Регион:

Отходы обезжиривания в процессе горячего цинкования


Введение в технологию операции обезжиривания, за исключением тех случаев, когда изделия свободны от загрязнений. Использование оптимальных технологических приемов для повышения эффективности, например, с использованием перемешивания. Очистка обезжиривающих растворов для увеличения времени жизни последнего (путем очистки поверхности, центрифугирования и т.д.) и рециркуляции, повторной утилизации масляных отходов и осадков. Биологическое обезжиривание с очисткой на месте использования (удаление загрязнений и масел из обезжиривающего раствора) путем бактериальной обработки.

Ранее уже указывалось, что система щелочной очистки поверхности является более эффективной по сравнению с кислотным обезжириванием. Но один из главных недостатков щелочной системы – ее фазовая неустойчивость. Полифосфаты постепенно превращаются в фосфаты, силикаты также меняют свою структуру, в результате чего масла и смазки, первоначально переведенные с поверхности в объем раствора и зафиксированные в этом объеме фосфатами, силикатами и ПАВ, постепенно выходят из фиксированного состояния и образуют на поверхности ванны отдельную масляную фазу.

Существуют относительно простые методы  удаления масляной фазы с поверхности – это барботаж определенной части ванны, в результате чего масляная фаза отгоняется пузырьками воздуха к одному из краев ванны, где может удаляться с поверхности либо с использованием скиммеров, либо сбрасывается через карман ванны в отдельный отстойник, где происходит  разделение водной и масляной фаз. На рис. 13.1 приведен один из примеров такого устройства.

Масляно-водная смесь из кармана ванны по трубопроводу поступает в тонкослойный или коалесцентный отстойник 1, где в условиях ламинарного режима смесь разделяется на три части – вверху скапливается масляная фаза 2, внизу захваченная жидкостью твердая фаза 3, а в средней части отстойника скапливается очищенный обезжиривающий раствор 4, который после доукрепления и коррекции возвращается обратно в ванну. Равновесная концентрация масел в обезжиривающей жидкости лежит в пределах 1-3 г/л. Это позволяет увеличить время жизни обезжиривающего раствора, но все же такая корректировка не бесконечна. Необходимо через определенное время данный раствор менять, например, нейтрализовать, и в этом случае в окружающую среду сбрасываются большие количества фосфатов, которые способствуют эвтрофикации водоемов, а также масла, которые сбрасывать в окружающую среду практически нельзя из-за очень низких разрешенных ПДК на сброс. Возникает вопрос и со способом утилизации отделенной масляной фазы, которую из-за наличия в ней значительного количества воды уничтожать методом прямого сожжения проблематично.

Именно этими причинами, вероятнее всего, и были обусловлены разработки несколько менее эффективного, но более экологичного метода кислотного обезжиривания. Данный метод не дает вообще жидких отходов, его реактивы совместимы с растворами последующих ванн травления, поэтому промывка между ваннами не нужна. Очистка ванн с кислотным обезжиривающим раствором заключается в отстаивании ванны в нерабочем состоянии в течение суток, декантации (то есть осторожном сливании слоя жидкости с поверхности осадка в порожнюю ванну) и выгрузке осадка в ящики, после полного формирования плотного осадка последний отправляется на полигоны хранения. В этом случае масла, заключенные в осадок, подвергаются естественному бактериальному разложению.

Технология очистки щелочного обезжиривающего раствора с помощью выносного оборудования

Рис. 13.1. Технология очистки щелочного обезжиривающего раствора с помощью выносного оборудования.

Голландской фирмой Næstved Varmforzinkning [3, p.353] был разработан метод «бактериального» поддержания качества обезжиривающего раствора. Согласно предложенному методу, разработан менее щелочной обезжириватель, работающий при рН 9, который поставляется этой фирмой в емкостях различного объема, этой же фирмой также поставляется и оборудование для осуществления очистки “in situ”. Согласно предложенной технологии, содержимое ванны обезжиривания замыкается на высокоэффективный тонкослойный отстойник типа, изображенного на рис. 13.2, через который и фильтруется

обезжиривающий раствор. Температура раствора может поддерживаться в интервале 30-60°С, оптимально при 40°С; при этом в систему добавляется специальная добавка RecyBact, которая способствует переработке масел и смазок в безвредные СО2  и воду. Она содержит в своем составе более 500 различных бактерий, среди них Pseudomonas Alcaligenis, которая наиболее эффективна в части переработки этих компонентов. В результате, кроме воды и углекислого газа, образуется еще и биомасса, состоящая из мертвых бактерий. С помощью тонкослойного отстойника эта биомасса отделяется, а поскольку масел в ней практически нет, этот осадок может отправляться вместе с муниципальными отходами на городские свалки.

Внешний вид оборудования и его размеры можно оценить из рис. 13.3. Фирма поставляет оборудование и реактивы под любую производительность оборудования. Утверждается, что бактериальная система очистки оказывается дешевле обычной высокощелочной на 30-40%, некоторые производственные установки работают свыше 15 лет.

Различия в качестве работы можно видеть из рис. 13.4, где произведено сравнение поведения масел и смазок в растворе при обычном методе обезжиривания и при микробном способе. В первом случае (верхняя часть рисунка) происходит постепенное накопление масел в обезжиривающем растворе, вследствие чего необходима периодическая замена раствора; во втором случае (нижняя часть) концентрация масел в растворе находится на очень низком уровне (по утверждению фирмы, в интервале 0,1-0,5 г/л) и практически не зависит от времени. Очевидно, что во втором случае можно сэкономить и на частотности анализов.

Схема устройства тонкослойного отстойника, работающего по схеме микробного окисления масел

Рис. 13.2. Схема устройства тонкослойного отстойника, работающего по схеме микробного окисления масел.

Внешний вид оборудования для микробной очистки обезжиривающего раствора от масел

Рис. 13.3. Внешний вид оборудования для микробной очистки обезжиривающего раствора от масел.

Характер изменения концентрации масел и смазок со временем при стандартном высокощелочном методе

Рис. 13.4. Характер изменения концентрации масел и смазок со временем при стандартном высокощелочном методе (верхняя часть) и при микробном обезжиривании (нижняя часть).

Возможно Вас так же заинтересуют следующие статьи:

comments powered by HyperComments