Technologia anodowania oczyszczania ścieków

Anodowanie to proces elektrochemiczny, który polega na obróbce powierzchni metalu, zazwyczaj aluminium, w celu uzyskania trwałego, odpornego na korozję i estetycznego wykończenia. Proces ten jest szeroko stosowany w przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i obronnym, a także w wielu innych zastosowaniach wymagających wysokiej wydajności i długotrwałej trwałości.

O ile nie określono inaczej, anodowanie zazwyczaj odnosi się do anodowania kwasem siarkowym. Proces utleniania, który zachodzi, gdy substancje inne niż metale są używane jako anoda, jest również nazywany anodowaniem.

ⅠŹródła ścieków anodowych

Ścieki powstające w procesie anodowania pochodzą przede wszystkim z procesów odtłuszczania i czyszczenia wyrobów aluminiowych, procesów trawienia i czyszczenia alkalicznego, procesów trawienia i czyszczenia, procesów chemicznego polerowania i czyszczenia, procesów anodowania i czyszczenia, procesów barwienia i czyszczenia oraz procesów uszczelniania i czyszczenia.

1. Odtłuszczanie/Odolejanie

• Odolejanie rozpuszczalnikiem organicznym
• Odolejanie ultradźwiękowe
• Odolejanie elektrochemiczne
• Odolejanie alkaliczne
• Środek odtłuszczający na bazie wody

（1）Surfaktant anionowy: uwalnia w wodzie grupy aktywne o ładunku ujemnym.

(2) Surfaktanty kationowe: sole amonowe, czwartorzędowe sole amoniowe; mają słabe właściwości myjące, ale silne właściwości bakteriobójcze i są skutecznymi środkami antystatycznymi.

(3) Surfaktanty amfoteryczne.

（4）Surfaktanty niejonowe: Nie jonizują, mają dobrą stabilność, nie adsorbują się na powierzchniach metalowych, są łatwe do spłukania, pozostawiają minimalne pozostałości i mają doskonałą spłukiwalność. Są najbardziej idealnymi środkami czyszczącymi do części metalowych.

II Proces oczyszczania ścieków metodą anodowania

• Segregacja i przekazywanie odpadów

1. Oczyszczanie ścieków zawierających nikiel

Po zebraniu zimnego roztworu uszczelniającego trafia on do systemu parowania. Zimna woda płucząca jest najpierw oczyszczana za pomocą specjalnych membran separacyjnych SRO, aby wytworzyć wodę, która jest następnie kierowana do zbiornika recyrkulacyjnego. Skoncentrowana woda jest następnie zagęszczana za pomocą technologii WEM przed wejściem do systemu parowania. Ten proces zapewnia zerowy zrzut ścieków zawierających nikiel.

2. Oczyszczanie ścieków o wysokim ChZT

Ze względu na wysoki poziom CODcr_{cr}cr​ w oleju, usuwanie wosku i odtłuszczanie wody w zbiorniku, wstępne oczyszczanie odbywa się poprzez koagulację i sedymentację. Następnie oczyszczone ścieki trafiają do procesu A/O w celu usunięcia COD, a następnie przechodzą wtórną koagulację i sedymentację przed wejściem do kompleksowego systemu oczyszczania ścieków.

3. Oczyszczanie ścieków zawierających fosfor

Ścieki zawierające fosfor są zbierane oddzielnie. Płynne ścieki ze zbiornika są pompowane kropla po kropli do zbiornika zbiorczego, a woda do płukania elektrolitycznego polerowania przechodzi wtórną koagulację i sedymentację w celu usunięcia fosforu przed wejściem do kompleksowego systemu oczyszczania ścieków.

4.Kompleksowe oczyszczanie ścieków

Po wstępnym oczyszczeniu całościowych ścieków za pomocą koagulacji i sedymentacji, trafiają one do biochemicznego systemu A/O w celu dalszego biochemicznego oczyszczania. Oczyszczona woda trafia następnie do kompleksowego systemu recyklingu, co pozwala na ponowne wykorzystanie zasobów wodnych i oszczędzanie energii. Oczyszczona woda jest wykorzystywana jako woda uzupełniająca, podczas gdy skoncentrowana woda jest przetwarzana przez urządzenia do oczyszczania w celu spełnienia norm zrzutu.

• Schemat blokowy procesu:

Ⅲ Specjalistyczne procesy anodowania ścieków

1.Procesy oczyszczania wód płuczących pierwszego i drugiego stopnia po procesie chemicznego polerowania

W trakcie reakcji chemicznej z udziałem kwasu fosforowego/siarkowego jedynie 10%-15% reaguje, tworząc fosforan glinu i siarczan glinu, podczas gdy pozostałe 85%-90% przylega do powierzchni obrabianych przedmiotów i jest przenoszone do zbiornika płuczącego.

Dane empiryczne wskazują, że 1 tona kwasu fosforowego powoduje powstanie 4–7 ton osadu poprzez wytrącanie chemiczne (w zależności od norm zrzutu).

2.Procesy oczyszczania ścieków z chemicznego polerowania/anodowania

Kwas do płukania anodowego ma stężenie kwasu około 17-25% i zawartość glinu 10-15 g/l. Konwencjonalne procesy oczyszczania zazwyczaj obejmują neutralizację i sedymentację, a następnie przenoszenie osadu jako niebezpiecznego odpadu. Takie podejście marnuje zarówno zasoby aluminium, jak i kwasu i jest kosztowne.

• Proces usuwania aluminium przy użyciu żywicy charakteryzuje się wysoką precyzją, a zawartość aluminium zostaje zredukowana do poniżej 0,02 ppm.
• Wysoka zdolność adsorpcji, przy maksymalnej rzeczywistej pojemności wymiany do 20 g/L.
• Wysoka selektywność, zdolność efektywnego adsorpcji aluminium w 15-20% stężeniu kwasu siarkowego.
• Wysoka zdolność do adaptacji, usuwania aluminium w środowiskach o wysokim stężeniu kwasu (15-20%).

• 65-80% kwasu fosforowego

• 0-10% kwasu siarkowego

• 2-4% kwasu azotowego (wiele procesów obecnie nie obejmuje)

• 35-45 g/l aluminium

• środek przeciwdymowy

Poprzez oddzielenie rozpuszczonego aluminium od kwasu, kwas może zostać poddany recyklingowi i ponownie użyty w procesie. Zalety są następujące:

• Zmniejsza potrzebę zakupu kwasu;
• Zmniejsza koszty neutralizacji zużytego kwasu;
• Zmniejsza ilość osadów ściekowych — w niektórych przypadkach odpady aluminiowe można przetworzyć na wartościowe komercyjnie produkty uboczne.
• Zmniejsza stężenie soli odpadowych (np. obniża poziom azotanów i fosforanów).
• Procesy oczyszczania ścieków barwiarskich