[發(fā)明專利]一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010617403.6
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111747565A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張壘;舒純;俞琴;王麗娜;劉璞;劉尚超;付本全;盧麗君
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F9/10;C01G37/02;C02F101/22;C02F103/16
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;李丹

1.一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，包括如下步驟：

S100、將鋼鐵軋鋼工序產(chǎn)生的含鉻廢水中送入廢水調(diào)節(jié)池進(jìn)行預(yù)處理，廢水調(diào)節(jié)池內(nèi)投加絮凝劑沉淀，污泥排出送燒結(jié)處置；

S200、廢水調(diào)節(jié)池中的上清液廢水依次送入多介質(zhì)過濾器、保安過濾器進(jìn)行過濾處理后，依次進(jìn)入微濾膜組件過濾和反滲透膜組件除鹽，經(jīng)反滲透膜組件脫鹽后的產(chǎn)水回用到循環(huán)水系統(tǒng)代替新水或軟水，反滲透濃水送入還原池進(jìn)行還原解毒；

S300、解毒后含Cr(OH)₃懸浮液進(jìn)入噴霧蒸發(fā)系統(tǒng)，噴霧干燥產(chǎn)生Cr(OH)₃粗品；

S400、將Cr(OH)₃粗品置于煅燒爐中，并于1050℃～1150℃下煅燒，獲得鉻綠粗品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述步驟S100中，絮凝劑為PAC和PAM。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，混凝條件為：攪拌速度50r/min，PAC和PAM的投加量分別為8mg/L～15mg/L和0.5mg/L～1.5mg/L，水力停留時(shí)間為30min～60min。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述PAC的質(zhì)量百分比為3wt％；所述PAM的質(zhì)量百分比為2wt％。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述步驟S200中，

多介質(zhì)過濾器去除廢水中大于15μm以上的懸浮物、膠體、細(xì)菌、微生物和病毒；

保安過濾器去除廢水中大于5μm以上的懸浮物、膠體；

微濾膜組件去除廢水中0.1μm～15μm不溶物和懸浮顆粒。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述還原池包括一級還原池、二級還原池和中和池；

一級還原池和二級還原池中均先加入稀硫酸，調(diào)節(jié)pH值到2～3，再投加NaHSO₃溶液還原劑與濃水中的Cr⁶⁺在攪拌條件下進(jìn)行充分反應(yīng)，水力停留時(shí)間HRT 120min～180min，反應(yīng)式為：Cr₂O₇^2-+3HSO_3-+5H⁺→2Cr³⁺+3SO₄^2-+4H₂O；

一級還原池中的廢水以自流形式進(jìn)入二級還原池；

一級還原池中溶液氧化還原電位ORP控制在200mV～230mV，溶液pH 2.5～3，HRT 60min～90min；

二級還原池中溶液氧化還原電位ORP控制在160mV～180mV，溶液pH 2～2.5，HRT 60min～90min；

二級還原池還原后的含鉻廢水送入中和池，調(diào)節(jié)pH8～9，水中Cr³⁺生成Cr(OH)³懸浮液，反應(yīng)式為：Cr³⁺+3OH^-→Cr(OH)₃↓。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述稀硫酸的質(zhì)量濃度為10％～15％；所述NaHSO₃溶液的質(zhì)量百分比為30wt％～35wt％。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，所述步驟S300具體如下：

解毒后含Cr(OH)₃廢水進(jìn)入噴霧蒸發(fā)系統(tǒng)，通過霧化噴頭，以5μm～50μm大小的霧滴噴入干燥塔內(nèi)，干燥塔內(nèi)與熱空氣逆流接觸進(jìn)行熱量傳遞，在塔內(nèi)霧滴的水分迅速蒸干、含Cr(OH)₃濃水霧滴結(jié)晶，獲得Cr(OH)₃粗品。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋼鐵行業(yè)含鉻廢水零排放和鉻回收方法，其特征在于，煅燒爐高溫?zé)煔庥酂峄貒婌F蒸發(fā)系統(tǒng)。