端治理，引导铝加工企业减少或不使用含危险废物成分的添加剂，控制含危险废物成分添加剂的使用范围和用量，从源头控制危险废渣的产生量，实现过程可控；对于煲模、除油、碱蚀、中和、氧化、着色、封孔工序，依据槽液化学组分、采用分类集成回收、科学转化新技术，将危废在源头转化成可利用的化工原料，回用中水，实现铝加工行业煲模、氧化处理废水废渣零排放。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于提出一种铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，设计理念为环保前端治理，将煲模液、除油液、碱蚀液、除灰(中和)液、氧化液、着色液、封孔液进行改造，分类、组合、集成处理，回收化工原料，回用中水。考虑到氧化车间场地所限，为了减少占地面积、降低设备投资成本、简化处理工艺、缩短处理流程、节约化学药剂，在分类在线回收的基础上，本发明充分利用槽液特性，依据副产品转化的难易程度和实际用途，将煲模液、氧化液、除油液、碱蚀液、除灰(中和)液组合集成处理；将多余的氧化废液单独处理；将着色、封孔清洗用水组合集成处理；将除油、中和、氧化清洗用水组合处理。

[0010] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0011] 铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，包括酸碱回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统；

[0012] 所述酸碱回收系统包括1#除油槽、4#碱蚀槽、5#碱蚀液截流槽、6#碱蚀液截流槽、7#高压雾化喷淋槽、8#中和槽、11#氧化槽、氧化废液收集罐、煲模槽、煲模液转化设备、煲模车间中水池和酸碱回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。氧化废液收集罐用于收集11#氧化槽产生的氧化废液，氧化废液改造后泵入 1#除油槽和8#中和槽；煲模液转化设备与4#碱蚀槽相连通，用于将煲模液转化为碱蚀液；煲模车间中水池用于收集酸碱回收设备固液分离含钠废水和7#高压雾化喷淋槽的喷淋用水，用于煲模槽开槽、模具清洗和6#碱蚀液截流槽补水；酸碱回收设备与1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽相连通，用于中和1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽的酸碱废液；

[0013] 所述氧化回收系统包括9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、11#氧化槽、12# 流动水洗槽、13#流动水洗槽、氧化回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。氧化回收设备与11#氧化槽连通，用于处理氧化废液；9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、12#流动水洗槽、13#流动水洗槽清洗用水反向串联，节约清洗用水；

[0014] 所述着色封孔回收系统包括14#着色槽、15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、17#中温封孔槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽、着色封孔回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。着色封孔回收设备与15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、 18#流动水洗槽、19#流动水洗槽反向串联，用于处理着色与封孔清洗用水；

[0015] 所述废水处理系统包括废水处理收集池、废水处理中和池、废水处理沉淀池、废水处理中水池、离心机、过滤器，以及配套的管道、泵和阀门。废水处理收集池与2#流动水洗槽、9#流动水洗槽连通，用于收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水；废水处理中和池用于处理废水处理收集池的废水；废水处理沉淀池用于沉淀废水处理中和池处理后的废水；废水处理中水池与3#流动水洗槽和19#流动水洗槽连通，用于收集废水处理沉淀池的中水，将中水过滤后，泵入3#流动水洗槽和19#流动水洗槽，回用中水；

[0016] 所述废水废渣零排放总系统运行方式为：首先按环保前端治理、危险成分减量化原则，改造煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液，管控槽液危废源；然后利用酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统、废水处理系统组合集成配置，在线收集煲模液、1#、5#、8#槽的酸碱液进酸碱回收设备，酸碱中和，回收硫酸钠和氢氧化铝副产品，回用含钠中水，彻底截断钠离子对氧化线清洗用水的钠污染；在线收集11#槽的氧化废液进氧化回收设备，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾副产品，回用氧化液；在线收集15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽的反向清洗用水进着色封孔回收设备，回收液体镍锡盐着色剂或液体中温封孔剂，回用至14#镍锡复合盐着色槽或17#中温封孔槽，回收液体N-P 复合肥中水，彻底截断镍离子对氧化线清洗用水的镍污染；在线收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水进废水处理系统，回收硫酸钙和氢氧化铝固体混合物，转化为高强度防渗水泥添加剂，回用中水。总系统依靠四大系统的组合运行，将煲模、氧化线全部废渣转化为资源化副产品，中水全部回用。

[0017] 本发明废水废渣零排放总系统，首先按危险成分减量化、废水废渣资源化的环保前端治理要求，从源头改造槽液成分与管控指标。

[0018] 所述煲模液转化为4#槽碱蚀液的管控指标为：NaOH 200-300g/L、Al3+ 50-75g/L、R值≧4.0；R值为游离碱浓度÷铝离子浓度；

[0019] 所述氧化废液转化为1#槽除油液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+ 10-30g/L、H2O2 10-20g/L、除油时间3-6Min、除油温度为常温；

[0020] 所述4#槽碱蚀液管控指标为：NaOH 200-400g/L、Al3+50-100g/L、R值≧ 4.0、碱蚀时间3-15Min、碱蚀温度60-80℃；R值为游离碱浓度÷铝离子浓度；

[0021] 所述氧化废液转化为8#槽中和液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+ 10-30g/L、H2O2 10-20g/L、中和时间3-6Min、中和温度为常温；

[0022] 所述11#槽氧化液的管控指标为：H2SO4 160-200g/L、Al3+10-20g/L、电流1.2-1.5A/dm2、氧化时30-60Min、氧化温度18-22℃；

[0023] 所述14#槽单镍盐着色液的管控指标为：NiSO4 150g/L、硼酸50g/L、pH值 3.5-4.5、着色时间1-15Min、着色温度为常温；

[0024] 所述14#槽镍锡盐着色液的管控指标为：NiSO4 20-37.5g/L、SnSO4 8-15g/L、 H2SO4 15-25g/L、酒石酸8-15g/L、pH值0.8-1.2、着色时间1-15Min、着色温度为常温；

[0025] 所述17#槽中温封孔液的管控指标为：醋酸镍4-6g/L、三乙醇胺0.4-0.6g/L、异丁醇0.4-0.6g/L、pH值5.5-6.5、封孔时间10-25Min、封孔温度为50-60℃。

[0026] 在槽液危险成分管控基础上，本发明依据槽液的化学组分、副产品转化的难易程度和实际用途，将不同槽液分类组合为酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统、废水处理系统，然后集成为总系统。

[0027] 在线前置酸碱回收系统。本发明充分利用槽液特性，将煲模液、氧化液、除油液、碱蚀液、中和液组合处理，回收氢氧化铝和硫酸钠副产品，回用含钠中水，截断含钠用水进入废水处理系统，为氧化线中水回用创造无钠条件；

[0028] 在线前置氧化回收系统。本发明单独处理氧化废液，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液，截断氧化废液直排废水处理系统，大幅降低废渣总量；

