[發(fā)明專利]一種高鹽固廢灰與鋼鐵廠酸性廢水協(xié)同處理的方法及處理系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2022-05-09
• 公開（公告）號: CN114702188B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉恒棣;顏旭;楊本濤;魏進(jìn)超;柴立元;劉彥廷;馮哲愚
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶長天國際工程有限責(zé)任公司;中南大學(xué)
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;B09B3/00;C02F101/16;C02F101/20;C02F103/18;C02F1/461;C02F5/02;C02F1/04;C02F1/00
• 代理公司: 北京卓恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 徐樓;卜婷

1.一種高鹽固廢灰與鋼鐵廠酸性廢水協(xié)同處理的方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

1)洗灰處理：將工業(yè)水和部分煙氣洗滌廢水混合獲得酸性混合水，并采用該酸性混合水對高鹽固廢灰進(jìn)行水洗，固液分離后獲得濾餅和洗灰廢水，濾餅外運(yùn)處置，洗灰廢水與剩余的煙氣洗滌廢水混合后獲得混合廢水并進(jìn)行下一級處理；

或者，采用部分冷軋漂洗廢水對高鹽固廢灰進(jìn)行水洗，固液分離后獲得濾餅和洗灰廢水，濾餅外運(yùn)處置，洗灰廢水與剩余的冷軋漂洗廢水混合后加熱進(jìn)行沉淀反應(yīng)，反應(yīng)完成后，固液分離獲得混合廢水和渣相，渣相外運(yùn)處置，混合廢水進(jìn)行下一級處理；

2)微電解處理：對步驟1)獲得的混合廢水進(jìn)行鐵碳微電解處理；

3)廢水深度預(yù)處理：向微電解處理后的混合廢水中加入混合藥劑，調(diào)節(jié)混合廢水至堿性并對混合廢水進(jìn)行除重除硬沉淀反應(yīng)，固液分離后獲得高鹽廢水和殘渣，殘渣外運(yùn)處置，高鹽廢水進(jìn)行下一級處理；

4)逆流蒸發(fā)處理：加熱高鹽廢水，進(jìn)行濃縮析晶，固液分離后獲得氯化鈉和濾液I；將濾液I進(jìn)行冷卻析晶，固液分離后獲得氯化鉀和濾液II。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：該方法還包括：

5)循環(huán)蒸發(fā)處理：將步驟4)產(chǎn)生的濾液II與步驟3)產(chǎn)生的高鹽廢水混合，然后再繼續(xù)進(jìn)行逆流蒸發(fā)處理；或，將步驟4)產(chǎn)生的濾液II返回步驟1)參與水洗拌料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于：在步驟1)中，所述煙氣洗滌廢水為活性炭法解析氣體洗滌產(chǎn)生的酸性煙氣洗滌廢水；

所述冷軋漂洗廢水為冷軋帶鋼酸洗工藝漂洗段產(chǎn)生的含有FeCl₃和HCl的pH＜2.5的廢水；和/或

所述高鹽固廢灰包括燒結(jié)電場灰、高爐布袋灰、回轉(zhuǎn)窯表冷灰、垃圾焚燒飛灰中的一種或多種；和/或

酸性混合水和高鹽固廢灰的水灰質(zhì)量比或冷軋漂洗廢水和高鹽固廢灰的水灰質(zhì)量比為1-6:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于：在步驟1)中，煙氣洗滌廢水或冷軋漂洗廢水的加入量為使得混合廢水的pH值為2-4；

在步驟1)中，所述加熱進(jìn)行沉淀反應(yīng)為加熱至80-100℃進(jìn)行沉淀反應(yīng)1-8h；

在步驟1)中，在加熱進(jìn)行沉淀反應(yīng)前，還通過添加可溶性鐵鹽(例如FeCl₃)使得廢水中的硫酸根離子、氨氮、鐵離子的摩爾比為0.4-0.8:0.2-0.5:1；和/或

在步驟2)中，在混合廢水進(jìn)行鐵碳微電解前需采用堿調(diào)節(jié)其pH為3-5；鐵碳微電解處理的時長不低于20min；鐵碳微電解過程中需定期進(jìn)行曝氣反沖；所述堿為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-2、4中任一項所述的方法，其特征在于：在步驟3)中，所述混合藥劑為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀、碳酸鈉和/或碳酸鉀、硫化鈉和/或硫酸鉀、重捕劑共同組成；其中：氫氧化鈉和/或氫氧化鉀的加入量為使得混合廢水的pH為7-9；所述碳酸鈉和/或碳酸鉀的加入量為3-10g/L；所述硫化鈉和/或硫化鉀的加入量為1-7g/L；所述重捕劑的加入量為1-8g/L；和/或

所述高鹽廢水中鉀鈉含量比不低于5；和/或

所述混合廢水進(jìn)行除重除硬沉淀反應(yīng)的時長不低于10min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-2、4中任一項所述的方法，其特征在于：在步驟4)中，逆流蒸發(fā)采用多效蒸發(fā)器進(jìn)行，多效蒸發(fā)器的級數(shù)為2-6級；所述加熱高鹽廢水為加熱高鹽廢水至80-100℃；所述液I進(jìn)行冷卻為采用閃蒸或換熱的方式降溫至60℃以下。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-2、4中任一項所述的方法，其特征在于：洗灰處理中的水洗為為三級逆流水洗處理；具體為：先將高鹽固廢灰進(jìn)行一級水洗，并通過一級壓濾脫水，獲得一級濾液和一級濾渣，一級濾液進(jìn)行后續(xù)微電解處理；一級濾渣進(jìn)入二級水洗，二級水洗水源為三級濾液，二級水洗后通過二級壓濾脫水，獲得二級濾液和二級濾渣，二級濾液排至一級水洗循環(huán)使用；二級濾渣進(jìn)入三級水洗，三級水洗水源為工業(yè)水和煙氣洗滌廢水混合的酸性混合水，三級水洗后通過三級壓濾脫水，獲得三級濾液和三級濾渣，三級濾液排至二級水洗循環(huán)使用，三級濾渣排出外運(yùn)處置。