鑄造廠廢水

鑄造廠廢水是在鑄鐵融熔時對化鐵爐的冷卻廢水。這種冷卻水受污染很小，經對污濁物加以去除並進行冷卻處理後，廢水即可循環使用。對於鑄造車間受灰塵及燒土污染的廢水，則常採用凝聚沉澱處理後回用於生產，有時也直接排往堆渣場處置。

基本介紹

• 中文名：鑄造廠廢水
• 產生：鑄鐵融熔時對化鐵爐的冷卻廢水
• 特點：受污染很小
• 回收：凝聚沉澱處理

廢水回用

鑄造水力清砂工藝是利用高壓水產生的強烈射流，將鑄件表面殘存的型砂沖洗乾淨。其廢水中主要含有製造砂型所使用的各種原料，其中SS最高可達幾千mg/L，pH值偏高，而COD一般在40~50mg/L之間。

沖洗鑄件後所產生的廢水先落入地面的砂坑內，滲過廢砂層後進入地下貯水池中，再用水泵將其抽入廢水箱後逐漸排放。

水力清砂工藝對用水水質的要求是，不損害工藝設備和設施，不影響鑄件的質量，對噴槍、高壓泵、閥門、管道等設備不造成堵塞。參考國內外有關回用水水質的某些規定，並與廠方商定，將清砂回用水水質標準定為，濁度10度，COD20mg/L，其它指標以對生產工藝不產生不良影響為準。

鑄造污水處理工藝流程高效污水處理工藝在廢水處理污水處理套用效果好穩定，鑄造污水處理工藝流程高效污水處理工藝經專家認定是廢水處理污水處理領域的高新技術，鑄造污水處理工藝流程圖高效污水處理淨化系統具有污水處理工程投資少、占地面積小、污水處理廢水處理反應迅速、運行成本低、廣譜性強、操作彈性大、殺菌滅澡能力強、不產生二次污染、固液分離迅速、出水效果好、可實現污水回用及污水資源化利用等特點。高效污水處理淨化系統可實現用水閉路循環，既治理了污水又節約了水資源，具有良好的經濟效益和社會效益。 高效污水處理廢水處理淨化系統廣泛適用於市政（小區）生活污水處理、印染污水處理、電鍍污水處理、造紙污水處理、石化污水處理、洗水廠污水、酒精污水處理、製糖污水處理、冶金污水處理、鋁材污水處理、電石渣、焦化污水處理、電子廠、電子污水處理、電路板廠、多晶矽污水處理、高嶺土廢水處理、鑽井廢水處理、水泥廢水處理、礦山污水處理、選礦提煉廠污水處理、陶瓷污水處理、鑄造污水處理、磨料污水處理、煤炭污水處理、再生紙造紙污水處理、工業鍋爐濕法除塵污水處理等工業污水處理等。

適用性

鑄造業的EHS指南包含有關鋼鐵及有色金屬（主要是鋁、銅、鋅、鉛、錫、鎳、鎂、鈦）鑄造項目及生產設施的信息。有色金屬相互組合或與四十餘種其他元素組合進行鑄造，可生產出多種有色金屬合金。本指南涉及砂鑄，包括型砂的準備與再生，以及鋁、鋅、鎂的高、低壓壓鑄。除上述工藝之外，本檔案還涉及DISA技術。但本檔案不包含有關半成品深加工的內容。

熔煉和鑄造過程中應控制金屬的排放。向模具澆注熔融金屬的過程中，金屬的揮發和冷凝可能產生金屬排放物。鑄鐵廠排放的金屬微粒可能含有重金屬，如鋅（主要是採用鍍鋅鋼板原料時）、鎘、鉛（如來自上漆的原料）、鎳和鉻（在合金鋼鑄造生產中），取決於生產的鋼鐵品級以及使用的原料。 與有色金屬生產相關的顆粒物排放中可能含有銅、鋁、鉛、錫和鋅等。在合金合成和加入添加金屬時，顆粒物排放中的金屬含量尤其顯著。例如，向熔融金屬中加入鎂以生產球墨鑄鐵時，可能出現生成鎂氧化物和金屬煙霧的反應。 應使用高效除塵技術（如本指南中“灰塵和微粒物質”一節所述）控制金屬微粒排放。應通過安裝乾式和半乾式洗滌器結合除塵技術控制氣態金屬的排放。

