CN102923873A - 一种铝型材表面处理在线水循环净化*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝型材表面处理在线水循环净化***，包括对需净化废水进行处理的预处理***、微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***及电路和程序的控制***，电路和程序的控制***控制废水进入预处理***，经预处理后废水再经过电路和程序的控制***控制的微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***的共同作用，将废水净化再利用并回收废渣。本发明首次将微滤膜分离技术应用在铝型材表面处理工艺中，首次提出对铝型材表面处理工艺各工序的水洗槽分别进行净化和循环的方案以及不需要投放絮凝剂就能实现废渣回收综合利用，节省水资源，降低铝型材表面处理的成本，实现了铝型材表面处理的废水零排放。

Description

一种铝型材表面处理在线水循环净化***

技术领域

本发明属于铝型材表面处理工艺中的环保技术领域，更具体涉及一种铝型材表面处理在线水循环净化***。

背景技术

表面处理是利用物理的、化学的，或者其他方法，在金属表面形成的一层有一定厚度，不同于基体材料且有一定的强化、防护或特殊功能的覆盖层。表面处理工艺包括基体前处理、涂层制备、涂层后处理三个部分。典型的铝型材表面处理的主要工序包括化学抛光、除油、碱蚀、酸洗、中和、氧化、封孔、着色、钝化等。在各工序中均使用各种酸碱作表面处理液，由于各种处理液的粘度及物理化学性质不同，铝型材表面可从这些粘性处理槽液中带出不同量的厚液体膜，需要大量的清水来清洗除去这些液膜，处理每吨铝材约耗25～30立方米水，经清洗后的水成为铝型材表面处理的主要废水。目前90％以上的铝型材生产企业采用含氟技术对铝型材表面处理，产生大量含氟废水，由于各工序在药液槽中添加的化学药剂不同，污染物的成份比较复杂。按照成分废水主要分为：酸脱脂工序产生的COD较高且含有一定量氟离子的有机废水；酸蚀工序因使用氟化氢胺而产生的含氟、氨氮超标的废水；喷漆工序中产生的含铬废水等。含铬废水需单独处理，经过水量和PH调节，加入硫酸亚铁、焦亚硫酸钠等作为还原剂将废水的六价铬还原为三价铬，再通过调节PH使铬离子以沉淀形式去除。接着就是含氟废水的处理，企业一般采用石灰反应混凝沉淀法对废水进行一次处理，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去，该工艺简单、处理方便、费用低等优点，但是处理后的水含氟仍高，水质难达标不能安全排放，石灰虽便宜但溶解度低且易被沉淀包裹无法充分反应从而投加的数量比实际反应需要的量多一到二倍，还存在泥渣沉降缓慢以及脱水困难等缺点。因此含氟废水还需进行二次处理，其工艺确定必须要考虑采用二级混凝，并严格控制运行条件才能达到排放标准。混凝办法根据所用药剂的不同，又可分为灰法、石灰-铝盐法、石灰-镁盐法、石灰-过磷酸钙法等。这样导致处理废水的工序复杂和成本高。

铝型材表面处理工艺传统的分为碱蚀工艺和酸蚀工艺，不管哪种方式，铝型材表面处理的各道工艺均包括处理和清洗，产生大量的清洗废水和浓废液。铝材生产废水中主要的污染物包括氟离子、氨氮、化学需氧量、六价铬、有机物、硫酸根、磷酸根等，根据前面分析可知道：即使按目前要求的二级排放标准排放，仍然会对水体造成一定的污染，未能达标排放则危害更大。一般采用中和调节及混凝沉淀法工艺处理废水得到的污泥成分中除了含有大量的铝化合物和钙化合物外，还含有小量的锌、镍、铜等化合物，成份比较复杂，目前大多数工厂采用填埋的方法处理这些污泥。这不仅占用有限的土地资源，而且浪费资源，污染环境。

