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金属酸洗线零排放处理方案(节选)
起源:本站原创    作者:admin    点击次数:4345次    发布时间:2015-11-23
 

环科理念

    为您和您的企业解决污染带来的问题和烦恼,绿色治理将为您带来财富。

声 明

    本设计方案供企业技巧交换沟通应用,知识产权归极速飞艇开奖历史所有,注意保管不得外泄转让,如有转让商业行动将追究法律责任。

说 明

本设计方案中设备配置及技巧指标均以买卖合同及技巧协议为准。另由于时间匆匆促没有校订,错别字较多,请体谅。

本设计方案根据实验数据盘算,均为理论值,与设备实际值会有误差。

本设计方案中有关经济指标参数以西安地区经济指标盘算,用户需要根据所在地区经济指标进行调剂修正。

方 案 说 明

1.为了赞助项目建设方和项目承包方懂得金属酸洗线零排放相干技巧工艺,特编制本方案。

2.本方案系统仅吸收酸洗线废酸废水,不吸收项目建设方其它工业废水及雨水、生活污水。

3.项目建设方其它工业废水及雨水、生活污水另建处理设施。

4。本方案酸洗线零排放专用设备相干施工图将由西安环科供给,通用设备及土建、给排水应由项目建设方及项目承包方组织通用设备供给商和土建、给排水承建方进行详设。

方案修正记载

序号

修正内容

修正后文件

时间

修正人

批准

       

          签字                

                                         

 

  

在金属材料和机械、电子行业生产过程中,需要对金属材料进行酸洗。金属材料在酸洗的过程中,酸洗液中酸浓度随酸洗工件数量逐步降落,而酸洗液中酸式盐浓度增大、饱和,酸洗液失去酸洗功效,需要调换新的酸洗液。

废酸洗液的处理,目前重要是采用商品酸供给商回收或石灰中和处理两种方法。石灰中和处理会产生大批沉淀,造成二次污染,增大处理费用和技巧难度。随着环境意识的加强,各地环保部门监管力度增大,简略的碱中和难以满足环保请求。

金属材料行业酸洗液类型通常有盐酸、硫酸、氢氟酸、磷酸、硝酸等无机酸。应用方法大多是单一酸液,也有多种混杂酸液。

酸洗方法有间歇酸洗和持续酸洗两种方法,板、绳类产品大多为持续酸洗,管材类产品多为酸槽多级间歇式酸洗方法。为了缩短生产时间,进步产量,一般采用添加化学药剂和酸洗液加热赞助技巧。

酸分别回收机只是针对废酸液的处理,不包含其他工艺废水。

零排放处理是指生产工艺各环节废水综合处理。循环应用,废物质源化。

1 项目概况

1.1 金属酸洗废酸回收处理设计根据

①钢铁工业水污染物排放标准                      GB13456-2012

②污水综合排放标准                              GB18918-2002

③酸分别回收设备                                Q/HK001-2009

④玻璃钢/聚氯乙烯(FRP/PVC)复合管道设计规定        HK 20520

⑤工业金属管道工程施工及验收规范                GB50235-2010

⑥大气污染物综合排放标准                         GB1629-1996

⑦通风与空调工程及验收规范                     GB50243-2002

⑧压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范       GB50275-2010

⑨反渗透水处理设备                           GB/T19249-2003⑩电渗析技巧                            HK/T034.1034.5-1994

11厢式压缩机和板框压力机                    JB/T4333.1-2005

12用户供给的技巧材料                              (见附件)

1.2 废水水量水质

   根据企业供给材料,废水水量水质材料如下:

废水种类、水量

废水种类

日处理量(m3/d)

小时最大排放量(m3/h)

废酸液

20

冲洗水

30

废钝化液

0.5

※ 废酸液温度6070℃;

※ 废酸液和冲洗水均为二段方法;

※ 废酸废水不含油类、任何添加剂。

废酸成分(g/L

废水种类

PH

ms

HCLg/L)

悬浮物

总铁(g/L)

亚硝酸钠

废酸液

0.26

182.5

38.1

249。2

冲洗水

1.38

14.84

5.00

8.37

废钝化液

7。86

3。6

0.0135

1.1353

1.3 排放标准

根据国家钢铁工业水污染排放标准,分辨是:排水量、PH、悬浮物、油类、六价铬五种。本项目零排放处理,故无排放口设计。现履行的排放标准不实用本项目。

1.4回用标准

目前酸洗行业尚无回用标准,由企业根据生产工艺断定,参考同类企业回用参数。

类别

PH

电导率ms

总铁

亚硝酸钠

再生酸

0.00

80

去除率≥6070%

循环水

6-8

 0.5

再生钝化液

7-9

10-70

0.01

1-5

回用参数(g/L)

