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一、酸洗碱洗废水概述

酸洗废水主要来源于金属表面的酸洗处理过程，如钢铁酸洗、铝及铝合金的阳极氧化酸洗等。这些废水通常含有高浓度的酸和溶解的金属离子，如盐酸、硫酸、铁离子、亚铁离子等。碱洗废水则主要来源于金属表面的碱洗处理过程，如去除油脂、油污以及酸性污染物等。这些废水一般呈碱性，含有氢氧化钠、碳酸钠等碱性物质以及皂化产物、金属屑、灰尘等杂质。

二、酸洗碱洗废水特点

  1. 酸洗废水特点
  • 含有高浓度的酸和溶解的金属离子。
  • 废水的pH值较低，一般在1~3之间。
  • 废水中可能含有重金属离子，如镍、铜、锌等。
  • 酸洗过程中可能产生酸雾，对环境造成二次污染。
碱洗废水特点：
  • 废水呈碱性，pH值通常在9~12之间。
  • 含有氢氧化钠、碳酸钠等碱性物质以及皂化产物。
  • 废水中可能含有从被清洗物体表面冲刷下来的杂质，如金属屑、灰尘等。

三、酸洗碱洗废水处理案例

案例一：钢铁厂酸洗废水处理

  1. 废水来源：钢铁厂酸洗车间产生的废水，主要含有盐酸、硫酸以及大量铁离子（总铁浓度约为8001000mg/L），废水pH值约为12。
  2. 处理工艺
  • 中和反应：通过加入氢氧化钠溶液进行中和反应，将废水pH值调节至7~8。在中和过程中，铁离子形成氢氧化铁沉淀。
  • 氧化处理：向废水中加入过氧化氢进行氧化处理，将亚铁离子氧化为铁离子，进一步提高铁的沉淀效果。
  • 沉淀分离：氧化后的废水进入沉淀池，沉淀时间约为2~3小时，使氢氧化铁沉淀充分。
  • 过滤处理：沉淀后的上清液通过石英砂过滤器和活性炭过滤器进行过滤，去除残留的悬浮物和有机物。
处理效果：经过处理后，废水的pH值在7~8之间，铁离子浓度低于5mg/L，出水达到了钢铁工业水污染物排放标准。处理后的水可以回用于车间的漂洗等环节，降低了工厂的用水成本。

案例二：铝型材加工厂阳极氧化酸洗废水处理

  1. 废水来源：铝型材加工厂阳极氧化生产线产生的废水，主要含有硫酸、铝离子（浓度约为300~500mg/L），还有少量镍离子（浓度约为10~20mg/L）来自着色工序，废水pH值约为3~4。
  2. 处理工艺
  • 中和反应：向废水中加入石灰乳进行中和反应，调节pH值至7~8左右，使废水中的酸得到中和，同时铝离子和镍离子开始形成氢氧化物沉淀。
  • 重金属沉淀：加入硫化钠进一步沉淀镍离子，确保镍离子的去除率达到排放标准。
  • 混凝反应：加入聚合氯化铝（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）进行混凝反应，使废水中的细小颗粒和胶体物质凝聚成较大的絮体，便于沉淀分离。
  • 过滤处理：混凝后的废水通过砂滤和活性炭过滤，进一步去除悬浮物和有机物。
  • 生物处理：经过上述处理后，废水进入生物处理单元（如生物接触氧化池），利用微生物进一步降解废水中的有机物。
处理效果：经过处理后，废水的pH值稳定在7~8之间，铝离子浓度低于10mg/L，镍离子浓度低于0.1mg/L，化学需氧量（COD）低于50mg/L，达到了当地的排放标准。处理后的水部分回用，用于车间的冲洗等环节，减少了新鲜水的使用量。

案例三：机械加工厂碱洗废水处理

  1. 废水来源：机械加工厂碱洗工序产生的废水，主要含有氢氧化钠、碳酸钠以及脂肪酸盐和甘油等皂化产物，pH值约为10~11。
  2. 处理工艺
  • 中和反应：用硫酸对废水进行中和反应，调节pH值至7~8。
  • 混凝反应：中和后的废水加入聚合硫酸铁（PFS）和PAM进行混凝反应，使废水中的脂肪酸盐、甘油和杂质形成絮体。
  • 气浮处理：采用气浮法将絮体去除。气浮装置通过向水中注入微小气泡，使絮体附着在气泡上并上浮到水面后被刮除。
  • 生物处理：废水进入生化处理单元（如活性污泥法），利用微生物分解废水中剩余的有机物。
处理效果：经过处理后，废水的pH值在7~8之间，化学需氧量（COD）降低了约80%，出水达到了当地的污水排放标准。处理后的水可用于厂区的绿化灌溉等。

四、酸洗碱洗废水处理技术分析

  1. 中和处理技术：中和处理是酸洗碱洗废水处理的基础技术之一。通过加入中和剂（如氢氧化钠、石灰乳等）将废水的pH值调节至中性或接近中性，使废水中的酸和碱得到中和，同时形成沉淀物去除废水中的重金属离子和其他污染物。
  2. 混凝沉淀技术：混凝沉淀技术是通过向废水中加入混凝剂（如聚合氯化铝、聚合硫酸铁等）和助凝剂（如聚丙烯酰胺等），使废水中的悬浮物、胶体物质以及部分溶解性有机物形成絮体并沉淀下来。该技术可以有效去除废水中的悬浮物和有机物。
  3. 过滤技术：过滤技术是通过过滤介质（如石英砂、活性炭等）对废水进行过滤处理，去除废水中的悬浮物、有机物以及部分溶解性污染物。该技术常用于酸洗碱洗废水处理的深度处理阶段。
  4. 生物处理技术：生物处理技术是利用微生物的代谢作用将废水中的有机物分解为无机物的过程。常用的生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法、序批式活性污泥法（SBR）等。该技术可以有效去除废水中的有机物和氮磷等污染物。

综上所述，酸洗碱洗废水处理需要根据废水的来源、成分以及处理要求选择合适的处理工艺和技术。通过合理的处理工艺和技术选择，可以实现酸洗碱洗废水的达标排放或回用，减少对环境的污染和资源的浪费。