由此可见，如果产生的废水不能循环利用，将会造成水资源的大浪费，处理废水不当不但对环境造成严重的污染而且造成大量废渣的浪费。我国经过二十多年的大发展，已成为世界铝型材的生产大国，铝型材产量连续五年稳居世界第一位。目前全国铝型材表面处理每年920万吨，广东省年生产能力超过200多万吨。每吨铝材经表面处理消耗15～40公斤铝，同时产生150～400公斤铝废渣。以此计算，全国每年废渣量138～368万吨，相当于几个大型铝矿，而我国的铝资源贫乏，同时又是铝消耗大国。一个年产量10万吨的铝型材企业，用于铝材表面处理各工序清洗的年用水量约为250～300万m³。因此在我国对铝型材表面处理排出的废水的研究不应仅着眼于如何处理使其达到规定的排放标准，更应重视废水循环利用研究和废渣综合利用。目前不少铝型材生产企业的废渣混合处理堆放非常不利于废渣综合利用。

传统酸蚀和碱蚀工艺，各工序排放的废水经处理后水质不够好，导致能回用的水较少，大部分直接向外排放，既造成水体污染又浪费大量的水资源。2010年有人申请发明专利，使用无氟无氨四合一处理，其优点是：第一对废水进行过滤操作(通过设置浮渣过滤袋)尽量循环回用从而排水量少；第二采用投加絮凝剂方式对废渣进行脱水，但是投加絮凝剂本身会破坏槽液的性能，使其不但不能回用反而是使得废渣不能有效的资源化利用，而且对废渣脱水困难。这种新的铝型材表面处理方法仍然有废水排放，也浪费资源。

综上所述，我国作为铝型材生产大国，其废水循环及废渣综合利用对于铝型材生产健康可持续发展和环境保护都具有十分重大的意义。因此急切希望铝型材表面处理工艺的每个工序所产生的废水进行净化后能达标被循环回用，并且对废渣进行综合利用，目前还没有技术能够做到这一步。在此背景下本发明提出铝型材表面处理在线水循环净化***实现废水零排放，对铝型材表面处理的各工序实现在线水循环净化，并对净化截留物进行脱水成为有用的废渣，真正做到铝型材表面处理的废水循环及废渣综合利用目的，一举两得。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种铝型材表面处理在线水循环净化***，一种能实现废水零排放，对铝型材表面处理的各工序实现在线水循环净化，并对净化截留物进行脱水成为有用的废渣，真正做到铝型材表面处理的废水循环及废渣综合利用的铝型材表面处理在线水循环净化***。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种铝型材表面处理在线水循环净化***，包括对需净化废水进行处理的预处理***、微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***及电路和程序的控制***，电路和程序的控制***控制废水进入预处理***，经预处理后废水再经过电路和程序的控制***控制的微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***的共同作用，将废水净化再利用并回收废渣。

更优的，所述预处理***包括一个预处理槽T1。

更优的，所述微滤膜分离***包括微滤膜罐体E1、进液泵P1和两个开关阀，两个开关阀分别为进液阀V1、出液阀V2，微滤膜罐体E1底部设有底盖，底部一侧设有净化前废水进液口、顶部设有净化后出液口，微滤膜罐体里面是多根经过自主加工的管状微滤膜按照花盘安装方式竖直组装在一起。

更优的，所述退水***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、缓冲槽T2、回流泵P2以及三个开关阀，三个开关阀分别为出液阀V2、正吹阀V3和回液阀V4构成。

更优的，所述反吹排渣***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、带式过滤单元E3、装渣车T3、缓冲槽T2、回流泵P2以及反吹阀V5。

更优的，所述反清洗***包括微滤膜罐体E1、清液槽T4、清洗泵P3以及三个开关阀：V6、微滤膜罐体清洗阀V7和带式过滤单元滤带清洗阀V8。

更优的，所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***进行应用，具体步骤为如下五个阶段：

第一是预处理阶段。铝型材表面处理工艺各道工序排放的废水输送到被净化废水槽T0，接着从底部输送到预处理槽T1，根据各工序排放的废水所含的污染物质成分及其物理化学性质，在预处理槽里投加本发明经过大量实验得到的相对应的合适化学药剂，使废水中的污染物与这些化学药剂充分发生化学和物理反应，并将废水的PH值调节到小于7。