鑄造廠用水主要集中於電爐（感應爐或電弧爐）和沖天爐冷卻系統以及濕式除塵系統。在大多數鑄造廠中，水資源管理包括內部循環用水從而將污水量降至最低。採用濕式除塵技術可能會提高用水量和相應的水處理量。在制芯過程中，也就是使用洗滌器的過程中，來自冷芯盒和熱芯盒的洗滌液含有可生物降解的胺和酚。高壓壓鑄會產生廢水流，該廢水流須通過處理去除有機（如酚、油）化合物後才可排放。模具冷卻採用水冷時可能產生含有重金屬和懸浮物的廢水。使用可溶性鹽芯可能產生含有懸浮物和溶解固體、pH值較低的廢水。某些加工工序，如淬火和修邊等，也可能產生廢水，且產生廢水的油和懸浮固體含量可能較高。

處理方法

聚合氯化鋁

聚合氯化鋁是一種無機高分子混凝劑，由於氫氧根離子的架橋作用和多價陰離子的聚合作用而生產的分子量較大、電荷較高的無機高分子水處理藥劑。適應水域寬，水解速度快，吸附能力強，形成礬花大，質密沉澱快，出水濁度低，脫水性能好等優點，在同樣水質的情況下，噴霧乾燥聚合氯化鋁投量減少，尤其在水質不好的情況下，噴霧乾燥產品投量與滾筒乾燥聚氯化鋁相比，可減少一半，不僅減輕了工人的勞動強度，而更重要的是減少用戶的制水成本。

特點

1、絮凝體成型快，活性好，過濾性好。

2、不需加鹼性助劑，如遇潮解，其效果不變。

3、適應PH值寬，適應性強，用途廣泛。

4、處理過的水中鹽份少。

5、能除去重金屬及放射性物質對水的污染。

6、有效成份高，便於儲存，運輸。

作用

聚合氯化鋁其絮凝作用表現如下：

a、水中膠體物質的強烈電中和作用。

b、水解產物對水中懸浮物的優良架橋吸附作用。

c、對溶解性物質的選擇性吸附作用。

用途

⒈城市給排水淨化：河流水、水庫水、地下水。

⒉工業給水淨化。

⒊城市污水處理。

⒋工業廢水和廢渣中有用物質的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、澱粉製造業中澱粉的回收。

⒌各種工業廢水處理：印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水、污水處理。

⒍造紙施膠。

⒎糖液精製。

⒏鑄造成型。

⒐布匹防皺。

⒑催化劑載體。

⒒醫藥精製

⒓水泥速凝。

⒔化妝品原料。

使用

⒈使用時應先根據水質進行小試，選出淨水效果好，投放量小的最佳點。溶液應隨配隨用，非飲用水應根據實際情況選定用量。

⒉使用固體時，先加水溶解陪配成10-25%的溶液，而後水稀釋至所需濃度，在溶解時先加水慢慢投料，並不斷進行攪拌。

⒊不同廠家或不同牌號的水處理藥劑不能混合，並且不得與其他化學藥品混存。

⒋原液和稀釋液稍有腐蝕性，但低於其他各種無機絮凝劑。

⒌產品有效儲存期：液體半年，固體兩年。固體產品潮後仍然可使用。

⒍本產品經合理投加，淨化後水質符合生活飲用水衛生標準。

淨水原理

一、壓縮雙電層：

膠團雙電層的構造決定了在膠粒表面處反離子的濃度最大，隨著膠粒表面向外的距離越大則反離子濃度越低，最終與溶液中離子濃度相等。當向溶液中投加電解質，使溶液中離子濃度增高，則擴散層的厚度減小。

當兩個膠粒互相接近時，由於擴散層厚度減小，ξ電位降低，因此它們互相排斥的力就減小了，也就是溶液中離子濃度高的膠間斥力比離子濃度低的要小。膠粒間的吸力不受水相組成的影響，但由於擴散減薄，它們相撞時的距離就減小了，這樣相互間的吸力就大了。可見其排斥與吸引的合力由斥力為主變成以吸力為主(排斥勢能消失了)，膠粒得以迅速凝聚。這個機理能較好地解釋港灣處的沉積現象，因淡水進入海水時，鹽類增加，離子濃度增高，淡水挾帶膠粒的穩定性降低，所以在港灣處粘土和其它膠體顆粒易沉積。

