申請日2013.09.24
公開(公告)日2014.01.22
IPC分類號C02F103/16; C02F9/04
摘要
本發(fā)明公開了一種鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,包括:在常溫下,將預處理后的氨氮廢液與鎢冶煉產(chǎn)生的離子交后液按體積比1∶8~1∶5混合,之后加入石灰乳調節(jié)混合液pH值為11~12,之后向所述混合液中加入硫酸亞鐵進行一級處理得到一級濾液;向所述一級濾液中加入稀硫酸調節(jié)pH值為5~6,之后向所述一級濾液中分別加入硫化鈉和硫酸亞鐵進行二級處理得二級濾液;向所述二級濾液中添加絮凝劑,自然沉降后進行精密過濾并將所得三級濾液泵入苯乙烯季胺型強堿性陰離子交換柱。本發(fā)明方法采用兩級化學沉淀和離子交換工藝作為廢水處理的主體工藝,步驟簡單、設備投資少、易監(jiān)控、易于操作、處理成本低、無二次污染、節(jié)能環(huán)保。
權利要求書
1.一種鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟一,常溫下,將鎢冶煉過程中產(chǎn)生的氨氮廢液進行預處理,之后將 所述預處理后的所述氨氮廢液與鎢冶煉產(chǎn)生的離子交后液按體積比1∶8~1∶5 混合,向混合液中緩慢加入質量濃度為220~250g/L石灰乳調節(jié)pH值為 11~12,采用二乙氨基二硫代甲酸銀光度法檢測所述混合液中砷的含量,之后 向加入所述石灰乳的所述混合液中再加入硫酸亞鐵,所述硫酸亞鐵添加量為 使所述混合液中所述硫酸亞鐵與砷的物質的量比在2∶1~4∶1范圍內,之后再向 所述混合液中通入空氣并進行常規(guī)攪拌40~60min后自然沉降,過濾所述混 合液得一級濾液;
步驟二,向所述一級濾液中加入質量濃度為280~320g/L的稀硫酸調節(jié) pH值為5~6,之后向加入所述稀硫酸后的所述一級濾液中依次加入硫化鈉和 硫酸亞鐵,所述硫化鈉和所述硫酸亞鐵添加量分別為5~6mg/L和40mg/L, 之后再向加入所述硫化鈉和所述硫酸亞鐵的所述一級濾液中通入空氣并進行 常規(guī)攪拌30~50min后過濾得二級濾液;
步驟三,向所述二級濾液中添加絮凝劑PAM,所述絮凝劑的添加量為 4.8~5.2mg/L,之后自然沉降60~120min后,將加入所述絮凝劑的所述二級 濾液進行精密過濾并將所得三級濾液泵入苯乙烯季胺型強堿性陰離子交換柱 中吸附所述三級濾液中殘余的砷酸根和亞砷酸根,所述陰離子交換柱流出液 即為離子交后液,所述離子交后液可直接排放或回用。
2.如權利要求1所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 步驟一預處理為在堿性條件下對所述氨氮廢液進行空氣吹脫,使所述氨氮廢 水中氨氮從所述氨氮廢液中揮發(fā)出來。
3.如權利要求1所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 步驟一所述檢測砷含量的具體方法包括以下步驟:
1)量取15mL的所述混合液加水稀釋到50mL置于砷化氫的發(fā)生瓶中, 分別向所述砷化氫發(fā)生瓶中加入4mL質量百分比濃度為95~98%的濃硫酸 和5mL濃度為65~68%的濃硝酸,加熱10min后冷卻;
2)向所述砷化氫發(fā)生瓶中加入25mL去離子水,然后在所述砷化氫發(fā)生 瓶內加入4mL質量百分比濃度為15%的碘化鉀溶液和2mL質量百分比濃度 為40%的氯化亞錫溶液,搖勻放置15min;
3)在所述砷化氫發(fā)生瓶內加入4g~5g無砷鋅粒,反應60min,用5mL 的氯仿吸收砷化氫;