第二是微滤膜管对废液进行分离过滤阶段。经过预处理的废水在启动进液泵P1和打开进液阀V1的作用下从微滤膜罐体T2底部一侧的进液入口被打到罐体里，从微滤膜管外部压入微滤膜管内部。本发明通过实验测试针对铝型材表面处理的废水特点选择特殊的经过自主加工处理的微滤膜管，使得这样的废水在微滤膜分离技术下经过微滤膜管分成两部分：渗透到微滤膜体内的过滤液和被微滤膜管截留的污染物。过滤液从罐体的出液口流出，大部分通过开启出液阀V2流到被净化废水槽T0完成废水在线净化被循环回用过程，少部分通过开启开关阀V6流到清液槽T4作为反清洗***的备用水。微滤膜管截留下来的污染物形成废渣的原料，通过控制打开微滤膜罐体T2底盖输送到带式过滤单元装置。当通过电路和程序控制***设定最大压力时，分离过滤通量可以下降到最低值，即进入下一阶段，这些最大压力和最低值参数根据不同的工序排放的废水特点而不同，但大小均由程序控制。

第三是***退水阶段。本净化***在微滤膜管分离过滤废液阶段时净化水已经处在循环使用状态，当微滤膜管的截留物足够多时，***需要停止过滤转进退水状态，此时进液泵P1停止，进液阀V1关闭。接着启动空气压缩机E2，利用正吹方式，开启正吹阀V3和回液阀V4，一方面将罐体内的少量剩余未过滤液经V4排到缓冲槽T2内经回流泵P2作用回到被净化废水槽T0，另一方面微滤膜管内的澄清液经V2循环回到被净化废水槽T0，这样使得罐体内残留水分尽可能减少，这样就能完成***的退水工作。

第四是***反吹排渣阶段。在退水阶段完成后，本净化***马上转进反吹排渣阶段。此时启动带式过滤单元E3，在空气压缩机E2的0.4～0.6MPa压缩空气作用下采用脉冲方式断续开和关反吹阀V5，将附在微滤膜管上的截留物质剥离，被剥离的废渣通过开启微滤膜管罐体E1底盖排放到E3上，此时一起排出的还有少量的退水阶段余留的水，经E3过滤将这些水滤出流到缓冲槽T2经回流泵P2回到被净化废水槽T0，剥离物通过E3脱水将干渣从E3的末端经刮刀排出由装渣车T3回收。排渣结束即关闭反吹阀V5和微滤膜管罐体E1底盖，E3继续运行一段时间，将其滤带上的渣彻底排出。E3停止前，开启***的反清洗装置。

第五是***的反清洗阶段。在反吹排渣阶段结束后通过电路和程序控制***开启***的反清洗装置。关闭开关阀V1、V2、V3、V5、V6，关闭泵P1和空气压缩机E2，开启清洗泵P3和两个清洗阀V7、V8。清液槽T4内的澄清液在清洗泵P3的作用下分成两路，一路经过微滤膜罐体清洗阀V7流进微滤膜罐体，另一路经滤带清洗阀V8由两排喷嘴清洗带式过滤单元运行中的滤带。微滤膜罐体内灌满澄清液后采用脉冲方式开启反吹阀V5，清洗微滤膜管，清洗后的液体通过开启V4排入T2内。

采用上述技术方案后，其有益效果是：本***能够配合铝型材表面处理的各道工艺流程同步运行，在不加入絮凝剂的情况下，实现处理液的在线净化并可以循环使用净化后的清水以及将截留物质残渣进行脱水而达到回收铝渣的目的。本***与铝型材表面处理的各道工艺的水洗槽形成闭路循环，实现废水零排放，不但大大节约水资源而且对环境没有造成任何污染，净化***除了能够水循环净化还能够将截留物质进行脱水，脱水后的废渣可以被回收有效利用。