根據這個機理，當溶液中外加電解質超過發生凝聚的臨界凝聚濃度很多時，也不會有更多超額的反離子進入擴散層，不可能出現膠粒改變符號而使膠粒重新穩定的情況。這樣的機理是藉單純靜電現象來說明電解質對膠粒脫穩的作用，但它沒有考慮脫穩過程中其它性質的作用(如吸附)，因此不能解釋複雜的其它一些脫穩現象，例如三價鋁鹽與鐵鹽作混凝劑投量過多，凝聚效果反而下降，甚至重新穩定；又如與膠粒帶同電號的聚合物或高分子有機物可能有好的凝聚效果：等電狀態應有最好的凝聚效果，但往往在生產實踐中ξ電位大於零時混凝效果卻最少等。

實際上在水溶液中投加混凝劑使膠粒脫穩現象涉及到膠粒與混凝劑，膠粒與水溶液，混凝劑與水溶液三個方面的相互作用，是一個綜合的現象。

二、吸附電中和：

吸附電中和作用指粒表面對異號離子，異號膠粒或鏈狀離分子帶異號電荷的部位有強烈的吸附作用，由於這種吸附作用中和了它的部分電荷，減少了靜電斥力，因而容易與其它顆粒接近而互相吸附。此時靜電引力常是這些作用的主要方面，但在不少的情況下，其它的作用了超過靜電引力。

舉例來說，用Na+與十二烷基銨離子(C12H25NH3+)去除帶負電荷的碘化銀溶液造成的濁度，發現同是一價的有機胺離子脫穩的能力比Na+大得多，Na+過量投加不會造成膠粒再穩，而有機胺離子則不然，超過一定投置時能使膠粒發生再穩現象，說明膠粒吸附了過多的反離子，使原來帶的負電荷轉變成帶正電荷。鋁鹽、鐵鹽投加量高時也發生再穩現象以及帶來電荷變號。上面的現象用吸附電中和的機理解釋是很合適的。

三、吸附架橋作用：

吸附架橋作用機理主要是指高分子物質與膠粒的吸附與橋連。還可以理解成兩個大的同號膠粒中間由於有一個異號膠粒而連線在一起。高分子絮凝劑具有線性結構，它們具有能與膠粒表面某些部位起作用的化學基團，當高聚合物與膠粒接觸時，基團能與膠粒表面產生特殊的反應而相互吸附，而高聚物分子的其餘部分則伸展在溶液中，可以與另一個表面有空位的膠粒吸附，這樣聚合物就起了架橋連線的作用。假如膠粒少，上述聚合物伸展部分粘連不著第二個膠粒，則這個伸展部分遲早還會被原先的膠粒吸附在其他部位上，這個聚合物就不能起架橋作用了，而膠粒又處於穩定狀態。高分子絮凝劑投加量過大時，會使膠粒表面飽和產生再穩現象。已經架橋絮凝的膠粒，如受到劇烈的長時間的攪拌，架橋聚合物可能從另一膠粒表面脫開，重又卷回原所在膠粒表面，造成再穩定狀態。

聚合物在膠粒表面的吸附來源於各種物理化學作用，如范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等，取決於聚合物同膠粒表面二者化學結構的特點。這個機理可解釋非離子型或帶同電號的離子型高分子絮凝劑能得到好的絮凝效果的現象。

四、沉澱物網捕機理

當金屬鹽(如硫酸鋁或氯化鐵)或金屬氧化物和氫氧化物(如石灰)作凝聚劑時，當投加量大得足以迅速沉澱金屬氫氧化物(如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2或金屬碳酸鹽(如CaCO3)時，水中的膠粒可被這些沉澱物在形成時所網捕。當沉澱物是帶正電荷(Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH範圍內)時，沉澱速度可因溶液中存在陰離子而加快，例如硫酸銀離子。此外水中膠粒本身可作為這些金屬氧氧化物沉澱物形成的核心，所以凝聚劑最佳投加量與被除去物質的濃度成反比，即膠粒越多，金屬凝聚劑投加量越少。