Кислые сточные воды при производстве алюминиевых профилей в основном образуются в процессе травления в цехе окисления, нейтрализации, процесса окисления, предварительной-очистки под окраску и обезжиривание, травления и других процессов, в ходе которых они богаты различными вредными веществами или солями тяжелых металлов. Концентрация кислоты сильно различается: некоторые составляют менее 1%, другие - более 10%. Щелочные сточные воды в основном образуются в процессе щелочного травления в цехе окисления и щелочной промывки при предварительной-очистке перед покраской. Концентрация щелочи также варьируется: некоторые превышают 5%, а другие менее 1%. Сточные воды также образуются в процессе окраски и крашения. Помимо того, что сточные воды богаты кислотами и щелочами, они часто содержат масла, краски, фториды и другие неорганические и органические вещества.
Кислые и щелочные сточные воды обладают сильной коррозионной активностью, и перед их сбросом необходимо правильно обращаться с ними. Общие рекомендации по управлению кислыми и щелочными сточными водами таковы: ① Приоритетом для восстановления и повторного использования сточных вод с высокой-концентрацией должны быть кислые и щелочные воды. В зависимости от качества и количества воды, а также различных технических требований следует приложить усилия для ее повторного использования в максимально возможной степени. Если повторное использование затруднено или если концентрация низкая, а объем большой, для восстановления кислоты или щелочи можно использовать такие методы, как концентрирование. ② Кислотные и щелочные сточные воды с низкой-концентрацией, такие как очистная вода из кислотных ванн и промывочная вода из щелочных ванн, должны очищаться путем нейтрализации.
Что касается нейтрализации, то первоочередным соображением должен быть принцип использования отходов для обработки отходов. Например, кислые и щелочные сточные воды могут нейтрализовать друг друга, или отработанную щелочь (остаток) можно использовать для нейтрализации кислых сточных вод, а отработанную кислоту можно использовать для нейтрализации щелочных сточных вод. Когда эти варианты недоступны, для лечения можно использовать нейтрализующие агенты.
Современные методы очистки сточных вод в основном делятся на три категории: физическая очистка, химическая очистка и биологическая очистка.
1) Методы физической очистки – методы очистки сточных вод, позволяющие отделять и восстанавливать в сточных водах нерастворимые и взвешенные вещества (в том числе нефтяные пленки и капли нефти) путем физического воздействия. Обычно используемые методы включают седиментацию, фильтрацию, центрифугирование, флотацию, выпарную кристаллизацию и обратный осмос. Эти методы отделяют из сточных вод взвешенные вещества, коллоиды и масла, обеспечивая тем самым предварительную очистку.
2) Методы химической очистки – это методы очистки сточных вод, которые удаляют или превращают загрязняющие вещества в растворенной или коллоидной форме в безвредные вещества посредством химических реакций и эффектов массообмена. Обычно используемые методы включают нейтрализацию, коагуляцию, окислительно--восстановление, экстракцию, отгонку, продувку-, адсорбцию, ионный обмен и электроосмос.
3) Методы биологической очистки — методы очистки сточных вод, использующие метаболическую активность микробов для преобразования органических веществ, токсичных веществ и других загрязнителей в растворе сточных вод, коллоидной форме или мелкодисперсной суспензии в стабильные и безвредные вещества. Биологические методы очистки подразделяются на аэробные и анаэробные. Обычные аэробные методы лечения в настоящее время включают активный ил, биофильтры и окислительные пруды. Анаэробная очистка, также известная как обработка биологическим восстановлением, в основном используется для очистки сточных вод и осадков с высокой-концентрацией органических веществ, обычно с использованием очистного оборудования, такого как варочные котлы.
Целями утилизации осадка являются: ① снижение обводненности осадка, создание условий для его захоронения, утилизации и транспортировки; ② для устранения вредных веществ, загрязняющих окружающую среду; ③ восстанавливать энергию и капитал, превращая вред в пользу. Методы утилизации осадка включают сгущение осадка, сбраживание осадка, обезвоживание и сушку осадка. Цель сгущения осадка – начать обезвоживание осадка и уменьшить его объем, обеспечив условия для последующей утилизации. Целью обезвоживания осадка является дальнейшее удаление воды, в результате чего содержание воды в осадке снижается до уровня ниже 80%. Существует два метода: механическое обезвоживание и естественное обезвоживание. Механическое обезвоживание можно разделить на вакуумную фильтрацию, фильтр-прессование и центрифугирование. Его преимуществами являются высокая эффективность обезвоживания и небольшая занимаемая площадь, но он дорогой. Естественная сушка имеет очень низкие строительные и эксплуатационные затраты, но низкую эффективность обезвоживания, требует большой площади и имеет плохие санитарные условия. Целью сушки осадка является нагрев обезвоженного осадка, дальнейшее снижение содержания в нем воды и уменьшение его объема. Для этого процесса обычно используются вращающиеся барабанные сушилки. Их преимуществами являются стабильная работа и надежная работа, однако они занимают сравнительно большую площадь.