附图说明

图1是净化***原理结构图；

图2是净化***在碱蚀生产工艺中的应用实例流程框图；

图3是净化***在酸蚀生产工艺中的应用实例流程框图；

图4是净化***在无氟无氨四合一生产工艺的应用实例流程框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，一种铝型材表面处理在线水循环净化***，包括对需净化废水进行处理的预处理***、微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***及电路和程序的控制***，电路和程序的控制***控制废水进入预处理***，经处理后废水再经过电路和程序的控制***控制的微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***的共同作用，将废水净化再利用并回收废渣。

预处理***包括一个预处理槽T1；微滤膜分离***包括微滤膜罐体E1、进液泵P1和两个开关阀，两个开关阀分别为进液阀V1、出液阀V2，微滤膜罐体E1底部设有底盖，底部一侧设有净化前废水入液口、顶部设有净化后出液口，微滤膜罐体里面是多根经过自主加工的管状微滤膜按照花盘安装方式竖直组装在一起；退水***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、缓冲槽T2、回流泵P2以及三个开关阀，三个开关阀分别为出液阀V2、正吹阀V3和回液阀V4构成；反吹排渣***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、带式过滤单元E3、装渣车T3、缓冲槽T2、回流泵P2以及反吹阀V5；反清洗***包括微滤膜罐体E1、清液槽T4、清洗泵P3以及三个开关阀：V6、微滤膜罐体清洗阀V7和带式过滤单元滤带清洗阀V8；预处理槽T1中不加絮凝剂。

原理及有益效果：本发明针对目前铝型材表面处理工艺存在排放的废水治理不当导致环境污染严重、处理氟及氮氨的成本高、大量水资源被消耗、大量可资源化利用的废渣被浪费等这四大问题，利用微滤膜技术与预处理中恰当选择的化学药剂的完美相结合提出一种在线水循环净化***，实现铝型材表面处理工艺的各工序废水的净化循环以及废渣回收，满足当前环境和谐清洁文明的要求。

本发明净化***的结构如图1所示，主要由六部分构成：对需净化废水进行物理化学性质的预处理***、微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***以及电路和程序控制***。预处理***只有一个工作槽，在废水进入微滤膜分离***前，对废水作预处理工作，在这里废水首先进行一些必要的化学反应以及对PH值进行一些调整变化。主要是根据废水的污染成分在这个工作槽里添加不同的化学药剂，比如为了除氟可以添加聚合氯化铝，为了除氨可以添加氧化剂，为了除去重金属离子可以添加重金属捕获剂。经过这样后的废水可以直接进入微滤膜分离***。微滤膜分离***主要由微滤膜罐体E1、进液泵P1和两个开关阀：进液阀V1、出液阀V2构成，微滤膜罐体底部设有底盖，底部一侧设有净化前废水入液口、顶部设有净化后出液口，微滤膜罐体里面是多根经过自主加工的管状微滤膜按照花盘安装方式竖直组装在一起，这部分是本发明***的最核心技术装置。退水***主要由微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、缓冲槽T2、回流泵P2以及三个开关阀：出液阀V2、正吹阀V3和回液阀V4构成。反吹排渣***主要由微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、带式过滤单元E3、装渣车T3、缓冲槽T2、回流泵P2以及反吹阀V5构成。反清洗***主要由微滤膜罐体E1、清液槽T4、清洗泵P3以及三个开关阀：V6、微滤膜罐体清洗阀V7和带式过滤单元滤带清洗阀V8构成。废水循环回用***主要由被净化废水槽T0、预处理槽T1、进液泵P1、进液阀V1、微滤膜罐体E1和出液阀V2构成。带式过滤废渣脱水回收***主要由微滤膜罐体E1、带式过滤单元E3、装渣车T3、缓冲槽T2构成。电路和程序控制***在图中没有画出来，主要由控制箱和控制阀构成，目的是通过程序自动控制以上的五部分***的运行。