1.5 酸洗线酸洗工艺及污染物

某某钢管有限公司重要生产高频有缝焊管产品。酸洗线为地上槽,长度约90m,其工艺流程及污染物散布如下:

 

根据生产工艺酸洗槽三个槽都是污染源,污染物为酸雾、废酸液、废漂洗水、废钝化液,污染项目重要为:HCL、氯化亚铁、亚硝酸钠三种物质。

1。6 酸洗线污染物性质

盐酸(危险号:81013

稀盐酸是氢氯酸的俗称,是氯化氢(HCL)气体的水溶液,溶质为一元强酸。盐酸具有十分强的挥发性,因此打开盛有浓盐酸的容器后能在其上方看到酸雾,为氯化氢挥发后与空气中水蒸汽联合产生的盐酸小液滴。盐酸是一种常见的化学品和化工原料,有许多利用,包含家居干净、食品添加剂、除锈、皮革加工等。世界盐酸年产量约2000万吨。市售盐酸一般质量分数为37%(约12mol/L)。胃酸的重要成分也是稀盐酸,盐酸既是盐化工的重要产品,又是生产硅材料的重要原料。

强刺激性,酸蚀性。急性毒性:LD50900mg/kg

兔径口:LC503124ppm1小时(大鼠吸入)。

氯化亚铁

氯化亚铁,化学式FeCl2。呈绿至黄色。可溶于水、。有四水物FeCl2·4H2O,为透明蓝绿色单斜结晶。密度1.93g/m3,易潮解。溶于水、乙醇、,微溶于,不溶于。于空气中会有部分氧化变为草绿色。在空气中逐渐氧化成。无水氯化亚铁为黄绿色吸湿性晶体,溶于水后形成浅绿色溶液,四水盐。加热至36。5℃时变为二水盐。

亚硝酸钠

亚硝酸钠(NaN02,俗称亚硝酸盐,是亚硝酸根离子化合生成的无机盐。亚硝酸钠易潮解,易溶于水和液氨,其水溶液呈碱性,其pH约为9,微溶于乙醇、甲醇、乙醚等有机溶剂。亚硝酸钠有咸味,有时被用来制作假食盐。亚硝酸钠裸露于空气中会与氧气反响生成硝酸钠。若加热到320℃以上则分解,生成氧气、氧化氮和氧化钠。接触有机物易燃烧爆炸。本品与肉制品中肌红蛋白、血红蛋白生成鲜艳、亮红色的亚硝基肌红蛋白或亚硝基血红蛋白而护色时,尚可产生腌肉的特别风味。

④氢氧化钠(危险号:82001

氢氧化钠,化学式NaOH,俗称烧碱、火碱、苛性钠,为一种具有很强腐化性的强碱,一般为片状或颗粒形态,易溶于水(溶于水时放热)并形成碱性溶液,另有潮解性,易汲取空气中的水蒸气。NaOH是化学实验室其中一种必备的化学品,亦为常见的化工品之一。纯品是无色透明的晶体。密度2.130g/cm3.熔点318。4℃,沸点1390℃。工业品含有少量的氯化钠和碳酸钠,是白色不透明的晶体。有块状,片状,粒状和棒状等,式量40。01

氢氧化钠在水处理中可作为碱性清洗剂,溶于乙醇和甘油,不溶于丙醇、乙醚。在高温下对碳钠也有腐化作用。与氯、溴、碘等卤素产生歧化反响。与酸类起中和作用而生成盐和水。

⑤过氧化氢(危险号:51076

水溶液为无透明液体,溶于水、醇、乙醚,不溶于苯、石油醚。

纯过氧化氢是淡蓝色的粘稠液体,熔点-0.43℃,沸点150。2℃,纯的过氧化氢其分子构型会转变,所以熔沸点也会产生变更。凝固点时固体密度为1.71g/cm3,密度随温度升高而减小。它的缔合程度比H2O大,所以它的介电常数和沸点比水高。纯过氧化氢比较稳固,加热到153。℃便激烈的分解为水和氧气。

过氧化氢对有机物有很强的氧化作用,一般作为氧化剂应用。

毒理性质:

