典型的金屬鋁及鋁合金件表面處理工藝流程為:
工件→除油→表調→化學拋光→化學氧化或電氧化→鈍化→著色
(1)除油:目前普遍采用堿性化學除油,除油劑中的主要成份為碳酸鈉、磷酸三鈉、硅酸鈉和表面活性劑等,廢水中的主要污染物為酸、堿、動植物油、懸浮物、CODcr和磷酸鹽等。應避免使用酸性的二合一除油劑,因為其中添加了大量有機物給增加了廢水處理難度。
(2)表調:表調是利用氫氧化鈉溶液除去鋁件表面原有的氧化膜和表面有害的微量成分,再浸入硝酸-氟化氫溶液中去除表面掛灰,然后用水漂洗干凈。廢水中主要污染物為酸、堿、氟化物等。
(3)化學拋光:鋁及其合金多采用磷酸基溶液進行化學拋光,拋光溶液主要成分為:磷酸、硫酸、冰醋酸和硝酸等。廢水中主要污染物為酸、堿、磷酸鹽等。
(4)化學氧化或電氧化:化學氧化一般采用鉻酸鹽為主進行氧化,主要成分是磷酸、鉻酐、氟化氫銨、磷酸氫二銨硼酸等,污染物有氟化物、六價鉻、磷酸鹽等。電化學氧化,因為鉻鹽的污染比較重,現在普遍采用硫酸為主的陽極氧化。主要成分為硫酸、鋁離子和鎳鹽等,污染物為酸堿、懸浮物等。
(5)鈍化:為增加氧化膜的抗蝕性,通常采用重鉻酸鉀、鉻酐等鈍化劑或熱水封閉和金屬鹽封閉。廢水中主要污染物為酸、六價鉻、總鉻等。
(6)著色:是將經過陽極氧化后的制件,放入有機染料或無機染料的水溶液中染色或電著色。主要污染物為色度、CODcr等。
金屬鋁及其合金件表面處理廢水根據污染物性質、處理工藝和處理后的用途可分為以下幾類:
(1)綜合清洗廢水:主要來源于表調和陽極氧化工序清洗水。含金屬離子、磷酸鹽與無機鹽類為低CODcr類;
(2)含六價鉻廢水:主要來源于化學氧化工序產生的含有重鉻酸鉀或鉻酐清洗廢水和鉻鹽鈍化工序,含有重金屬六價鉻為低CODcr類,一般經過還原預處理后與一般清洗廢水一同物化處理;
(3)有機廢水:主要來源于除油、著色等色度和CODcr較高的廢水,含有較高的油類、染料等有機物類物質,對于這種廢水必須先采用化學氧化沉淀,再采用生化的方法來達到降解色度和CODcr目的,處理后可回用于生產或排放。
(4)含磷廢水:主要來源于化學拋光工序清洗水,含磷酸鹽非常高,水量大時必須分開進行預處理再進入綜合水處理,水量較小時可進入綜合廢水一起處理。
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