不需要投加任何絮凝剂和不破坏被净化液体效能的情况下，本发明在线水循环净化***在铝型材表面处理工艺中经过特殊的预处理后再只通过微滤膜一次的过滤，就可以将不同工序环节中的废水净化，净化后的水质良好完全可以被循环利用，这样达到废水零排放的目的，本***同时将微滤膜截留的残渣进行脱水，可以回收废渣，便于资源化利用。这样的效果非常吻合目前资源短缺极力提倡环境保护的状况要求。本***的工作流程具体可以分为五阶段：

第一是预处理阶段。铝型材表面处理工艺各道工序排放的废水输送到被净化废水槽T0，接着从底部输送到预处理槽T1，根据各工序排放的废水所含的污染物质成分及其物理化学性质，在预处理槽里投加本发明经过大量实验得到的相对应的合适化学药剂，使废水中的污染物与这些化学药剂充分发生化学和物理反应，并将废水的PH值调节到小于7。

第二是微滤膜管对废液进行分离过滤阶段。经过预处理的废水在启动进液泵P1和打开进液阀V1的作用下从微滤膜罐体T2底部一侧的进液入口被打到罐体里，从微滤膜管外部压入微滤膜管内部。本发明通过实验测试针对铝型材表面处理的废水特点选择特殊的经过自主加工处理的微滤膜管，使得这样的废水在微滤膜分离技术下经过微滤膜管分成两部分：渗透到微滤膜体内的过滤液和被微滤膜管截留的污染物。过滤液从罐体的出液口流出，大部分通过开启出液阀V2流到被净化废水槽T0完成废水在线净化被循环回用过程，少部分通过开启开关阀V6流到清液槽T4作为清洗***的备用水。微滤膜管截留下来的污染物形成废渣的原料，通过控制打开微滤膜罐体T2底盖输送到带式过滤单元装置。当通过电路和程序控制***设定最大压力时，分离过滤通量可以下降到最低值，即进入下一阶段，这些最大压力和最低值参数根据不同的工序排放的废水特点而不同，但大小均由程序控制。

第三是退水阶段。本净化***在微滤膜管分离过滤废液阶段时净化水已经处在循环使用状态，当微滤膜管的截留物足够多时，***需要停止过滤转进退水状态，此时进液泵P1停止，进液阀V1关闭。接着启动空气压缩机E2，利用正吹方式，开启正吹阀V3和回液阀V4，一方面将罐体内的少量剩余未过滤液经V4排到缓冲槽T2内经回流泵P2作用回到被净化废水槽T0，另一方面微滤膜管内的澄清液经V2循环回到被净化废水槽T0，这样使得罐体内残留水分尽可能减少，这样就能完成***的退水工作。

第四是***反吹排渣阶段。在退水阶段完成后，本净化***马上转进反吹排渣阶段。此时启动带式过滤单元E3，在空气压缩机E2的0.4～0.6MPa压缩空气作用下采用脉冲方式断续开和关反吹阀V5，将附在微滤膜管上的截留物质剥离，被剥离的废渣通过开启微滤膜管罐体E1底盖排放到E3上，此时一起排出的还有少量的退水阶段余留的水，经E3过滤将这些水滤出流到缓冲槽T2经回流泵P2回到被净化废水槽T0，剥离物通过E3脱水将干渣从E3的末端经刮刀排出由装渣车T3回收。排渣结束即关闭反吹阀V5和微滤膜管罐体E1底盖，E3继续运行一段时间，将其滤带上的渣彻底排出。E3停止前，开启***的反清洗装置。

