[發明專利]一種冶煉煙氣制酸廢水的處理方法

無效

• 申請號: 201010228527.1
• 申請日: 2010-07-16
• 公開（公告）號: CN101891321A
• 公開（公告）日: 2010-11-24
• 發明（設計）人: 童美萍;盧宇飛;吳紹祖;倪晉仁;付東康;吳廣安
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 曹正鳳

技術領域

本發明涉及一種廢水的處理方法，屬于廢水處理，具體而言，是涉及一種冶煉煙氣制酸廢水的處理方法，該法通過采用工業廢鋇渣處理冶煉煙氣制酸廢水，使之實現循環綜合利用或達標排放。

背景技術

針對鉛鋅冶煉過程所產生的大量煙氣，目前絕大多數鉛鋅冶煉廠都通過采取二轉二吸法制備硫酸。然而，煙氣制酸過程又會產生大量的強酸性廢水，不僅酸性強，還含有大量的硫酸根，以及較高含量的汞、砷、鎘等重金屬。這類重金屬酸性廢水既不能直接排放，也不能實現循環利用，而且對環境危害極大，工業上傳統的處理方法主要為中和法，常用石灰、燒堿、純堿等堿性藥劑作為中和劑，但往往存在中和效率低、中和劑投加量大、中和出水硬度高、反應成本高、易產生二次污染等顯著缺點，尤其是石灰中和過程在廢水中引入了大量的硬度，嚴重制約了中和出水的循環利用。同時，中和酸性廢水后產生的含有大量硫酸根等陰離子的出水也成為工業上普遍存在的一項廢水治理難題。

工業廢鋇渣是鋇鹽生產中產生的固體廢物，我國每年鋇渣的生產量為6.0×10⁵t以上，這些廢渣中含有大量的鋇離子，對環境影響較大。鋇渣呈強堿性，直接投加到酸性廢水中具有良好的中和作用；鋇渣中含有少量水溶性鋇和大量的酸溶性鋇，還含有一些金屬氧化物，在水溶液或酸溶液中有Ba²⁺析出，一定條件下與硫酸根等離子可生成鋇鹽沉淀；鋇渣中含有一定量的硫離子S^2-，可與廢水中的重金屬離子反應生成相應的重金屬硫化物沉淀；鋇渣中還含有可釋放出SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃等成分的鹽，在一定pH條件下會產生羥基化，可對水中的陰陽離子產生吸附凝聚作用。由于以上作用機理，鋇渣在不向水中引入硬度的前提下，可以起到良好的中和以及去除水中陰陽離子的作用。目前，國內已有使用鋇渣治理礦山廢水和鍍鉻廢水的研究與報道，但尚未見到使用工業廢鋇渣處理冶煉煙氣制酸廢水的研究與報道。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足問題，提供一種冶煉煙氣制酸廢水的處理方法。利用本發明的方法可有效解決傳統冶煉行業煙氣制酸環節重金屬酸性廢水的治理難題，進而實現冶煉煙氣制酸廢水的循環綜合利用與達標排放。

本發明的技術方案是：

一種冶煉煙氣制酸廢水的處理方法，包括以下步驟：

(1)將工業廢鋇渣進行預處理：去除雜質、干燥、粉碎、過篩。

(2)分析測定冶煉煙氣制酸廢水的pH值、重金屬等陽離子與硫酸根等陰離子的含量，根據水質分析結果及對出水水質的實際需求確定鋇渣的用量。

(3)當冶煉煙氣制酸廢水質量為100ml，pH＝1.0時，加入3-4g某工業廢鋇渣，充分攪拌0.5-1.0小時后，靜置0.5-1.0小時，使各類化學反應盡量充分、完全；

(4)進行固液分離，處理后的廢水可進行循環綜合利用或直接排放，反應后的殘渣可進一步利用或排放。

所述的冶煉煙氣制酸廢水中，酸性得到了中和，同時治理了含有SO₄^2-、Pb、Zn、Cd、As的有害物質。

本發明與現有技術相比，具有如下優點：

本發明公開了一種冶煉煙氣制酸廢水的處理方法，使用鋇鹽工業生產過程中產生的含鋇廢渣替代傳統工藝中的石灰中和環節，不僅能夠較為高效地實現中和酸性廢水的功能，而且能夠去除水中的硫酸根等陰離子以及重金屬，更能從源頭消除廢水中的硬度來源，徹底解決高硬度廢水的綜合治理與循環利用問題。本方法具有簡單易行、反應速度快、成本低、以廢治廢、綜合利用、固液分離容易等諸多優點，能夠為冶煉行業廢水治理與回用奠定良好基礎。

具體實施方式

下面列舉7個實施實例，對本發明加以進一步說明，但本發明不只限于這些實施例。

實施例1

取pH＝1.0的某冶煉煙氣制酸廢水100ml，加入3g某工業廢鋇渣攪拌1.0小時后，靜置1.0小時，固液分離后，測定廢水pH＝6.0。

實施例2

取pH＝1.0，SO₄^2-含量為6200mg/L的某冶煉煙氣制酸廢水100ml，加入4g某工業廢鋇渣攪拌1.0小時后，靜置1.0小時，固液分離后，測定廢水pH＝6.0，SO₄^2-含量為2942mg/L，SO₄^2-去除率達52.5％。

實施例3