[0029] 在线前置着色封孔回收子系统。本发明充分利用槽液特性，将着色、封孔清洗用水组合处理，回收氢氧化镍、氢氧化亚锡、氢氧化锡，截断含镍废水进入废水处理子系统，杜绝镍污染，为氧化线中水回用创造无镍条件；

[0030] 在线配置废水处理系统。本发明在线处理除油、中和(除灰)与氧化清洗用水，回收氢氧化铝和硫酸钙固体混合物，回用中水。

[0031] 在线配置废水废渣零排放总系统。本发明将四大系统进一步集成为总系统，依靠四大系统的组合运行，将煲模、氧化线全部废渣转化为资源化副产品，中水全部回用。

[0032] 本发明的有益效果为：本发明将煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液的处理方式前置，组合为铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，包括酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统；依靠四大系统联合运作，将煲模、氧化废渣全部在线转化为化工产品，中水全部回用，实现铝加工行业氧化线废水废渣零排放。附图说明

[0033] 图1现有铝加工行业表面处理环保末端治理废水废渣来源

[0034] 图2铝加工行业表面处理废渣来源占比

[0035] 图3本发明铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统

具体实施方式

[0036] 下面结合附图及具体实施方式进一步说明本发明的技术方案。

[0037] 一、铝加工行业氧化线环保前端治理的槽液成分管控

[0038] 本发明铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，将煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液组合集成处理，回收氢氧化铝和硫酸钠，回用中水；将多余的氧化废液单独处理，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液；将着色、封孔清洗用水组合集成处理，回收液体中温封孔剂或液体镍锡盐着色剂，回用中水；将除油、中和、氧化清洗用水组合处理，回收高强度防渗水泥添加剂，回用中水。回收的先决条件是槽液改造，少用或不用含危废成分的添加剂。

[0039] 1、煲模液改造。本发明将煲模废液改造为碱蚀液，生产碱蚀铝材，节约氢氧化钠用量，降低生产成本。

[0040] 煲模车间贡献废渣总量的28％、废水总量的10％；煲模车间废水废渣无毒，仅产生普通废渣。煲模废液含游离碱NaOH 200-300g/L,铝离子50-75g/L,无危废成分。现行的处理方法是中和氧化废水，与其他危废混合，大幅增加固体危废总量。煲模废液含高浓度的游离碱和纯净的铝，用于废水处理系统中和氧化废水，既浪费宝贵的碱和铝资源，又产生大量的危险废渣，必须采用符合环保要求的资源化新技术。

[0041] 中国专利201310395510.9《煲模废液与阳极氧化废液中和处理和铝离子的回收系统》、201711471634.5《一种煲模液生产氢氧化铝的车间系统与工艺》、 201711471631.1《一种煲模液回收氢氧化铝的系统与工艺》、201810841773.0《一种铝加工中煲模液回收含铝与钠副产品的方法》、201810843453.9《氧化液与煲模液中和回收氢氧化铝和硫酸钠的系统与方法》，直接处理了煲模液和氧化液，损失了还可继续利用的氢氧化钠和硫酸，实在可惜。

[0042] 中国专利201711475660.5《一种煲模液生产冰晶石的车间系统》、 201711475628.7《一种煲模液代替碱蚀液并回收冰晶石的系统及工艺》、 201711472847.X《一种碱蚀液生产冰晶石的系统及工艺》、201711472765.5《一种铝业减渣之废液生产冰晶石的方法》、201711471838.9《一种煲模液生产冰晶石的系统与工艺》，用氢氟酸处理煲模液，回收冰晶石，需要添加氢氟酸，回收的冰晶石有毒，不环保。

[0043] 中国专利201711471646.8《一种煲模液代替碱蚀液并回收氢氧化铝的系统与工艺》；201810843468.5《煲模液回收氢氧化铝和硫酸钠的氧化线配置及工艺》、201711471743.7《铝业减渣之废液回收氢氧化铝和氢氧化钠的方法》，将煲模液改造为碱蚀液，大幅节约碱蚀氢氧化钠，降低生产成本；但用来中和的是氧化废液，浪费了硫酸，可进一步改进。

[0044] 本发明单独收集煲模废液，依据中国专利201711471646.8《一种煲模液代替碱蚀液并回收氢氧化铝的系统与工艺》；201810843468.5《煲模液回收氢氧化铝和硫酸钠的氧化线配置及工艺》、201711471743.7《铝业减渣之废液回收氢氧化铝和氢氧化钠的方法》提供的方法，按R值(游离碱浓度/铝离子浓度)≧4.0，将煲模液改造为碱蚀液，用于生产碱蚀铝材，大幅节约氢氧化钠，降低碱蚀成本。煲模液改造为碱蚀液的管控指标为(R值为游离碱浓度÷铝离子浓度)：

[0045]

[0046] 2、氧化线除油液改造。氧化线除油液一般选用硫酸、磷酸、硝酸、盐酸、氢氟酸、氟化钠、氟化铵、氟化氢铵、柠檬酸、山梨醇、甘油、乙二醇和适量表面活性剂等。其中，氟化物、(亚)硝酸(盐)和磷酸(盐)，产生含氟(废物代码900-026-32)、含磷(废物代码900-303-34)和(亚)硝酸盐(废物代码900-306-34)危废，禁止使用，避免污染资源化副产品，减少固体危废总量。中国专利201810841790.4《氧化液代除油中和液回收氢氧化铝和硫酸钠的配置及工艺》，提出用氧化废液代替除油液的方法，但仅靠氧化废液除油，刻蚀量不够，对存放时间过长的铝材，去自然氧化膜能力略显不足。

[0047] 本发明按上述专利提供的方法，剔除除油液所含氢氟酸、磷酸和硝酸等，选用氧化废液、添加双氧水除油，杜绝危废源，管控指标为：

[0048]

[0049] 3、氧化线碱蚀液改造。碱蚀细分为含络合剂碱蚀工序和不含络合剂碱蚀工序。含络合剂碱蚀液一般选用氢氧化钠、葡萄糖酸钠、氟化钠、硝酸钠、亚硝酸钠、硫化钠、硫代硫酸钠等。其中，氟化物、硫化物(盐)、(亚)硝酸(盐)，产生含氟(废物代码900-026-32)、硫(废物代码193-003-35)、(亚)硝酸盐 (废物代码900-306-34)危废，禁止使用，避免污染资源化副产品，减少固体危废总量。不含络合剂碱蚀液一般选用氢氧化钠、氟化钠、硝酸钠、亚硝酸钠等，并在线配置碱回收系统，回收含铝废渣。其中，氟化物、(亚)硝酸(盐)，产生含氟(废物代码900-026-32)、(亚)硝酸盐(废物代码900-306-34)危废，禁止使用，避免污染资源化副产品，减少固体危废总量。中国专利 201711471646.8《一种煲模液代替碱蚀液并回收氢氧化铝的系统与工艺》； 201810843468.5《煲模液回收氢氧化铝和硫酸钠的氧化线配置及工艺》、 201711471743.7《铝业减渣之废液回收氢氧化铝和氢氧化钠的方法》提出煲模液改造为碱蚀液的方法，按R值(游离碱浓度/铝离子浓度)≧4.0，将煲模液改造为碱蚀液，用于生产碱蚀铝材，大幅节约氢氧化钠，降低碱蚀成本。

