刘露瑶 刘馨阳

摘要：在废水处理技术的更新换代下，永磁电机企业的生产规模和综合实力各项指标都在稳步提升，未来将利用优势，整合资源，以萃取分离提纯技术来提高现有产品的质量，坚持节约优先，带动整个废旧资源回收利用行业的转型升级，促进绿色和谐发展，本文对其进行探究。

关键词：永磁电机;工厂废水;环境保护

一、引言

在永磁电机工厂中，众多环节都需要水，几乎工艺流程中的各个环节中都有废水的产生，其中主要包括煤气发生炉产生的水封废水、烧结循环冷却水、机加工循环冷却水、表面处理清洗废水、车间地面冲洗水、萃取皂化废水、萃取洗涤废水和萃余废水、稀土沉淀母液及稀土沉淀洗涤废水、烟（废）气净化水、锅炉排水、压滤废水、酸雾净化废水。工人生活污水。

二、永磁电机工厂生产工艺流程

（一）生产钕铁硼废料—→金属氧化物（氧化转型工序）

氧化转型的目的是将钕铁硼废料中的铁和稀土金属氧化成Fe2O3和RE2O3（稀土氧化物），减少在其后的酸溶工序中铁的浸出。另外，项目购进的钕铁硼废料中会混溶有少量油污，加热氧化可以去除其中的油分。

（二）金属氧化物—→稀土氯化物混合溶液（优溶工序）

稀土金属为碱土金属，其氧化物具有弱碱性，与酸反应后生成氯化稀土与水。为保证稀土浸出率，适当提高溶解的酸度。由于氧化亚铁等性质与稀土元素相近，故浸出液中含有少量铁等杂质在滤液中加入部分氧化剂（例如氯酸钠等）使亚铁离子氧化成铁离子，利用Fe3+与RE3+在溶液中水解沉淀的pH不同，控制pH值在4～4.5之間，可使Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀而使铁与稀土分离开来。

三、永磁电机工厂生产废水分析

（一）含氟酸性废水

在含氟酸性废水的领域中，由于其精矿中还有大量的元素氟，并且冶炼过程中将会使用到大量的酸性物质，所以导致了大量酸性含氟废水的产生。

（二）含氟碱性废水

混合型稀土精矿由于其矿石钙的浓度较高，用碱性物质难以分解，所以一般处理时原则上采取用酸浸泡，然后用选矿法去除其矿石中所含的钙离子，精矿在处理后的条件一般为160摄氏度到165摄氏度的条件下，用NaOH溶液产生反应，一般与碱性物质生成氟化钠，它与稀土类是不同的，产生的废水呈碱性，并且含有大量氟。

（三）硫铵废水

针对目前情况来说，为了使稀土进行物质沉淀，工艺上常采用碳酸氢铵作为该工艺上的沉淀剂，产出的碳酸铼沉淀用盐酸溶解生成氯化铼水溶液，以便于后期的对其进行萃取和再分离。其次要对其进行添加硫酸并对其焙烧作用，用碳酸氢铵作为沉淀剂，这种反应将会产生大量的硫酸铵废水，与此同时，转化成废水中的一部分，所以导致了硫铵废水中水量大，并且其氨氮含量高，所含物质也非常难分离，可生化性不高。

四、永磁电机工厂生产废水处理设计

稀土冶炼废水中污染物质通常为氟离子，钙离子，硫酸根离子，由此类物质我们可以轻易得出，一般可以用碱性物质对其进行中和反应，当水中含有Cacl2，CaSO4物质时，从同离子效应我们不难得出，为了降低氟化钙的电离度，用中和反应还能增强了脱氯能力。石灰原料在市面上非常容易取得，并且价格便宜，中和沉淀的处理工艺较为简单，所出的成果也比较显著，价格也相对便宜。但由于这类工艺技术常常会把石灰过量的使用，所以会导致非常多的废渣产生，所以我们要对废渣进行再处理，防止二次污染的产生。含氟碱性废水中主要的污染物质为氢氧化钠和氟离子等等，可先用酸性物质将溶液的PH值调至5左右，然后用添加石灰的办法进行沉淀。由于含氟酸性废水中含有大量的氟离子，硫酸根离子，因此不难从以下的反应中得出结论，可以在废水中加入氨水，氢氧化铝等将其制成冰晶石，该种方法没有二次污染，而且使得废料有回收利用的价值，是一种较好的对含氟酸性废水的处理方法。

吸附法可以使得其他别的不同离子或者基团进行相互间的自我交换，使得它们互相都被吸附在设备上而被去除。具有大量比表面积的物质并且活性程度非常高的物质叫粉煤灰，其可以用来吸附含氟废水中的氟，控制吸附的时间，吸附剂用量的大小，溶液的PH值等因素，通常会取得较好的去除氟化物的效果。电渗析法是利用离子交换膜，在外表面添加电场的关键条件下，利用选择透过性，使水中的阴阳离子朝指定的方向移动。电渗析法通过选择透过性来在离子的层面上去除氟离子。沸石吸附法是利用沸石的多孔结构，和沸石的吸附架桥，吸附能力非常强，转而从废水中吸附氨氮，具有速率高，效率非常高，操作简便快捷，并且无剩余污染，使得能源物质能得到更好的转化吸收，可重复利用，市场前景非常优渥，对沸石进行物化改性，去除氨氮的效果将会更上一层楼。国内外一些知名教授对于研究沸石在处理稀土冶炼过程中所产生的氨氮废水来举例，此类沸石中，氨氮的去除率达到了一半以上。并且氨氮的最佳吸附PH值在3到9之间;在98摄氏度的氯化钠溶液中，利用超声波辐射在沸石上，这种作用会导致沸石发生物化改性，沸石中的钙离子，镁离子含量显著减少，钠离子含量增加，吸附剂对于氨氮的吸附量也变得多了起来。

废水含有机相COD较难降解，需经预处理后再与其他废水混合处理，同时按环保要求含重污水须先除重后再进入污水处理系统。萃取工段废水（皂化废水及萃余废水）收集后在车间内先经隔油槽后再出车间进入污水站的隔油池再次进行浮油隔离处理;萃取水由污水泵提升至除重设备，在调节pH至碱性后并投加硫化钠进行除重处理。然后再次调节pH至3经铁炭微电解处理。经预处理后的萃取废水与沉淀及其他废水在混合调节池内汇合。沉淀废水经单独收集并回收产品后进入沉淀调节池，由于沉淀废水酸性强，为提供系统处理效率，本项目单独先对该部分水进行投加石灰预处理，去除草酸根后与其他废水在混合调节池内汇合。调节池内设空气搅拌，废水在调节池内水质及水量得到均衡调节，然后由泵提升进芬顿氧化槽，经调节pH3-4并投加硫酸亚铁及氧化剂进行芬顿强氧化处理，后自流入混凝反应槽进行中和及混凝反应。由于原水呈酸性，一级首先投加过量石灰进行中和并通过石灰去除残留草酸根，同时将水中残留的少量金属形成氢氧化物沉淀，二级再次投加微量除重剂及混凝、絮凝剂，使污水形成絮凝以便去除COD，混凝后的污水通过压滤机全量压滤后，滤液进入回调絮凝沉淀池。通过以上工艺，废水中油类、有机物、COD及微量金属离子基本已去除，为确保污水的达标排放，污水进入回调絮凝沉淀池经pH调节至中性后再次投加PAC、PAM进行絮凝，并经后续沉淀池进行初步沉淀，沉淀物定期压滤，上清液自流进入澄清池经长时间澄清达到接管标准后排放。