時(shí)間: 分類:農(nóng)業(yè)論文 次數(shù):
摘要:硫酸工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)產(chǎn)生大量的酸性污水,對(duì)于環(huán)境造成的危害較大。國家提倡工業(yè)綠色生產(chǎn),其中要求硫酸工業(yè)中減少三廢,通過法律約束和政策鼓勵(lì)來加強(qiáng)硫酸工業(yè)酸性污水的排放與治理。主要介紹了幾種常見的硫酸工業(yè)酸性污水處理技術(shù),旨在為酸性污水的減排與治理提出一些參考建議。
關(guān)鍵詞:硫酸工業(yè);污水處理工藝;節(jié)能減排
污水處理論文范文:瀝污水處理廠擴(kuò)建及提標(biāo)工程設(shè)計(jì)特點(diǎn)
摘要:對(duì)瀝滘污水處理廠進(jìn)行三期擴(kuò)建工程,處理規(guī)模為25萬m3/d,并對(duì)一、二期工程50萬m3/d規(guī)模進(jìn)行提標(biāo)改造。三期擴(kuò)建工程采用深度脫氮改良AAO工藝,一、二期提標(biāo)改造工程采用生物濾池工藝,污泥處理采用低溫?zé)岣苫=榻B了污水處理廠全地下集約組團(tuán)化層疊布置、工藝流程和主要構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)情況,并對(duì)主要設(shè)計(jì)特點(diǎn)和新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析。
近些年,國家提倡工業(yè)綠色生產(chǎn),提倡化工工業(yè)生產(chǎn)節(jié)能減排,要求硫酸工業(yè)生產(chǎn)中做好酸性廢水、廢氣、廢渣的治理問題。研究硫酸工業(yè)酸性污水處理技術(shù)對(duì)于解決硫酸工業(yè)三廢之一的酸性廢水治理問題有著重要的促進(jìn)意義。
1減排處理技術(shù)
1.1硫化法
硫化法是酸性廢水減排處理工藝中的重要技術(shù)。硫化法適合處理ρ(As)>200mg/L且含重金屬離子的高砷酸性廢水。硫酸工業(yè)冶煉制取二氧化硫的過程中會(huì)產(chǎn)生大量煙氣,產(chǎn)生的酸性廢水中含有砷。處理這類廢水選擇硫化法。一般先采用石灰中和酸度,然后增加硫化鈉除砷。在除砷的過程中硫化鈉還會(huì)除去高酸性廢水中的其他重金屬離子[1]。硫化法處理酸性廢水的特點(diǎn)是通過調(diào)控pH值、ORP值使重金屬離子實(shí)現(xiàn)分步驟硫化,具有除砷效率高、處理后產(chǎn)生的硫化渣少的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還可以回收利用砷及其他重金屬離子,提高了酸性廢水中重金屬離子的利用率。
1.2石灰法
石灰法是硫酸工業(yè)中最常見的一種酸性廢水處理方法,因以石灰作為中和劑而得名。石灰法適合處理ρ(As)<40mg/L且不含重金屬離子的低砷酸性廢水。石灰是一種較為常見的原料,石灰的價(jià)格較為便宜,因此給石灰法處理酸性廢水具有成本低、處理工藝簡單、除酸效率高的特點(diǎn)。
1.3石灰-鐵鹽法
石灰-鐵鹽法是在石灰法的基礎(chǔ)上增加了鐵鹽法處理酸性廢水的方式。該方式適合處理ρ(As)在40~200mg/L的酸性污水。石灰-鐵鹽法采用硫酸亞鐵作為凝絮劑,通過硫酸亞鐵與砷的凝絮反應(yīng)來去除砷,具有除砷率較高的優(yōu)勢(shì)。這種方法會(huì)產(chǎn)生大量的鐵鹽石膏廢渣,且廢渣中的砷再處理成本高,循環(huán)利用的概率較低,導(dǎo)致部分資源浪費(fèi)[3]。
1.4石灰-氧化法
石灰-氧化法是在石灰法的基礎(chǔ)上增加了氧化法處理酸性污水的方式。該工藝適合處理ρ(As)>200mg/L且不含重金屬離子的高砷酸性污水。該方法選擇過氧化氫、漂白粉作為酸性污水的氧化劑,通過氧化劑與酸性污水中的三氧化硫反映,將其轉(zhuǎn)化為砷酸鐵或砷酸鈣,在經(jīng)過沉淀工藝將砷酸鐵或砷酸鈣沉淀去除。石灰-氧化法處理酸性污水具有處理程度高、成本低、操作簡單的優(yōu)勢(shì),但與石灰法類似,同樣易產(chǎn)生較多的工業(yè)廢渣,且酸性廢水中的砷等重金屬利用率降低,導(dǎo)致資源浪費(fèi)。
1.5石灰石-生石灰法
該工藝適合處理含有大量金屬離子雜質(zhì)的廢水,利用OH-與金屬離子結(jié)合形成沉淀,通過不同pH調(diào)節(jié)可以分離出不同的金屬離子,達(dá)到金屬再利用的目的。本法具有成本低,操作簡單,金屬離子去除效果好的優(yōu)點(diǎn),但產(chǎn)生的沉淀物如不分離金屬離子均為工業(yè)固廢,在現(xiàn)有環(huán)保形勢(shì)下處理起來較為困難。
2固液分離處理技術(shù)
2.1CN過濾技術(shù)