[0050] 本发明依据上述方法，剔除碱蚀液所含葡萄糖酸钠、氟化钠、硝酸钠、亚硝酸钠、硫化钠、硫代硫酸钠等，仅选用氢氧化钠碱蚀，杜绝危废源，管控指标为(R值为游离碱浓度÷铝离子浓度)：

[0051]

[0052] 4、氧化线除灰(中和)液改造。除灰(中和)液一般选用硫酸、硝酸和铬酐(重铬酸盐)等。其中，硝酸(盐)，铬酸(盐)产生含(亚)硝酸盐(废物代码900-306-34)、铬(废物代码336-069-17)危废，禁止使用，避免污染其他普通固废，减少固体危废总量。中国专利
201810841790.4《氧化液代除油中和液回收氢氧化铝和硫酸钠的配置及工艺》，提出用氧化废液代替除灰液(中和液)的方法，但仅靠氧化废液除灰，对回收的杂铝合金，表面黑灰比较重的铝材，除灰能力略显不足。

[0053] 本发明按上述专利提供的方法，剔除除灰(中和)液所含硝酸和铬酐(重铬酸盐)等，选用氧化废液、添加双氧水除灰，杜绝危废源，管控指标为：

[0054]

[0055] 5、氧化线氧化液改造。氧化液一般选用硫酸、铬酸、草酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸和硫酸镍等。其中，镍(盐)，铬酸(盐)产生含镍(废物代码336-055-17)、铬(废物代码336-100-21)危废，禁止使用，避免污染其他普通固废，减少固体危废总量。中国专利
201420307676.0《一种铝合金阳极氧化装置》、 201410126857.8《铝合金阳极氧化槽铝离子和硫酸回收工艺》、201410156115.X 《铝合金阳极氧化线处理工艺》、201611043945.7《氧化槽铝离子与硫酸回收及氧化液缓蚀节能装置与工艺》、201611042044.6《氧化槽铝离子与硫酸回收及氧化液缓蚀与冷却节能系统》、201610995717.3《氧化槽铝离子与硫酸回收和提高电流密度氧化节能方法》、201611038294.2《氧化槽铝离子与硫酸回收和缩短氧化极距节能系统与工艺》、201611002760.1《氧化槽铝离子与硫酸回收和改用脉冲电源节能系统与工艺》、201711256777.4《一种铝合金氧化槽铝离子与硫酸回收系统及工艺》、
201711255570.5《一种铝合金氧化槽铝离子和硫酸回收与水洗药剂截留系统及工艺》、
201711256758.1《一种铝合金氧化液回收与再结晶冷却系统及工艺》、201711256760.9《一种铝合金氧化液回收与冷却设备结晶清除系统及工艺》、201810841901.1《改造氧化线回收氧化液和保护单镍盐着色槽的配置与方法》、201810843751.8《改造现有氧化槽回收阳极氧化液的配置与方法》提出了氧化液回收方法，但氧化线除油液和中和液需要氧化废液，需分配部分氧化废液进除油槽和中和槽，多于氧化废液在线单独回收。

[0056] 本发明按上述专利提供的方法，剔除氧化液所含铬酸、草酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸和硫酸镍等，选用硫酸氧化，杜绝危废源，管控指标为：

[0057]

[0058] 6、氧化线着色液改造。着色工序废水废渣来源于着色液，含硫酸亚锡、硫酸镍、硒酸(盐)、铜(盐)、高锰酸钾、酒石酸、硼酸、硫酸联铵、氨基磺酸、对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚等，细分为单锡盐着色、单镍盐着色、镍锡复合盐、硒酸(盐)钛金着色、铜盐着色、锰盐着色等。

[0059] 单锡盐着色液改造。单锡盐着色液一般选用硫酸、硫酸亚锡、酒石酸、硫酸联铵、氨基磺酸、对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚等。其中，对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚产生含苯酚(废物代码900-403-06)危废，禁止使用，避免污染其他普通固废，减少固体危废总量。

[0060] 改造后的单锡盐着色槽管控指标为：

[0061]

[0062] 7、单镍盐着色液改造。单镍盐着色液一般选用硫酸镍、硼酸等。其中，硫酸镍产生含镍危险固废(废物代码336-055-17)，暂时不可替代。中国专利 201711471704.7《铝加工中单镍盐着色和中温封孔药剂的回收系统与方法》、 201810841901.1《改造氧化线回收氧化液和保护单镍盐着色槽的配置与方法》、 201810841751.4《单镍盐着色回收封孔剂和中水利用的系统与方法》、 201810842491.2《单镍盐着色回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、 201810843439.9《单镍盐着色封孔回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、201810843402.6《单镍盐着色回收封孔剂与中水利用的方法》提出了单镍盐着色液回收方法，前提是截留着色清洗用水，回收镍盐。

[0063] 按上述专利提供的方法，单镍盐着色槽管控指标为：

[0064]

[0065] 8、镍锡复合盐着色液改造。镍锡复合盐着色液一般选用硫酸、硫酸亚锡、硫酸镍、酒石酸、硫酸联铵、氨基磺酸、对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚等。其中，对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚产生含苯酚(废物代码900-403-06)危废，禁止使用，避免污染其他普通固废，减少固体危废总量；硫酸镍产生含镍危险固废(废物代码336-055-17)，暂时不可替代。中国专利201711471644.9《铝加工中镍锡盐着色和中温封孔的药剂回收系统与方法》、201810841772.6《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法及其在线配置》、
201810842594.9《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法及其在线配置》、
201810842560.X《镍锡盐着色封孔回收着色剂和中水利用方法与在线配置》、
201810842559.7《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法》提出了镍锡盐着色回收方法，改造着色液，回收镍锡盐。

[0066] 按上述专利提供的方法，改造后的镍锡盐着色槽管控指标为：

[0067]

[0068] 9、硒酸(盐)钛金着色、铜盐着色、锰盐着色工序。着色液一般选用硫酸、硒酸(盐)、铜盐、锰盐等。按国家危险废物名录，硒酸(盐)(废物代码 261-045-25)、铜盐(废物代码336-062-17)、锰盐(废物代码336-061-17)均为危废，禁止使用这些污染严重的着色工序。

