硫酸生产中废水处理工艺的条件和效果_章壮海

21洲为以刃年年第期月化学工程与装备明蔽助硫酸生产中废水处理工艺的条件和效果章壮海句容长宁生物化工有限公司,江苏句容摘要提出采用石灰中和一鼓风氧化一铁盐共沉淀一晶种循环工艺处理硫酸生产中的废水,在值为一,污泥回流比为口沁,习户`旅尔比为,气搅拌,沉降时,残留砷的浓度为幼,砷的去除率达到,出水浊度为度左右,能够达标排放此方法工艺合理、流程简单、操作方便、便于管理。关健词硫酸生产含砷废水废水处理眼气国内以硫铁矿为原料生产硫酸的净化工艺,主要有酸洗和水洗两种流程。我国的硫酸生产工艺中,用水洗流程净化炉气的大、中、小厂约占,每生产吨硫酸,要产生吨废水,是酸洗净化工艺的一倍,废水中砷、氟、重金属含量高,致使硫酸工业成为化学工业污染的主要行业之一由于硫铁矿原料品种杂,品位低,硫酸生产排放的废水通常具有色度大、酸度高的特点,不仅含有硫酸、亚硫酸及大量矿尘,而且随原料不同,还含有砷、氟、铅、铁、锌、汞、铜、锡等多种有害物质,废水若不经过处理而直接排放到环境中,不仅会使水体或土壤酸化,对生态环境造成危害,而且浪费大量资源。因此对硫酸生产中废水处理的意义重大。对于污泥进行处理的方法有多种,可采用带式过滤法、真空叶片过滤法、离心脱水法等进行处理由于这种污泥的粘度大含有大量的硫酸钙、腐蚀性强,使得污泥的过滤速度慢、抽滤时间长、脱水效果差,滤布更换频繁,操作人员的工作条件差、劳动强度大。因此将污泥作为硫铁矿渣增湿用水的办法是一条处理污泥的有效途径。硫铁矿焙烧后的硫铁矿渣,温度高达℃左右,需用水冷却、增湿后增湿后的硫铁矿渣含水量达,才能送水泥厂作生产水泥的添加剂。将废水处理过程中排出的污泥含固量约代替工业水,作为硫铁矿渣的冷却、增湿用水,不仅可以节约工业水,而且可以避免其它污泥处理方法频繁出现的设备故障问题,使硫酸生产废水处理技术更完善。本文从现实出发,增设废水处理装置,研究新的适合我国国情的高效处理含砷、氟硫酸废水的方法,解决国内硫酸生产废水危害。工艺流程设计结晶原理认为,晶核的存在能降低新相生成的表面能,有利于结晶的析出与长大,从而加快沉淀过程。此外,品核的存在还能改善沉淀物的物理特性如含水率等,有利于分离将中和污泥部分返回到中和槽中作为晶种,能加快沉淀的生成,并能加速氢氧化物的吸附和沉降,改善中和渣的物理状态。普通的中和沉淀法生成的氢氧化物沉淀,是一种无定性的凝胶体,其体积庞大,结构松散,过滤及压缩都比较困难晶种循环处理法是除投加中和沉淀剂外,还从沉淀池回流适里的沉淀污泥至中和槽,作为良好的沉淀晶种,促使沉淀物颗粒增大、沉淀加快、含水率降低,有利于过滤分离。因此,晶种循环处理法可减少废水中砷、铅、锌沉淀物的返溶。经晶种循环法处理后,污泥中的氢氧化物凝胶经过脱水、重结晶的过程,沉淀发生了形态变化,由无定性的凝胶体逐步转变成具有规则排列的结晶体,从而使污泥体积缩小,过涟性能改替,稳定性增强,沉降速度增大。回流适量的沉淀污泥,用的石灰乳调节值。采用曝气搅拌的方式,在废水中加入一定量的'的硫酸亚铁,进行试验。考虑不同的污泥回流比对废水处理效果的影响,工艺流程如图章壮海硫酸生产中废水处理工艺的条件和效果石灰乳硫艘亚铁到龟砷含里第二组平均值图工艺流程在一组烧杯中均放入废水,加不同的回流污泥,均用喊而的石灰乳调节值为一,加入'的硫酸亚铁溶液,控制以摩尔比为,曝气搅拌,沉淀后测定上清液的浊度和砷的含。随着污泥回流比的增加,砷的去除率增加,浊度降低。但是在实际工艺中,污泥回流比不宜过大,宜控制在·左右。因为污泥回流比过大,会使澄清池出现扰动现象,使己经生成的沉淀物翻腾,反过来影响沉降效果,另外还会增加中和槽的体积,使墓建和运行费用上升,因此可选择一的污泥回流比。最佳试脸条件下的两组比较试验每组试样都用两个平行样,一组采用晶种循环方式,另一组不采用晶种循环方式,比较两组试验的处理效果。试验步骤如下第一组水样中加入的污泥回流,第二组水样中不加入回流污泥。分别用而的石灰乳调节值至,在废水中加入一定量的的硫酸亚铁,控制从摩尔比为巧,曝气搅拌沉降后,测定上清液中砷的含量和出水浊度,比较不同的处理效果。试验数据见表由表可以看出,在最佳试验条件下进行试验,两组试验中砷的去除率均达到以上,浊度均低于度,残留砷的浓度低于留,达到国家排放标准。但是两组试验数据相比,第一组试验中砷的去除率较高,浊度较低,第一组试验的处理效果好于第二组试验的处理效果。结论采用晶种循环处理废水效果好于不采用晶种循环,污泥体积缩小,污泥沉降速度增快,污泥不易返溶,可节约石灰乳和铁盐用量,砷的去除率在以上,残余砷的浓度低于酬,达到国家排放标准。并且工艺比较简单,只要在现有的澄清槽底部增设泥浆泵,让污泥回流至中和槽即可。另外在常温条件下,废水中的氛与石灰生成氛化钙反应缓慢,随氛的浓度的不断降低,反应速度随之递减。