第五是***的反清洗阶段。在反吹排渣阶段结束后通过电路和程序控制***开启***的反清洗装置。关闭开关阀V1、V2、V3、V5、V6，关闭泵P1和空气压缩机E2，开启清洗泵P3和两个清洗阀V7、V8。清液槽T4内的澄清液在清洗泵P3的作用下分成两路，一路经过微滤膜罐体清洗阀V7流进微滤膜罐体，另一路经滤带清洗阀V8由两排喷嘴清洗带式过滤单元运行中的滤带。微滤膜罐体内灌满澄清液后采用脉冲方式开启反吹阀V5，清洗微滤膜管，清洗后的液体通过开启V4排入T2内。

通过这五个阶段，净化***完成一个循环。反清洗阶段结束后，重新开启进液泵P1、进液阀V1和出液阀V2，***进入第一第二阶段工作状态。当缓冲槽T2内液体过多时，开启回流泵P2，将多余的液体排回被净化废水槽T0。随着这五个阶段的进行，整个在线水循环净化***能够完美地完成铝型材表面处理工艺的废水循环和废渣回收利用这两项工作，真正地实现了铝型材表面处理的废水零排放。当铝型材表面处理生产线结束工作，不需要水循环时，该***净化后的澄清液从出液阀V2可以放心地向外排放，不存在任何的环境污染问题。

***中需注意如下问题：

1、采用微滤膜技术实现铝型材表面处理的在线水循环净化，可获得能够循环利用的清洗水和脱水后的废渣，从而实现废水零排放和废渣的回收利用，整个净化***不投加絮凝剂。

2、铝型材表面处理各工序排放的废水在净化前需将PH值调节到小于7。

3、整个净化***使用的微滤膜管是一种采用聚乙烯、聚丙烯或四氟乙烯微孔滤膜为基材的微孔过滤膜，膜的过滤平均孔径为0.1～100μm，膜的截留方式是架桥截留。

4、微滤膜的形状为圆管型，膜的直径大于10毫米，属于管式膜，膜管能承受1MPa的水压和气压。微滤膜组件采用花盘安装方式竖直地组装在一个罐体里。

5、本净化***的废水分离过滤阶段采用耐腐蚀泵加压方式，工作压力小于膜管能承受的水压和气压的最大值。

6、本净化***的反吹排渣阶段采用气动脉冲方式，压缩空气压力0.4～0.6MPa，所反吹排出的渣经过带式过滤装置进一步被过滤分离成干渣和水。

7、本净化***工作时单独与铝型材表面处理的各道工艺形成循环，针对铝型材表面处理中各道工艺清洗后的废水以及浓废渣液进行净化，并且将净化后的水可以再次循环回用到相应的工序的清洗使用。因此对各工序后所排放的废水进行PH值的调节等预处理工作后再经净化***变为可循环使用的清水，因此本净化***与铝型材表面处理的碱蚀或酸蚀或无氟无氨四合一生产工艺中的各道工艺的水洗槽形成闭路循环。

从以上的分析，本发明净化***具有如下重大突破：

第一，本发明首次将微滤膜分离技术应用在铝型材表面处理工艺中分离废水的水物质和污染物质。

第二，本发明首次实现铝型材表面处理工艺各工序的在线水循环净化工作，大大节省水资源，降低铝型材表面处理的成本，实现铝型材表面处理的废水零排放。

第三，本发明首次将带式过滤装置应用在铝型材表面处理工艺对废渣脱水，实现铝型材表面处理工艺的废渣回收综合利用工作，保证环境的保护，解决了不少铝型材生产企业所存在的废渣脱水困难和废渣混合处理堆放不当的问题。