[0069] 10、氧化线封孔液改造。封孔液一般选用氟化镍、醋酸镍、氟化铵、氟化氢铵、异丁醇、三乙醇胺等，产生含氟含镍废渣；细分为以氟化镍为主盐的常温封孔液和以醋酸镍为主盐的中温封孔液。中国专利201310567738.1《铝合金无镍封孔剂及其封孔处理工艺》、201610186946.0《铝合金氧化线封孔槽与氧化槽药剂兼容节水系统》、201711471644.9《铝加工中镍锡盐着色和中温封孔的药剂回收系统与方法》、201711471704.7《铝加工中单镍盐着色和中温封孔药剂的回收系统与方法》、201810841899.8《铝业减渣之封孔剂回收和中水利用方法与配置》、201810842560.X《镍锡盐着色封孔回收着色剂和中水利用方法与在线配置》、201810843752.2《铝业减渣之封孔剂回收和中水利用方法与在线配置》、
201810843439.9《单镍盐着色封孔回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、
201810843402.6《单镍盐着色回收封孔剂与中水利用的方法》提出了回收中温封孔回收方法，改造封孔液，回收镍盐。

[0070] 按上述专利提供的方法，改造后的中温封孔槽管控指标为：

[0071]

[0072] 11、氧化线常温封孔工序。常温封孔液一般选用氟化镍、氟化铵、氟化氢铵、异丁醇等。其中，氟化物、镍盐产生含氟(废物代码900-026-32)、含镍(废物代码336-055-17)危废，禁止使用常温封孔剂。

[0073] 按(1)-(9)式改造槽液，配置铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，组合处理煲模液、除油液、碱蚀液、除灰液(中和液)、氧化液，回收氢氧化铝和硫酸钠，回用中水；将多余的氧化废液单独处理，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液；将着色、封孔清洗用水组合处理，回收液体中温封孔剂或液体镍锡盐着色剂，回用中水。将除油、中和、氧化清洗用水组合处理，回收高强度防渗水泥添加剂，回用中水。实现煲模、氧化处理废水废渣零排放。

[0074] 二、铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统

[0075] 本发明将煲模液、除油液、碱蚀液、除灰(中和)液、氧化液、着色液、封孔液的处理方式前置，在线组合为铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，如图3所示。

[0076] 图3中，铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，包括酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统；

[0077] 所述酸碱回收系统包括1#除油槽、4#碱蚀槽、5#碱蚀液截流槽、6#碱蚀液截流槽、7#高压雾化喷淋槽、8#中和槽、11#氧化槽、氧化废液收集罐、煲模槽、煲模液转化设备、煲模车间中水池和酸碱回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。氧化废液收集罐用于收集11#氧化槽产生的氧化废液，氧化废液改造后泵入 1#除油槽和8#中和槽；煲模液转化设备与4#碱蚀槽相连通，用于将煲模液转化为碱蚀液；煲模车间中水池用于收集酸碱回收设备固液分离含钠废水和7#高压雾化喷淋槽的喷淋用水，用于煲模槽开槽、模具清洗和6#碱蚀液截流槽补水；酸碱回收设备与1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽相连通，用于中和1#除油槽、5#碱蚀液截流槽、8#中和槽的酸碱废液；

[0078] 所述氧化回收系统包括9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、11#氧化槽、12# 流动水洗槽、13#流动水洗槽、氧化回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。氧化回收设备与11#氧化槽连通，用于处理氧化废液；9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、12#流动水洗槽、13#流动水洗槽清洗用水反向串联，节约清洗用水；

[0079] 所述着色封孔回收系统包括14#着色槽、15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、 17#中温封孔槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽、着色封孔回收设备，以及配套的管道、泵和阀门。着色封孔回收设备与15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、 18#流动水洗槽、19#流动水洗槽反向串联，用于处理着色与封孔清洗用水；

[0080] 所述废水处理系统包括废水处理收集池、废水处理中和池、废水处理沉淀池、废水处理中水池、离心机、过滤器，以及配套的管道、泵和阀门。废水处理收集池与2#流动水洗槽、9#流动水洗槽连通，用于收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水；废水处理中和池用于处理废水处理收集池的废水；废水处理沉淀池用于沉淀废水处理中和池处理后的废水；废水处理中水池与3#流动水洗槽和19#流动水洗槽连通，用于收集废水处理沉淀池的中水，将中水过滤后，泵入3#流动水洗槽和19#流动水洗槽，回用中水；

[0081] 所述废水废渣零排放总系统运行方式为：首先按环保前端治理、危险成分减量化原则，改造煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液，管控槽液危废源；然后利用酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统、废水处理系统组合集成配置，在线收集煲模液、1#、5#、8#槽的酸碱液进酸碱回收设备，酸碱中和，回收硫酸钠和氢氧化铝副产品，回用含钠中水，彻底截断钠离子对氧化线清洗用水的钠污染；在线收集11#槽的氧化废液进氧化回收设备，回收硫酸铝铵或硫酸铝钾副产品，回用氧化液；在线收集15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽的反向清洗用水进着色封孔回收设备，回收液体镍锡盐着色剂或液体中温封孔剂，回用至14#镍锡复合盐着色槽或17#中温封孔槽，回收液体N-P复合肥中水，彻底截断镍离子对氧化线清洗用水的镍污染；在线收集2#流动水洗槽、9#流动水洗槽的清洗用水进废水处理系统，回收硫酸钙和氢氧化铝固体混合物，转化为高强度防渗水泥添加剂，回用中水。总系统依靠四大系统的组合运行，将煲模、氧化线全部废渣转化为资源化副产品，中水全部回用。

[0082] 进一步的，1#除油槽与4#碱蚀槽之间设置有用于清洗除油液的2#流动水洗槽和3#流动水洗槽，3#流动水洗槽、2#流动水洗槽反向串联，废水流入废水处理系统收集池。

[0083] 进一步的，着色封孔回收系统14#着色槽与17#中温封孔槽之间配置15#流动水洗槽和16#流动水洗槽，17#中温封孔槽之后设置18#流动水洗槽和19#流动水洗槽；19#流动水洗槽、18#流动水洗槽、16#流动水洗槽、15#流动水洗槽反向串联，清洗水反向串联流动；19#流动水洗槽与废水处理系统中水池相连通， 15#流动水洗槽与着色封孔回收设备相连通，废水处理系统中水池为19#流动水洗槽供水，经19#流动水洗槽、18#流动水洗槽、16#流动水洗槽、15#流动水洗槽反向清洗后，进入着色封孔回收设备处理，中水转化为液体N-P复合肥，实现中水回用；

[0084] 进一步的，氧化回收系统8#中和槽与11#氧化槽之间设置有相连通的9#流动水洗槽和10#流动水洗槽，用于清洗中和液；11#氧化槽与14#着色槽之间设置有相连通的12#流动水洗槽和13#流动水洗槽；用于清洗氧化液；13#流动水洗槽、12#流动水洗槽、10#流动水洗槽、9#流动水洗槽反向串联，清洗水反向串联流动；13#流动水洗槽连接有清洗水进水管，9#流动水洗槽与废水处理系统收集池相连通；进一步的，当14#着色槽的槽液为单镍盐着色液时，13#流动水洗槽连接的清洗水进水管通入纯水；当14#着色槽的槽液为镍锡盐着色液时，13# 流动水洗槽连接的清洗水进水管通入自来水。