4)用10mm的比色皿,以氯仿為參比在510nm波長處測量氯仿吸收液 的吸光度值,作標準曲線,測出所述混合液中砷的含量。
4.如權利要求1所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 步驟一向所述混合液中緩慢加入所述石灰乳調節(jié)pH值為12。
5.如權利要求1所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 步驟二向所述一級濾液中加入所述稀硫酸調節(jié)pH值為6。
6.如權利要求1所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 步驟三進行所述苯乙烯季胺型強堿性陰離子交換處理后,用洗滌劑洗滌所述 陰離子交換柱得再生廢液,所述再生廢液可加入到所述步驟一中的混合液中 調整所述混合液的pH值。
7.如權利要求6所述的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,所述 洗滌劑為氫氧化鈉溶液。
說明書
一種鎢冶煉廢水的深度凈化方法
技術領域
本發(fā)明涉及廢水處理技術領域,主要涉及到一種鎢冶煉廢水的深度凈化 方法。
背景技術
目前國內仲鎢酸銨(APT)的生產(chǎn)多是采用離子交換工藝,該工藝用水量 大,廢水排放量大,排放廢水中含有NH3-N、As、P、Si等有害物質,若不 處理會對環(huán)境產(chǎn)生很大的危害。近年來,隨著國家對環(huán)保的重視以及環(huán)保法 規(guī)實施力度的加強,鎢冶煉企業(yè)想要得到長久持續(xù)的發(fā)展就必須遵循清潔生 產(chǎn),污染物達標排放和總量控制的原則,真正實現(xiàn)節(jié)能減排,綠色生產(chǎn)。鎢 冶煉企業(yè)產(chǎn)生的廢水不但排放量大,而且組分復雜,隨著排放標準的日趨嚴 格,傳統(tǒng)的處理方法愈來愈不能滿足現(xiàn)代工業(yè)的要求,先進清潔、能耗低、 易于實現(xiàn)、易于監(jiān)控的鎢冶煉廢水處理技術勢必取代傳統(tǒng)的處理方法。
中國專利CN102432120A公開了一種鎢冶煉離子交換工藝廢水的綜合凈 化方法。該方法是在常溫下使用漂白粉與氨氮質量比6.9-34.7,pH=4-12,混 合反應4h,凈化后砷的濃度為0.06mg/L。中國專利CN101530737公開了一 種鎢冶煉廢水廢氣處理方法及其裝置。該方法是利用離子交換法從仲鎢酸銨 生產(chǎn)的堿性污水與鍋爐產(chǎn)生的煙氣直接進行污水廢氣處理。中國專利 CN101985692A公開了一種鎢冶煉廢水中砷的清除和鎢的回收方法。該方法 是在鎢酸鈉溶液強堿性陰離子樹脂交換之后的廢液中,加入無機酸將其調至 弱酸性pH=3-6,同時加入絮凝劑,將濾除懸浮物后的弱酸性廢水,注入裝有 D313或D314型陰離子樹脂的交換中,廢水中的砷由1.5mg/L降至0.05mg/L。
本發(fā)明提供了一種不同與上述各專利的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,可 以使鎢冶煉廢水經(jīng)過深度凈化后砷的濃度低于0.025mg/L,除砷效率提高 50%,凈水效果更好,經(jīng)深度凈化之后的鎢冶煉廢水可直接排放或回用。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的提供一種步驟簡單、設備投資少、易監(jiān)控、易于操作、處 理成本低、無二次污染的鎢冶煉廢水的深度凈化方法,用于解決鎢冶煉廢水 的深度凈化問題。
本發(fā)明公開了一種鎢冶煉廢水的深度凈化方法,其特征在于,包括以下 步驟:
步驟一,常溫下,將鎢冶煉過程中產(chǎn)生的氨氮廢液進行預處理,之后將 所述預處理后的所述氨氮廢液與鎢冶煉產(chǎn)生的離子交后液按體積比1∶8~1∶5 混合,向混合液中緩慢加入質量濃度為220~250g/L石灰乳調節(jié)pH值為 11~12,采用二乙氨基二硫代甲酸銀光度法檢測所述混合液中砷的含量,之后 向加入所述石灰乳的所述混合液中再加入硫酸亞鐵,所述硫酸亞鐵添加量為 使所述混合液中所述硫酸亞鐵與砷的物質的量比在2∶1~4∶1范圍內,之后再向 所述混合液中通入空氣并進行常規(guī)攪拌40~60min后自然沉降,過濾所述混 合液得一級濾液;
步驟二,向所述一級濾液中加入質量濃度為280~320g/L的稀硫酸調節(jié) pH值為5~6,之后向加入稀硫酸后的所述一級濾液中依次加入硫化鈉和硫酸 亞鐵,所述硫化鈉和所述硫酸亞鐵添加量分別為5~6mg/L和40mg/L,之后 再向加入所述硫化鈉和所述硫酸亞鐵的所述一級濾液中通入空氣并進行常規(guī) 攪拌30~50min后過濾得二級濾液;
步驟三,向所述二級濾液中添加絮凝劑PAM,所述絮凝劑的添加量為 4.8~5.2mg/L,之后自然沉降60~120min后,將加入所述絮凝劑的所述二級 濾液進行精密過濾并將所得三級濾液泵入苯乙烯季胺型強堿性陰離子交換柱 中吸附所述三級濾液中殘余的砷酸根和亞砷酸根,所述陰離子交換柱流出液 即為離子交后液,所述離子交后液可直接排放或回用。
優(yōu)選的是,所述步驟一預處理為在堿性條件下對所述氨氮廢液進行空氣 吹脫,使所述氨氮廢水中氨氮從所述氨氮廢液中揮發(fā)出來。
優(yōu)選的是,所述步驟一所述檢測砷含量的具體方法包括以下步驟:
1)量取15mL的所述混合液加水稀釋到50mL置于砷化氫的發(fā)生瓶中, 分別向所述砷化氫發(fā)生瓶中加入4mL質量百分比濃度為95~98%的濃硫酸 和5mL濃度為65~68%的濃硝酸,加熱10min后冷卻;
2)向所述砷化氫發(fā)生瓶中加入25mL去離子水,然后在所述砷化氫發(fā)生 瓶內加入4mL質量百分比濃度為15%的碘化鉀溶液和2mL質量百分比濃度 為40%的氯化亞錫溶液,搖勻放置15min;
3)在所述砷化氫發(fā)生瓶內加入4g~5g無砷鋅粒,反應60min,用5mL 的氯仿吸收砷化氫;
4)用10mm的比色皿,以氯仿為參比在510nm波長處測量氯仿吸收液 的吸光度值,作標準曲線,測出所述混合液中砷的含量。
優(yōu)選的是,所述步驟一向所述混合液中加入硫酸亞鐵的物質的量濃度與 所述混合液中As的物質的量濃度比為2∶1~4∶1。
優(yōu)選的是,所述步驟一向所述混合液中緩慢加入所述石灰乳調節(jié)pH值 為12。
優(yōu)選的是,所述步驟二向所述一級濾液中加入所述稀硫酸調節(jié)pH值為6。
優(yōu)選的是,所述步驟三進行所述苯乙烯季胺型強堿性陰離子交換處理后, 用洗滌劑洗滌所述陰離子交換柱得再生廢液,所述再生廢液可加入到所述步 驟一中的混合液中調整所述混合液的pH值。
優(yōu)選的是,所述洗滌劑為氫氧化鈉溶液。
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明方法采用充分利用了鎢冶煉過程中產(chǎn)生的離 子交后液和氨氮廢水進行化學沉降處理,只是用少量低成本的普通試劑即可 以達到深度凈化水質的目的,并且本發(fā)明可以使鎢冶煉廢水經(jīng)過深度凈化后 砷的濃度低于0.025mg/L,除砷效率提高50%,凈水效果好,經(jīng)深度凈化之 后的鎢冶煉廢水可直接排放或回用,節(jié)能環(huán)保?傊,本發(fā)明方法采用兩級 化學沉淀和離子交換工藝作為廢水處理的主體工藝,步驟簡單、設備投資少、 易監(jiān)控、易于操作、處理成本低、無二次污染、節(jié)能環(huán)保。