第四，本发明首次不需要投放絮凝剂就能净化治理铝型材表面处理工艺中的废水，省水省药。

第五，本发明***首次没有选择性，可以适应于不同的铝型材表面处理工艺，包括碱蚀工艺、酸蚀工艺和2010年申请提出的无氟无氨四合一处理工艺。

第六，本发明***首次提出对铝型材表面处理工艺各工序的水洗槽分别进行净化和循环的方案，可以独立运行。

【实施例】

实例1---碱蚀生产工艺中的应用

图2中的碱蚀生产工艺流程顺序为：除油—水洗—碱蚀—水洗—中和—水洗—氧化—水洗—着色—水洗—封孔—水洗，其中各环节中的水洗槽清洗水可采用本发明净化***净化。除油槽液通常采用氧化废酸，含150～200g/L的硫酸，有些会加入20～30g/L的氟化氢铵和表面活性剂，这些处理液随铝材带入随后的水洗槽，这个环节的净化***需加入聚合氯化铝使F形成不容物，加入氧化剂去除氨，加入碱调节PH值，再经过过滤脱水，过滤水返回水洗槽，循环使用。碱蚀通常采用NaOH溶液，其后的水洗槽清洗水进入净化***采用稀硫酸调节PH值，经过过滤，可回收大量的氢氧化铝固体，净化过滤水返回水洗槽，循环使用。中和槽后的水洗槽清洗水可直接经过净化***过滤，不需要预处理调节。氧化槽后的水洗槽清洗水进入净化***，通过碱中和和过滤，可回收大量的氢氧化铝固体，过滤水循环使用。着色槽和封孔槽处理液中含有醋酸镍或氟化镍，其后的水洗槽清洗水进入净化***需要加入重金属捕获剂、聚合氯化铝和碱中和，然后过滤，这两部分用水量较小。

实例2-酸蚀生产工艺使用：

酸蚀工艺是在碱蚀工艺上发展起来的，是在原酸蚀工艺中的除油槽和碱蚀槽之间加入酸蚀槽形成。图3中的酸蚀生产工艺流程顺序为：除油—水洗—酸蚀—水洗—碱蚀—水洗—中和—水洗—氧化—水洗—着色—水洗—封孔—水洗，其中各环节中的水洗槽清洗水可采用本发明净化***净化。因酸蚀槽液含有60-100g/L的氟化氢铵，其后水洗槽清洗水中氟化氢铵浓度较高，进入净化***需要加入聚合氯化铝和氧化剂调理，然后用烧碱调节PH值，经过过滤，可回收大量的氢氧化铝固体。其它部分的应用环节同实例1。

实例3-无氟无氨四合一生产工艺使用：

图4是2010年申请提出的无氟无氨四合一处理工艺，其工艺顺序为：无氟无氨四合一砂面—平光—水洗—氧化—水洗—着色—水洗—封孔—水洗，其中各环节中的水洗槽清洗水可采用本发明净化***净化。平光槽后的水洗截留槽槽液不需要调理，进入净化***直接过滤，可回收大量的氢氧化铝固体，过滤后的槽液只对悬浮物浓度有要求。其它环节的使用同实例1。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种铝型材表面处理在线水循环净化***，包括对需净化废水进行处理的预处理***、微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***及电路和程序的控制***，电路和程序的控制***控制废水进入预处理***，经预处理后废水再经过电路和程序的控制***控制的微滤膜分离***、退水***、反吹排渣***、反清洗***的共同作用，将废水净化再利用并回收废渣。

2.根据权利要求1所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述预处理***包括一个预处理槽T1。

3.根据权利要求2所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述微滤膜分离***包括微滤膜罐体E1、进液泵P1和两个开关阀，两个开关阀分别为进液阀V1、出液阀V2，微滤膜罐体E1底部设有底盖，底部一侧设有净化前废水进液口、顶部设有净化后出液口，微滤膜罐体里面是多根经过自主加工的管状微滤膜按照花盘安装方式竖直组装在一起。

4.根据权利要求3所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述退水***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、缓冲槽T2、回流泵P2以及三个开关阀，三个开关阀分别为出液阀V2、正吹阀V3和回液阀V4构成。

5.根据权利要求4所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述反吹排渣***包括微滤膜罐体E1、空气压缩机E2、带式过滤单元E3、装渣车T3、缓冲槽T2、回流泵P2以及反吹阀V5。

6.根据权利要求5所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述反清洗***包括微滤膜罐体E1、清液槽T4、清洗泵P3以及三个开关阀：V6、微滤膜罐体清洗阀V7和带式过滤单元滤带清洗阀V8。