[0085] 进一步的，酸碱回收系统4#碱蚀槽之后依次设置有5#碱蚀液截留槽、6#碱蚀液截留槽和7#高压雾化喷淋槽，5#碱蚀液截留槽和6#碱蚀液截留槽用于清洗经过4#碱蚀槽后的铝材，对铝材携带的碱蚀液截留，6#碱蚀液截留槽为5#碱蚀液截留槽补充液位；6#碱蚀液截留槽与煲模车间中水池相连通，6#碱蚀液截留槽由煲模车间中水池补水；7#高压雾化喷淋槽连接有高压泵，自来水通过高压泵进入7#高压雾化喷淋槽进行喷淋；1#除油槽、5#碱蚀液截留槽、8#中和槽与酸碱回收设备相连通，酸碱回收设备用于中和1#除油槽、5#碱蚀液截留槽、8# 中和槽的酸碱废液；煲模车间中水池用于收集7#高压雾化喷淋槽产生的喷淋废液，喷淋废液用于补充煲模液沸腾蒸发耗水、酸碱回收设备固液分离产生含游离水固体混合物的耗水、以及固体混合物中Na2SO4·10H2O消耗的结晶水。

[0086] 本发明的铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统的阀门及泵的设置如下。

[0087] 氧化废液收集罐的排液管上设置有7#泵，1#除油槽和8#中和槽均与7#泵相连接，7#泵用于将氧化废液收集罐中氧化废液改造成的中和液泵入8#中和槽和用于将氧化废液收集罐中氧化废液改造成的除油液泵入1#除油槽；7#泵与8#中和槽之间的管路上设置有
21#阀；7#泵与1#除油槽之间的管路上设置有20#阀；

[0088] 氧化废液收集罐与11#氧化槽之间的管路上设置有8#泵，8#泵用于将11# 氧化槽的氧化废液泵入氧化废液收集罐，8#泵与11#氧化槽之间的管路上设置有19#阀。

[0089] 1#除油槽、5#碱蚀液截留槽、8#中和槽分别与5#泵相连通，5#泵与酸碱回收设备相连通，5#泵用于将1#除油槽、5#碱蚀液截留槽、8#中和槽的废液泵入酸碱回收设备；5#泵与1#除油槽之间的管路上设置有14#阀；5#泵与5#碱蚀液截留槽之间的管路上设置有15#阀；5#泵与8#中和槽之间的管路上设置有16# 阀；5#泵与酸碱回收设备之间的管路上设置有17#阀。

[0090] 煲模液转化设备与4#碱蚀槽之间的连接管路上设置有1#泵，1#泵用于将煲模液转化设备中转化的碱蚀液的泵入4#碱蚀槽，煲模液转化设备与1#泵之间的管路上设置有9#阀；

[0091] 煲模车间中水池与煲模槽之间连通的管路上设置有2#泵，2#泵通过管路与 6#碱蚀液截留槽相连通，2#泵用于将煲模车间中水池中的废水泵入煲模槽或6# 碱蚀液截留槽；2#泵与煲模槽之间的管路上设置有10#阀，2#泵与6#碱蚀液截留槽之间的管路上设置有
11#阀；

[0092] 酸碱回收设备与煲模车间中水池之间的管路上设置有6#泵，6#泵与煲模车间中水池之间的管路上设置有18#阀。

[0093] 7#高压雾化喷淋槽与煲模车间中水池之间的管路上设置有4#泵，4#泵与7# 高压雾化喷淋槽之间的管路上设置有13#阀。7#高压雾化喷淋槽设置有自来水进水管，该自来水进水管上设置有3#泵，3#泵为高压泵，用于将自来水泵入雾化器，3#泵的出水管路上设置有12#阀。

[0094] 2#流动水洗槽和3#流动水洗槽用于清洗经过1#除油槽后的铝材；2#流动水洗槽和3#流动水洗槽之间具有连通管道，管道上设置有1#阀。9#流动水洗槽和 10#流动水洗槽用于清洗经过8#中和槽后的铝材。9#流动水洗槽和10#流动水洗槽之间连通的管道上设置有3#阀。

[0095] 5#碱蚀液截留槽和6#碱蚀液截留槽相连通，两者之间的管路上设置有2#阀。 12#流动水洗槽与10#流动水洗槽相连通，两者之间的管路上设置有4#阀。12# 流动水洗槽与13#流动水洗槽相连通，两者之间的管路上设置有5#阀。13#流动水洗槽的清洗水进水管路上设置有25#阀。15#流动水洗槽与16#流动水洗槽相连通，两者之间的管路上设置有6#阀。
18#流动水洗槽与16#流动水洗槽相连通，两者之间的管路上设置有7#阀。18#流动水洗槽与19#流动水洗槽相连通，两者之间的管路上设置有8#阀。

[0096] 氧化回收设备的进水管路上设置有9#泵，该进水管路与11#氧化槽相连通， 9#泵与11#氧化槽之间的管路上设置有26#阀，9#泵用于将氧化废液泵入氧化回收设备。氧化回收设备的出水管路上设置有10#泵，该出水管路与11#氧化槽相连通，10#泵与氧化回收设备之间的管路上设置有27#阀。

[0097] 着色封孔回收设备的进水管路上设置有11#泵，该进水管路与15#流动水洗槽相连通，11#泵与15#流动水洗槽之间管路上设置有29#阀，11#泵用于将清洗废水泵入着色封孔回收设备。复合肥水收集罐的出液管依次连接有过滤器、30# 阀和12#泵，12#泵用于将复合肥水收集罐内的液体泵出。

[0098] 废水处理收集池与9#流动水洗池之间的管路上设置有28#阀，废水处理收集池与2#流动水洗槽之间的管路上设置有22#阀。废水处理中水池的出水管路上依次设置有过滤器和13#泵，13#泵用于将处理完成的中水分别泵入3#流动水洗槽和19#流动水洗槽，13#泵与3#流动水洗槽之间的管路上设置有23#阀，13# 泵与19#流动水洗槽之间的管路上设置有
24#阀。废水处理中和池和废水处理沉淀池均连接离心机，通过离心机可获得硫酸钙和氢氧化铝固体。

[0099] 本发明的铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统的操作流程如下。

[0100] 1、酸碱回收系统由1#除油槽、4#碱蚀槽、5#碱蚀液截流槽、6#碱蚀液截流槽、7#高压雾化喷淋槽、8#中和槽、11#氧化槽、氧化废液收集罐、煲模槽、煲模液转化设备、煲模车间中水池和酸碱回收设备(含反应罐、离心机等)，以及配套的管道、泵和阀门组成，参见中国专利201711471646.8《一种煲模液代替碱蚀液并回收氢氧化铝的系统与工艺》；201810843468.5《煲模液回收氢氧化铝和硫酸钠的氧化线配置及工艺》、201711471743.7《铝业减渣之废液回收氢氧化铝和氢氧化钠的方法》。

