019中和循环法治理硫酸生产废水

1、中和循环法治理硫酸生产废水某磷化公司年产2万余吨硫酸的硫酸车间，系采取投资较少，工艺较 简单的沸腾焙烧，文、泡、文水洗净化，一转一吸工艺流程的小型硫 酸生产装置，由于该工艺流程中净化工段为水洗流程， 故在硫酸生产 过程中产生大量带矿尘的含酸废水，排放至河道中，不仅淤塞航道， 而且也严重污染了水质。属于淮河流域污染企业，环保部门下达限期 治理通知后，该公司经由科研部门论证，经筛选采用中和、循环法治 理硫酸生产废水，取得了显著效果。1处理前废水排放量及污染分析硫酸车间排放的废水经检测，其废水排放量为 3550m3/h,其 中排出矿尘约350450kg/h , S02约47kg/h , S03约30

2、60kg/h , 含砷量因矿种而异，检测也严重超标，排放废水的温度在 45C左右， pH值约1.5，总酸度为2.06，悬浮物1538为mg/L。2硫酸车间净化工段工艺操作原理来自沸腾焙烧炉约850C的高温含尘气体经2级除尘及冷却降温 后，炉气温度仍高达350 C左右，仍还有少量渣尘，为满足工艺要求， 需对此高温含尘气体进行洗涤冷却，净化工段承担洗涤冷却的设备计 3台，即第一文丘里洗涤器、泡沫塔、第二文丘里洗涤器。高温含尘 气体首先进入第一文丘里洗涤器，经与该设备送入的大量冷却水接触 换热后，气体温度降至5060C,同时第一文丘里洗涤器也除掉绝 大部分气体含尘，由此产生约1015m3/h的废水，

3、经第一文丘里冷 却除尘后的气体再进泡沫塔，泡沫塔的主要作用是进一步降温将原始 SO3酸雾的颗粒变大，气体经泡沫塔处理后，温度降至3040C,并同时产生约1825m3/h的废水。经泡沫塔处理后的气体，此时温度 及含尘量已大为降低，温度约3040C，含尘量仅为原来的3%5%但气体所含的S03量仍较大，故再进入第二文丘里洗涤器进行洗涤， 以除净炉气中所含的SO3酸雾，由此产生710m3/h废水。3适度中和、循环使用处理废水工艺的原理如上所述，净化工段操作的目的，是冷却降温、除尘及除去 SO3 酸雾，而要达到这一目的必须使用大量的冷却水。该工艺使用的冷却水在水质上却无特殊要求。因此，把净化工段排出的废

4、水经中和沉淀， 冷却降温后再返回净化工段循环使用，从理论、工艺要求上讲，应该 是可行的。但是，如果完全中和掉水中的酸性，必将生成大量的硫酸 钙、亚硫酸钙。而硫酸钙很容易积聚在管道及设备上而引起管道设备 堵塞。因此，采取适度中和的方法，使 pH控制在34,即保持循环 水是酸性，减少设备的结垢。其工艺流程如下：来门净化工段的废水和一级沉淀-f去净化工段- 少屋去焙烧工段二级沉淀T青水池一W泵Y令却塔一调节池7泵t+补充新鲜水其反应方程式:C尹 +S02 -CaSO ICa2- +S02 -aSQ I3Ca2* -2AsSO3，-CCAsSU）： I3Ca2 +2AsSO3 Y取（AsSQh I 石

5、灰乳与酸性废水反应生成硫酸钙、亚硫酸钙、砷酸钙、亚砷酸钙， 从而达到除硫、除砷的目的。4适度中和循环使用工艺的具体操作来自净化工段的含尘废水的pH值为1.5左右，使其在未沉淀前 投加10%浓度的石灰乳，待其pH值升到34,再经一级沉淀、二级 沉淀，再流入清水池，此时废水中悬浮物除掉 90%以上，废水的温度 也从高于40C降到30C。用1#泵将清水泵至冷却塔冷却降温后，水 温降到20C。因循环水中含有大量被溶解的钙盐，如不经处理，由 于净化工段温度较高，因水温升高而使钙盐溶解度降低， 会引起设备 的结垢而堵塞设备。因此，在2#泵前的调节池内滴加少量阻垢剂 (ATMP),以防设备中钙盐因结垢而引起