急性毒性:LD504060mg/kg(大鼠经皮);LC502000mg/m3,4小时(大鼠吸入)。

1.7 产业政策、干净生产与循环经济分析

1.7.1 产业政策相符性分析

本项目为钢管加工项目,不属于《产业结构调剂领导目录(2011年修正本)》及修正单中“限制类”和“淘汰类”项目。

同时,本项目不属于国土资源部《限制用地项目目录(2012年本)》和《禁止用地项目目录(2012年本)》束缚领域内。

本项目不属于明确禁止建设的“十五小”、“新五小”项目,也不属于国家命令淘汰和禁止发展的能耗物耗高、环境污染严重、不符合产业政策和市场准入条件的建设项目。

1。7。2 干净生产分析

干净生产是以节能、降耗、减污为目标,以技巧、管理为手段,通过对生产全过程的排污审计,筛选并实行污染防治措施,以打消和减少工业生产对人类健康和生态环境的影响,达到防治工业污染,进步经济效益双重目标的综合措施。其本质是将废物减量化、资源化和无害化消灭于生产过程之中。根据干净生产的一般请求,建设项目是否属于干净生产,重要反响在生产过程中生产工艺和设备请求、资源能源利用指标、产品指标、污染物产生与排放等方面。

① 原辅材料和能源的干净性

项目生产过程中应用了钢管、盐酸、亚硝酸钠、氢氧化钠溶液等。重要原辅料中钢材为无毒无害物质,其它盐酸、氢氧化钠溶液等属低毒物质,其中盐酸、氢氧化钠具有必定的腐化性,但是这些物质均属于行业内广泛采用的原辅料,目前尚无五毒、无腐化性的原料可以替代。本项目标原辅料总体属于干净型。本项目采用的能源为电能和天然气,为干净能源。

由此可知,本项目在原辅料应用和能源耗费方面均符合《干净生产增进法》的请求。

②末端治理分析

酸洗废液、酸性冲洗水、钝化液经回收处理,回收再生酸返回酸洗槽循环应用,酸性冲洗水制备铁红后,废水脱盐制备纯化水供酸回收机和冲洗水循环应用。亚硝酸钠钝化废液经除杂浓缩处理,浓缩液返回钝化槽循环应用,钝化水排入酸性冲洗水池制备纯化水。

末端治理全部闭路循环,没有废水排出。

项目固废物为铁红污泥(作为原料销售)、氧化钠晶体。

1。7。3 循环经济分析

所谓循环经济,就是把干净生产和废物的综合利用融为一体的经济,本质上是一种生态经济,它请求运用生态学规律来领导人类社会的经济运动。

循环经济是掩护环境和削减污染的根本手段,这重要体现在它的“3R”原则上。“3R”原则是指“减量化原则”、“再应用原则”和“再循环原则”。

① 减量化原则请求用较少的原料和能源投入来达到生产目标。换句话说,对放弃物的产生,是通过预防的方法而不是末端治理的方法来加以避免。在生产中,制作厂可以通过减少每个产品的原料应用量,通过重新设计制作工艺来节俭资源和减少排放。

② 再应用原则请求产品和包装容器能够以初始的情势被多次应用。也就是说,尽可能多次或多种方法地应用物品,而不是用过一次就了结,避免物品过早地成为垃圾。

③ 再循环原则请求生产出来的物品在完成其应用功效后重新变成可以利用的资源,而不是无用的垃圾,也就是我们通常所说的废品的回收利用和废物的综合利用。与资源化过程相适应,消费者加强购置再生物品的意识。

1.8 重要提示

1.根据生产工艺,通常企业会有多种工艺废水,把多种工艺废水混杂处理是传统粗放型排放处理工艺,混杂处理做不到零排放。

2.合并同类废水,不同污染物废水分辨处理(即不同处理单元,也称一级处理系统),回收再利用资源经过一级处理后的废水进入二级深度处理循环应用。这也是达标排放与零排放处理的最大差别。

3.根据项目建设方供给的废水量及污染物种类,设计方案为一级处理工艺,处理对象为酸洗线废水,本系统拒绝酸洗线以外任何废水。

4.本方案中废水量及污染物种类、数量产生变更时,项目建设方或工程承包方应书面通知设备出卖方,重新进行处理工艺和处理设备选型。

5.项目建设方若有其它工业废水、生活污水等或二级深度处理污水站需与酸洗线废水处理对接时,应进行技巧沟通交换,共同断定二级处理方案,不能擅自把HCL、氯化亚铁、亚硝酸钠以外的污染物排入酸洗液处理系统。