[0101] 酸碱回收系统操作流程为：

[0102] 1.1煲模液改造为碱蚀液：煲模废液进入煲模液转化设备，按(1)式转化为碱蚀液，经泵1泵入4#碱蚀槽，完成煲模液改造为碱蚀液；

[0103] 1.2氧化废液改造为除油液中和液：开启8#泵，将11#氧化槽满足(5)式要求的氧化废液，泵入氧化废液收集罐；按(2)、(4)式，添加10-20g/L双氧水，经泵7#泵入1#除油槽和8#中和槽，完成氧化废液改造为除油液和中和液；

[0104] 1.3铝材碱蚀处理：铝材进入1#除油槽，除油3-5分钟，滴流1分钟；进入2#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入3#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入4#碱蚀槽，碱蚀3-15分钟，滴流1分钟；进入5#碱蚀液截流槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入6#碱蚀液截流槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入7#高压雾化喷淋槽，喷淋2分钟，滴流30秒，7#槽喷淋液经4#泵泵入煲模车间中水池；铝材进入8#中和槽，除灰2-4分钟，滴流1分钟；完成铝材碱蚀处理；

[0105] 1.4碱蚀截留液收集：当5#碱蚀液截流槽铝离子浓度达到30-35g/L时，开启5#泵，将5#碱蚀液截流槽的碱蚀截留液泵入酸碱回收设备反应罐；开启2# 泵，将煲模车间中水池的中水泵入6#碱蚀液截流槽，反向流入5#碱蚀液截流槽，完成碱蚀截留液收集；

[0106] 1.5酸碱中和：开启5#泵，将1#槽除油液或8#中和槽的中和液泵入酸碱回收设备反应罐，中和碱蚀截留液，在pH值＝7.0-8.0条件下，生成氢氧化铝和硫酸钠；开启7#泵，补充1#槽除油液或8#槽中和液；完成酸碱中和；

[0107] 1.6固液分离：开启酸碱回收设备压滤机，回收氢氧化铝和硫酸钠固体混合物，滤液经6#泵泵入煲模车间中水池，回收含钠中水，完成固液分离；

[0108] 1.7煲模液开槽：将煲模车间中水池的中水泵入煲模槽，添加150-200g/L 氢氧化钠，开始煲模，回用中水，完成煲模液开槽；

[0109] 1.8清洗模具：打开煲模车间高压雾化水枪，用煲模车间中水池的中水清洗模具，清洗液流入煲模液转化设备，回用中水，完成模具清洗；

[0110] 1.9氢氧化铝和硫酸钠固体混合物分离：向酸碱回收设备压滤得到的固体添加自来水，重新溶解氢氧化铝和硫酸钠混合物，固液分离，获得终端副产品氢氧化铝；冷却、重新结晶硫酸钠，获得终端副产品硫酸钠；母液回用，重新溶解氢氧化铝和硫酸钠固体混合物，循环使用，完成氢氧化铝和硫酸钠固体混合物分离。

[0111] 1.10酸碱回收系统补水：酸碱回收系统进水为7#高压雾化喷淋槽的喷淋用水，水耗为煲模液沸腾蒸发耗水、氢氧化铝和硫酸钠固体混合物压滤后所含 30-40％以上的游离水、Na2SO4.10H2O消耗的55.9％结晶水，酸碱回收系统缺水；加大7#高压雾化喷淋槽3#泵流量，完成酸碱回收系统补水。

[0112] 2、氧化回收系统由9#流动水洗槽、10#流动水洗槽、11#氧化槽、12#流动水洗槽、13#流动水洗槽、氧化回收设备(含反应罐、离心机、二次结晶罐、冰机等)，以及配套的管道、泵和阀门组成，参见中国专利201420307676.0《一种铝合金阳极氧化装置》、
201410126857.8《铝合金阳极氧化槽铝离子和硫酸回收工艺》、201410156115.X《铝合金阳极氧化线处理工艺》、201611043945.7 《氧化槽铝离子与硫酸回收及氧化液缓蚀节能装置与工艺》、201611042044.6 《氧化槽铝离子与硫酸回收及氧化液缓蚀与冷却节能系统》、
201610995717.3 《氧化槽铝离子与硫酸回收和提高电流密度氧化节能方法》、
201611038294.2 《氧化槽铝离子与硫酸回收和缩短氧化极距节能系统与工艺》、
201611002760.1 《氧化槽铝离子与硫酸回收和改用脉冲电源节能系统与工艺》、
201711256777.4 《一种铝合金氧化槽铝离子与硫酸回收系统及工艺》、201711255570.5《一种铝合金氧化槽铝离子和硫酸回收与水洗药剂截留系统及工艺》、201711256758.1 《一种铝合金氧化液回收与再结晶冷却系统及工艺》、201711256760.9《一种铝合金氧化液回收与冷却设备结晶清除系统及工艺》、201810841901.1《改造氧化线回收氧化液和保护单镍盐着色槽的配置与方法》、201810843751.8《改造现有氧化槽回收阳极氧化液的配置与方法》。

[0113] 氧化回收系统操作流程为：

[0114] 2.1氧化废液收集：开启9#泵，将11#氧化槽满足(5)式要求的氧化废液，泵入反应罐，完成氧化废液收集；

[0115] 2.2硫酸铝铵结晶：在氧化废液中添加硫酸铵，沉淀结晶铵钒，完成硫酸铝铵结晶；

[0116] 2.3固液分离：氧化废液中添加硫酸铵后产生硫酸铝铵沉淀，利用离心机回收硫酸铝铵，收集滤液，完成固液分离；

[0117] 2.4氧化液回收：利用冰机，冷却收集的滤液，在确保冷却的滤液温度低于氧化液温度的条件下，开启10#泵，将滤液泵入11#氧化槽，完成氧化液回收。

[0118] 2.5氧化清洗用水循环使用：开启13#泵，中水进入13#流动水洗槽，经13# 流动水洗槽→12#流动水洗槽→10#流动水洗槽→9#流动水洗槽反向串联清洗，流回废水处理系统收集池，完成氧化清洗用水循环使用。