6、堵塞。 由于水始终处于循环使 用状态，在使用过程中钙盐的浓度会不断增加， 如果不能采取控制其 浓度的办法，最终由于水中的钙盐达到饱和而不能使用，导致循环使用工艺失效。而采取分流部分循环水，补充部分新鲜水的办法，即将 部分循环水用于焙烧工段的高温炉渣、 灰尘的冷却降温增湿。由于循 环水中始终不断地补充部分新鲜水，循环水中钙盐的浓度得到控制， 循环水又不断地被加入阻垢剂，设备的结垢堵塞现象就不会出现。5运行结果(1) 实现废水循环使用，在循环水量上保持了平衡；(2) 循环水的水质及水温完全满足硫酸生产的工艺要求；(3) 废水实现了封闭循环，达到零排放，废水的 pH值由处理前 的1.5升至约5,悬浮

7、物由处理前的1583mg/L降至19mg/L,污水总 酸度由处理前的2.06mg/L降至0.8mg/L ,废水温度由处理前的40C 45C降至约20C。只要控制好水的温度、pH水质、水量4个环节, 适度中和循环工艺在处理硫酸生产废水方面是一种投资较少， 操作简 单的处理方案。减少甚至可达到废水污染物“零排放”，具有显著的 环境效益和社会效益。戈尔薄膜污泥过滤技术戈尔膜分离技术与众不同，它是以薄膜为滤料达到真正的表面过滤效 果，这种独特的过滤方法的好处是：使液体中的悬浮物全部停留在薄 膜的表面，由于薄膜具有极佳的不粘性和非常小的摩擦系数，因而过滤袋不会产生堵塞的现象。这样在不增加运行负荷的情况下

8、既保证了 液体的最大通量，同时也有效地收集液体中的固体颗粒。 质密、多孔、 光滑的膨体聚四氟乙烯(EPTFE薄膜使固体颗粒的穿透接近零，它 的低摩擦系数，化学稳定性和表面光滑的特点使过滤压力仅需 7-15PSI(0.05-0.1MPa )，并且膜的表面极为容易清理。极为短暂的 以秒计算的清膜时间，使过滤基本达到连续运行，同时聚四氟乙烯又 是一种强度很高的材料，使滤料寿命大大高于常规滤料。戈尔薄膜液体过滤器的特点是低压过滤，高流通量，一次净化， 较宽的过滤范围，广阔的操作温度，极佳的化学稳定性，自动反清洗， 连续过滤，设备体积小，占地面积省，寿命长，使用成本低。戈尔分离技术自1994年开始服务于

9、中国工业界，已被越来越多 的用户所接受，尤其是在治理含重金属离子酸洗污水及硫酸污水方 面，以其独特的且简明的工艺，较低的投资及运行费用，方便的操作 及管理，高效的重金属离子去除率而独树一帜。戈尔膜分离技术处理高砷硫酸废水工艺核心是戈尔薄膜液体过 滤器，它是戈尔公司采用戈尔专利产品膨体聚四氟乙烯(EPTFE薄 膜滤料制成的滤芯进行表面过滤的自动反冲洗过滤器，过滤过程分两 个阶段:1）过滤过滤时，废水通过GORE-TE薄膜滤芯，液体中的固体物质被截 留在滤膜表面，清液通过滤膜进入过滤器上部清液腔排出，可循环使 用。2 ）反清洗及排渣过滤一定时间后，过滤器自动产品瞬时的负压反流，由于戈尔 膜具有不粘性，滤饼可完全从膜表面脱落，沉入过滤器底部；当滤饼 沉积到一定量时，底