CN過濾技術(shù)主要通過CN過濾器結(jié)合斜板凝絮沉淀,應(yīng)用高分子粒子吸咐過濾技術(shù)吸附懸浮物來實(shí)現(xiàn)固液分離的酸性廢水處理方式。CN過濾器的過濾效果超過95%,過濾后的液體再重新返回凈化工序,進(jìn)化后的液體可循環(huán)應(yīng)用。這種處理方法的優(yōu)勢(shì)是設(shè)備體積小、占地面積小、處理成本低,且CN過濾器具有耐腐蝕的特點(diǎn),使用時(shí)間較長。不足之處在于CN過濾器去除酸性廢水中重金屬離子的效果較差,處理效果一般,處理后的廢水仍舊還有較多的有害物質(zhì),可對(duì)環(huán)境造成污染,且重金屬離子流失造成了資源浪費(fèi)。
2.2自動(dòng)反洗表面過濾技術(shù)
自動(dòng)反洗表面過濾技術(shù)應(yīng)用自動(dòng)反沖洗過濾設(shè)備,它的工作原理是動(dòng)態(tài)膜在一定的壓力下截留及吸附廢水中的懸浮物,使固體污染物在動(dòng)態(tài)膜的表面形成一層凝膠層,然后在用水自動(dòng)反沖功能沖洗過濾器表面,實(shí)現(xiàn)過濾除固體污染物的功能。由于自動(dòng)反沖洗過濾設(shè)備在廢水處理中的綜合優(yōu)勢(shì)較為明顯,再加上經(jīng)濟(jì)性較好,因此廣泛應(yīng)用與硫酸工業(yè)酸性廢水處理中。如著名的巴彥淖爾紫金有色金屬有限公司、山東明瑞化工集團(tuán)等在硫酸工業(yè)酸性污水處理工藝中應(yīng)用自動(dòng)反沖洗過濾設(shè)備處理酸性污水。
2.3濃密機(jī)濃縮技術(shù)
借助于固體顆粒自身重力的作用,而使礦漿分為澄清液和高濃度的沉淀物兩個(gè)部分,這樣的過程叫濃縮。在濃縮過程中,懸浮在礦漿中的礦粒由于自身的重力作用向下沉降。濃密機(jī)運(yùn)行成本低,維護(hù)簡單方便,固液分離效果好,在污水處理中廣泛使用,但是初期投資大,占地面積大,需結(jié)合生產(chǎn)現(xiàn)場實(shí)際情況選用。
3污泥處理技術(shù)
污泥處理工藝針對(duì)的是固體污染物。固液分離之后的固體泥污中含有較多的重金屬及其他有害物質(zhì),而這些泥污中的有害物質(zhì)恰恰是酸性廢水處理的難點(diǎn)。一方面泥污中含有的重金屬離子造成資源浪費(fèi),另一方面未經(jīng)處理直接填埋會(huì)導(dǎo)致有害物質(zhì)深入地下水,對(duì)水環(huán)境及其生物多樣性造成不利影響。對(duì)于固體污泥,建議在污泥中添加硫鐵礦,然后采用燒渣工藝回爐燒渣,燒渣的過程由于污泥自帶水分,濕度較大減少了燒渣中礦塵的產(chǎn)生,本身就是對(duì)環(huán)境的保護(hù)。再者,將燒渣工藝產(chǎn)生的金屬廢渣通過硫化反應(yīng)在提煉,可減少固體污染物中有用金屬資源的浪費(fèi),同時(shí)還有效的避免了重金屬離子流入自然環(huán)境中對(duì)環(huán)境造成的危害。
4稀酸水循環(huán)利用技術(shù)
酸度在10%左右的稀酸水。常用的處理方法:1)通過固液分離后將液體稀酸水用于燒渣增濕的水源應(yīng)用;2)將稀酸水回流到塔酸循環(huán)槽中,采用氣體凈化工藝凈化,凈化后的水可用與事故噴嘴用水或洗滌器用水;3)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)工藝中稀酸水工序后增加磷復(fù)肥裝置,重新配酸;4)將稀酸水用于選礦浮選水;5)采用稀酸水濃縮回收技術(shù),對(duì)稀酸水應(yīng)用真空蒸發(fā)工藝進(jìn)行濃縮,當(dāng)濃度達(dá)到70%后采用沉淀工藝重新制酸。其中稀酸水濃縮回收制酸工藝對(duì)于設(shè)備要求較高,濃酸易碎設(shè)備造成腐蝕,需要采用內(nèi)部襯有室內(nèi)的材質(zhì)的設(shè)備。
5結(jié)語
綜上所述,硫酸工業(yè)酸性廢水處理要從改善生產(chǎn)加工工藝,全面提升酸性廢水排放效果和排放酸性廢水綜合處理及循環(huán)利用等多方面著手,采用硫化法、石灰法、石灰-鐵鹽法、石灰-氧化法等加強(qiáng)酸性廢水的排放管理,減少酸性廢水的排放量。再對(duì)酸性污泥通過燒渣工藝燒渣后應(yīng)用硫化金屬渣反應(yīng)提取白砷,對(duì)分離的液體稀酸進(jìn)化后進(jìn)行循環(huán)利用,提高資源利用率。通過多種酸性廢水處理技術(shù)來減少硫酸工業(yè)加工中酸性廢水的排放,對(duì)酸性廢水綜合處理后再利用,達(dá)到生產(chǎn)與產(chǎn)后酸性廢水全面減排的效果,促進(jìn)我國硫酸工業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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