[0119] 3、着色封孔回收系统由14#着色槽、15#流动水洗槽、16#流动水洗槽、17# 中温封孔槽、18#流动水洗槽、19#流动水洗槽、着色封孔回收设备(含着色封孔镍锡废水收集罐、镍锡固体回收罐、液氨罐、1#压滤机、磷酸镍回收罐、磷酸罐、2#压滤机、复合肥回收罐、过滤器等)以及配套的管道、泵和阀门组成，参见中国专利201711471704.7《铝加工中单镍盐着色和中温封孔药剂的回收系统与方法》、201810841901.1《改造氧化线回收氧化液和保护单镍盐着色槽的配置与方法》、201810841751.4《单镍盐着色回收封孔剂和中水利用的系统与方法》、201810842491.2《单镍盐着色回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、 201810843439.9《单镍盐着色封孔回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、
201810843402.6《单镍盐着色回收封孔剂与中水利用的方法》、201711471644.9 《铝加工中镍锡盐着色和中温封孔的药剂回收系统与方法》、201810841772.6 《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法及其在线配置》、201810842594.9《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法及其在线配置》、201810842560.X《镍锡盐着色封孔回收着色剂和中水利用方法与在线配置》、201810842559.7《镍锡盐着色回收着色剂和中水利用方法》、201310567738.1《铝合金无镍封孔剂及其封孔处理工艺》、201610186946.0《铝合金氧化线封孔槽与氧化槽药剂兼容节水系统》、201711471644.9《铝加工中镍锡盐着色和中温封孔的药剂回收系统与方法》、201711471704.7《铝加工中单镍盐着色和中温封孔药剂的回收系统与方法》、
201810841899.8《铝业减渣之封孔剂回收和中水利用方法与配置》、 201810842560.X《镍锡盐着色封孔回收着色剂和中水利用方法与在线配置》、 201810843752.2《铝业减渣之封孔剂回收和中水利用方法与在线配置》、 201810843439.9《单镍盐着色封孔回收封孔剂和中水利用的在线系统与方法》、 201810843402.6《单镍盐着色回收封孔剂与中水利用的方法》。

[0120] 着色封孔回收系统操作流程：

[0121] 3.1铝材着色与中温封孔处理：铝材进入14#着色槽，着色1-15分钟，滴流1分钟；进入15#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入16#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入17#中温封孔槽，封孔10-15分钟，滴流1 分钟；进入18#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；进入19#流动水洗槽，清洗1分钟，滴流30秒；完成铝材着色与中温封孔处理；

[0122] 3.2着色与中温封孔清洗用水收集：19#→18#→16#→15#流动水洗槽反向串联，减少一半清洗用水，降低50％废水处理量；自来水从19#槽进入，从15#槽经11#泵泵入着色封孔回收设备，完成着色与中温封孔清洗用水收集；

[0123] 3.3镍锡盐沉淀结晶：着色封孔回收系统中添加液氨，生成氢氧化锡、氢氧化亚锡和氢氧化镍，完成镍锡盐沉淀结晶；

[0124] 3.4固液分离：利用1#压滤机，回收氢氧化锡、氢氧化亚锡和氢氧化镍固体混合物，收集含微量镍离子滤液进磷酸镍回收罐；完成固液分离；

[0125] 3.5磷酸镍沉淀结晶：在磷酸镍回收罐中，添加磷酸，生成磷酸镍；完成磷酸镍沉淀结晶；

[0126] 3.6固液分离：利用2#压滤机，回收终端副产品磷酸镍，收集含磷酸铵、硫酸铵、醋酸铵、酒石酸铵、微量三乙醇胺和异丁醇的N-P复合肥中水进复合肥收集罐；完成固液分离；

[0127] 3.7中水回用：过滤N-P复合肥中水，作为肥料使用，滤渣返回上一道工序回收磷酸镍；完成中水回用；

[0128] 3.8固体转化：单镍盐着色封孔回收的是氢氧化镍固体，添加醋酸，转化为液体醋酸镍，按(9)式，改造为液体中温封孔剂，回用至17#中温封孔槽；镍锡盐着色封孔回收的是氢氧化锡、氢氧化亚锡和氢氧化镍固体混合物，添加硫酸、锡粉，转化为硫酸镍和硫酸亚锡混合液，按(8)式，改造为液体镍锡复合盐着色剂，回用至14#镍锡复合盐着色槽；完成固体转化。

[0129] 4、废水处理系统由废水处理收集池、废水处理中和池、废水处理沉淀池、废水处理中水池、离心机、过滤器，以及配套的管道、泵和阀门组成。

[0130] 废水处理系统操作流程：

[0131] 4.1废水收集：打开阀门22#、23#，除油清洗用水从3#流动水洗槽进入，经2#流动水洗槽流入废水处理收集池；打开阀门25#、5#、4#、3#、28#，氧化、中和清洗用水从13#流动水洗槽进入，经13#槽→12#槽→10#槽→9#槽，流入废水处理收集池；完成废水收集；

[0132] 4.2废水中和：按(2)(4)(5)式，废水仅含硫酸、硫酸铝和少量硫酸铵；废水处理中和池中添加氢氧化钙，调整pH值至6.5-7.5，生成氢氧化铝和硫酸钙；完成废水中和；

[0133] 4.3固液分离：开启离心机，回收氢氧化铝和硫酸钙固体混合物；滤液泵入废水处理沉淀池；完成固液分离；

[0134] 4.4中水回用：经沉淀池沉淀后，中水流入废水处理中水池，经过滤后，由 13#泵泵入3#槽，经3#→2#槽流回废水处理收集池，实现中水循环利用；中水泵入19#流动水洗槽，经19#→18#→16#→15#槽，进入着色封孔回收设备，最终转化为绿化用水；中水滤渣返回上一道工序，回收氢氧化铝和硫酸钙固体混合物；完成中水回用；

[0135] 4.5固体转化。调整氢氧化铝和硫酸钙固体混合物配比，生产高强度防渗水泥添加剂，完成固体转化。

[0136] 总系统的水平衡。总系统的进水口为7#槽的喷淋用水和13#槽的清洗用水。 7#槽的喷淋用水由酸碱回收系统内部消耗，不排放含钠废水；13#槽的清洗用水，经13#→12#→10#→9#流动水洗槽，进入废水处理系统；经废水处理系统处理后，中水经19#→18#→16#→15#流动水洗槽，进入着色封孔回收设备，滤液转化为液体N-P复合肥，作为肥料使用；外来水从13#槽进入总系统，从着色封孔回收系统复合肥回收罐流出总系统，实现总系统用水平衡。

[0137] 铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，在槽液按无危险成分或减少危废改造后，将煲模、氧化线各工序，按药剂特性，分类集成为酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统。四大系统在线配置，将废水废渣处理由末端治理改为前端治理，实现过程可控；总系统集成设计，大幅降低投资成本、减少占地面积。酸碱回收系统回收氢氧化铝和硫酸钠副产品，回用含钠中水，截断含钠用水进入废水处理系统，为氧化线中水回用创造无钠条件；氧化回收系统回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液，截断氧化废液直排废水处理系统，大幅降低废渣总量；着色封孔回收系统回收氢氧化镍、氢氧化亚锡、氢氧化锡，转化为液体中温封孔剂或液体镍锡盐着色剂，滤液作为N-P复合肥使用，截断含镍废水进入废水处理系统，杜绝镍污染，为氧化线中水回用创造无镍条件；废水处理系统回收硫酸钙和氢氧化铝固体混合物，转化为高强度防渗水泥添加剂，中水过滤后全部回用。本发明依靠四大系统联合运作，将煲模、氧化废渣全部在线转化为化工产品，中水全部回用，实现总系统废水废渣零排放。