6.项目建设方和工程承包方应对工程建设和设备供给商供给的设备性能负责,认真审查工程建筑物、构筑物图纸参数及施工中质量把持;审查设备供给商设备性能材料、操作阐明书、安装图纸、配件等,安装后不能按设计正常运行,经济丧失由项目建设方和工程承包商承担。

7.项目建设方及项目承包方应保证废水水量和污染物种类及含量正确,满足设备应用条件。若涌现水量变更、外来水、污染物增长等不符合设备应用条件,项目承包方负责解决。

2 废酸液处理技巧简介

2。1废酸处理方法

目前国内外金属酸洗盐酸废处理方法有三大类:

完整回收法

重要是利用高温将废酸水份蒸发,亚铁结晶,此法与生产商品酸工艺雷同。由于酸洗生产企业每天产生的废酸液较少,此方法不合适废酸量少的企业应用。

    中和利用

    利用碱中和生产化工副产品,如氧化铁红,亚氯化铁,聚合铁,硫酸亚铁等。但这些副产品受生产技巧限制及市场变更难以推广。

    废酸回收处理

同相状态下将酸与盐分别,只回收酸不回收亚铁,将再生酸循环应用,分别出来的亚铁废水进入污水站处理,设备投资与运行费较低。合适废酸量较小的酸洗企业应用。

2.1.1完整回收法工作原理与工艺流程

我国武汉钢铁公司冷轧厂的鲁奇法盐酸废液再生装置是1975年从原西德陶瓷化学公司引进的,其工艺流程如图所示。该工艺的重点是:

    ⑴ 反响温度高(850-890℃),而且全部反响炉床都保持恒定的温度。

    ⑵ 因为反响温度高,所以生产的氧化铁含氯量较低(仅0.02%

氧化铁粒径较大(大于0.3mm的颗粒占98.8%),强度较高,但活性较差,可作烧结原料或作硬磁材料。

    ⑶ 文氏管预浓缩器效比较高,可节俭热能。

    ⑷ 烟囱出口安装分别器,进步了酸的再生率。

2.1.2重要指标

再活力组设计能力是每小时处理4m3废酸液,一套再生,一套倒换备用,最大可处理废酸量为10m3/h.废酸成分为含FeCL2 110130g/L,HCL3050g/L。酸洗能力100t/a ,酸洗铁损0.4%,再生酸HCL 浓度80200g/L Fe2O3回收量为1200kg/h ,年工作时间5950 h.再生酸全部回用于酸洗,酸的回收率达91%95%;回收的氧化铁(Fe2O398.3%FeO0。9%)用于粉末冶金,亦可用做铁红颜料(铁红质量较差)

2。1。3重要设备

    鲁奇法再生盐酸废液回收工艺包含下列重要设备。

    ⑴ 流化床反响炉:内径2.3m,净高4.29 m,床层固定高度0.5 m,   

流化高度1 m。炉内喷酸(废酸)速度1.8m3/h

    ⑵ 旋风除尘器:Ø2200mm,高6000 mm,除尘效率80%

    ⑶ 文丘里系统:喉口直径450mm,气速40m/min

    ⑷ 泡罩填料塔:泡罩为石墨制品,塔内设七层塔板,层高550mm

塔下层有2m高的陶瓷填料。

    ⑸ 风机:鼓风机2台,风量6000m3/h,功率90kW;煤气风机2

台,风量1200m3/h,功率22kW;抽风机2台,风量21000m3/h,功率250kW

2.1.4耗费定额

    ⑴ 吨钢新酸耗量:4.68kg/t

    ⑵ 废酸液的煤气耗量:200500m3/m3

    ⑶ 废酸液的电耗:94140kW·h/m3

⑷ 废酸液的新水耗量:3m3/m3

2。2 回收法投资性价比(主机部分)

 

完整回收设备(80t/d

回收处理设备(60 t/d

设备运行方法

一用一备

一用

设备投资

1200-2000万元

200万元

煤气耗费量

200-500 m3/m3

电耗量

94-140 kW/m3

1-3kW/m3

新水耗量

3 m3/m3

1 m3/m3

运行费小计

600+94+3697(元/m3

1+12(元/m3

按下限值盘算与施工图纸会有差别。

※电费按1.00/度、水费1.00/m3 、煤气3。00/m3盘算。



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