7.根据权利要求6所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***，其特征在于，所述预处理槽T1中不加絮凝剂。

8.根据权利要求1对所述的一种铝型材表面处理在线水循环净化***进行应用，具体步骤为如下五个阶段：

第一是预处理阶段。铝型材表面处理工艺各道工序排放的废水输送到被净化废水槽T0，接着从底部输送到预处理槽T1，根据各工序排放的废水所含的污染物质成分及其物理化学性质，在预处理槽里投加本发明经过大量实验得到的相对应的合适化学药剂，使废水中的污染物与这些化学药剂充分发生化学和物理反应，并将废水的PH值调节到小于7。

第二是微滤膜管对废液进行分离过滤阶段。经过预处理的废水在启动进液泵P1和打开进液阀V1的作用下从微滤膜罐体T2底部一侧的进液入口被打到罐体里，从微滤膜管外部压入微滤膜管内部。本发明通过实验测试针对铝型材表面处理的废水特点选择特殊的经过自主加工处理的微滤膜管，使得这样的废水在微滤膜分离技术下经过微滤膜管分成两部分：渗透到微滤膜体内的过滤液和被微滤膜管截留的污染物。过滤液从罐体的出液口流出，大部分通过开启出液阀V2流到被净化废水槽T0完成废水在线净化被循环回用过程，少部分通过开启开关阀V6流到清液槽T4作为反清洗***的备用水。微滤膜管截留下来的污染物形成废渣的原料，通过控制打开微滤膜罐体T2底盖输送到带式过滤单元装置。当通过电路和程序控制***设定最大压力时，分离过滤通量可以下降到最低值，即进入下一阶段，这些最大压力和最低值参数根据不同的工序排放的废水特点而不同，但大小均由程序控制。

第三是***退水阶段。本净化***在微滤膜管分离过滤废液阶段时净化水已经处在循环使用状态，当微滤膜管的截留物足够多时，***需要停止过滤转进退水状态，此时进液泵P1停止，进液阀V1关闭。接着启动空气压缩机E2，利用正吹方式，开启正吹阀V3和回液阀V4，一方面将罐体内的少量剩余未过滤液经V4排到缓冲槽T2内经回流泵P2作用回到被净化废水槽T0，另一方面微滤膜管内的澄清液经V2循环回到被净化废水槽T0，这样使得罐体内残留水分尽可能减少，这样就能完成***的退水工作。

第四是***反吹排渣阶段。在退水阶段完成后，本净化***马上转进反吹排渣阶段。此时启动带式过滤单元E3，在空气压缩机E2的0.4～0.6MPa压缩空气作用下采用脉冲方式断续开和关反吹阀V5，将附在微滤膜管上的截留物质剥离，被剥离的废渣通过开启微滤膜管罐体E1底盖排放到E3上，此时一起排出的还有少量的退水阶段余留的水，经E3过滤将这些水滤出流到缓冲槽T2经回流泵P2回到被净化废水槽T0，剥离物通过E3脱水将干渣从E3的末端经刮刀排出由装渣车T3回收。排渣结束即关闭反吹阀V5和微滤膜管罐体E1底盖，E3继续运行一段时间，将其滤带上的渣彻底排出。E3停止前，开启***的反清洗装置。

第五是***的反清洗阶段。在反吹排渣阶段结束后通过电路和程序控制***开启***的反清洗装置。关闭开关阀V1、V2、V3、V5、V6，关闭泵P1和空气压缩机E2，开启清洗泵P3和两个清洗阀V7、V8。清液槽T4内的澄清液在清洗泵P3的作用下分成两路，一路经过微滤膜罐体清洗阀V7流进微滤膜罐体，另一路经滤带清洗阀V8由两排喷嘴清洗带式过滤单元运行中的滤带。微滤膜罐体内灌满澄清液后采用脉冲方式开启反吹阀V5，清洗微滤膜管，清洗后的液体通过开启V4排入T2内。

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