[0138] 三、本发明的创新点

[0139] 本发明将煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液的处理方式前置，组合为铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统，包括酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统；依靠四大系统联合运作，将煲模、氧化废渣全部在线转化为化工产品，中水全部回用，实现铝加工行业表面处理氧化线废水废渣零排放。本发明创新点如下：

[0140] 1、首次按环保要求改造槽液。本发明按环保部39号令要求，尽可能选用环境友好型添加剂组分，将煲模液、除油液、碱蚀液、中和液、氧化液、着色液、封孔液按(1)-(9)进行改造，为废渣资源化、废水回用扫清危废障碍；

[0141] 2、首次改变传统理念，将环保治理方法前置。传统的环保治理理念为末端治理，无论是铝行业清洁生产国家标准体系，还是铝加工行业的生产实践，均围绕末端治理展开，而当今环境保护正在由末端治理向前端治理转移；按末端治理指导思想制定的标准体系，已落后于铝行业前端治理的发展现状，不能满足环境管理的客观要求；铝加工行业的发展要求环保处理前置，改末端治理为前端治理，展开分类收集、在线转化、固废资源化利用、中水回用、实现过程可控，本发明呼应了环境保护前端治理的时代需求；

[0142] 3、首次按前端治理的环保需求设计铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统。在槽液按无危险成分或减少危险成分添加剂改造后，将煲模、氧化线各工序，按药剂特性，分类集成为酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统和废水处理系统。四大系统在线配置，将废水废渣处理由末端治理改为前端治理，实现过程可控；利用系统集成大幅降低投资成本、减少占地面积。本发明依靠四大系统联合运作，将煲模、氧化废渣全部在线转化为化工产品，中水全部回用，实现铝加工行业表面处理氧化线废水废渣零排放。

[0143] 4、首次配置酸碱回收系统。在分类在线回收的基础上，充分利用槽液特性，将煲模液、氧化液、除油液、碱蚀液、中和(除灰)液组合处理，节约化学药剂、简化处理工艺、缩短处理流程、减少占地面积、降低设备投资成本；酸碱回收系统回收氢氧化铝和硫酸钠副产品，回用含钠中水，截断含钠用水进入废水处理系统，为氧化线中水回用创造无钠条件；

[0144] 5、首次配置氧化回收系统。氧化回收系统回收硫酸铝铵或硫酸铝钾，回用氧化液，截断氧化废液直排废水处理系统，大幅降低废渣总量；

[0145] 6、首次配置着色封孔回收系统。在分类在线回收的基础上，充分利用槽液特性，将着色液、封孔液组合处理，节约化学药剂、简化处理工艺、缩短处理流程、减少占地面积、降低设备投资成本；着色封孔回收系统回收氢氧化镍、氢氧化亚锡、氢氧化锡，转化为液体中温封孔剂或液体镍锡盐着色剂，滤液作为N-P复合肥使用，截断含镍废水进入废水处理系统，杜绝镍污染，为氧化线中水回用创造无镍条件；

[0146] 7、首次配置废水处理系统。在酸碱回收系统、氧化回收系统、着色封孔回收系统联合运作下，进入废水处理系统的清洗用水只有2#槽的除油用水、9#槽的中和与氧化用水，按(2)(4)(5)式，废水中无钠、无镍、无其他重金属和危险成分、仅含硫酸、硫酸铝和少量硫酸铵；废水处理中和池中添加氢氧化钙，调整pH值至6.5-7.5，回收氢氧化铝和硫酸钙，转化为高强度防渗水泥添加剂；中水经过滤后，由泵13泵入3#槽，经3#→2#槽流回废水处理收集池，实现中水循环利用；中水泵入19#槽，经19#→18#→16#→15#槽，进入着色封孔回收设备，最终转化为绿化用水；实现中水全部回用；

[0147] 8、首次将煲模液转化为碱蚀液。本发明酸碱回收系统配置煲模液转化设备，按(1)式将煲模液转化为碱蚀液，生产碱蚀铝材，节约氢氧化钠用量，截断煲模废液排放废水处理系统，减少废渣产生量，杜绝中水中的钠污染；

[0148] 9、首次将氧化废液转化为除油液和中和液。本发明酸碱回收系统配置氧化废液收集罐，按(2)、(4)式将氧化废液转化为除油液和中和液，剔除除油液中的氟化物和磷化物、中和液中的硝酸和铬化物，确保回收的氢氧化铝和硫酸钠中无氟、无磷、无铬、无硝酸盐和其他危险成分；

[0149] 10、首次将着色封孔集成处理。本发明着色封孔回收系统利用槽液特性，将着色、封孔清洗用水反向串联，组合处理，节约设备投资，减少占地面积；对单镍盐着色，回收液体中温封孔剂；对镍锡盐着色，回收液体镍锡盐着色剂；滤液中添加磷酸，回收磷酸镍，消除镍污染，转化为N-P复合肥，用于厂区绿化。

[0150] 实施例

[0151] 槽液改造和系统科学操作是本发明成功实施的关键。

[0152] 实施例1槽液改造与指标管控

[0153] 本发明将煲模液、氧化液、除油液、碱蚀液、中和液、着色液和中温封孔液按下表进行进行改造与指标管控：

[0154]

[0155]

[0156] 实施例2酸碱回收系统操作

[0157] 酸碱回收系统按操作流程1.1-1.10操作。

[0158] 实施例3氧化回收系统操作

[0159] 氧化回收系统按操作流程2.1-2.5操作。

[0160] 实施例4着色封孔回收系统操作

[0161] 着色封孔回收系统按操作流程3.1-3.8操作。

[0162] 实施例5废水处理系统操作

[0163] 废水处理系统按操作流程4.1-4.5操作。

[0164] 以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种工业尾矿渣制备纤维水泥平板的制备方法	2020-05-08	140
一种硅蜡乳化反应方法	2020-05-08	409
一种水洗飞灰衍生燃料制备方法	2020-05-08	1010
金属腐蚀抑制剂	2020-05-08	92
杂化泡沫	2020-05-08	776
一种建筑工程用混合浆液及其制备方法	2020-05-08	98
磁敏性模拟星壤土及其制备方法	2020-05-11	258
一种硫酸法钛白水洗废水的处理方法	2020-05-11	515
一种影像生土挂板的制作方法	2020-05-11	536
一种湿式混凝土喷射机组	2020-05-11	195

铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统

铝加工行业表面处理集成煲模氧化废水废渣零排放总系统

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：