硫铁矿制酸废水处理工艺的优化 4页

维普资讯http://www.cqvip.com6川化2004年第4期硫铁矿制酸废水处理工艺的优化硫酸厂黄应文川化股份有限公司硫酸厂采用的是硫铁矿制1改进前的工艺状况及存在的主要问题酸生产工艺，生产能力为140kt／a，采用一转一1．1原废水处理工艺流程吸、稀酸洗净化流程。生产过程中会产生含尘、重稀酸洗净化产生含尘、重金属的酸性废水金属的酸性废水。(溶解有sO)约75m／h，经过吹出塔脱除sO：随着国家环保要求的日益严格，硫铁矿制酸气体，采用废氨水或气氨中和后，用泵送至一级沉废水的治理问题越来越受到人们的重视。为此，降池沉降，澄清水再流至二级沉降池沉降，二级沉我厂制定了只有一个废水排放口、废水达标排放、降池溢流的清水排人3沟。沉淀下来的污泥经事故废水收集处理的废水治理目标，针对实际情浓缩后，用泵送至矿渣增湿器增湿。废水处理流况，因地制宜，对废水处理系统进行了一系列工艺程见图1。优化和改进，确保了废水的稳定达标排放。图1原废水处理工艺流程1．2原废水处理系统存在的主要问题NH一N指标将远远高于15mg／l的国家排放标原废水处理系统存在的主要问题是NH一N准；若要使排放废水NH，一N指标达到国家排放标和pH指标之间不能兼顾的矛盾以及重金属污染准，则废水只能呈弱酸性排放。也就是说，要使排物不能有效处理。放废水pH、NH一N指标同时达标，则只能选用其1．2．1NH3一N和pH指标不能兼顾他碱源中和污水中的酸性物质。我厂原废水采用废氨水或气氨中和处理，此1．2．2重金属污染物不能有效处理方法既能解决废氨水的处理问题，又能降低废水采用氨中和处理法，废水中的氧化铁及铁盐处理的成本。但该处理方法存在这样一个问题，在中和过程中生成氢氧化铁，重金属污染物与氢废水若中和至pH为6—9排放，则排放废水的氧化铁絮凝成络合物，大部分能通过沉降池沉降。n维普资讯http://www.cqvip.com2004年第4期川化7在硫铁矿品位较好时，重金属污染物基本能达标2H3As03+Ca(OH)2-'--Ca(As02)2+4H20排放，但由于硫酸生产所用硫铁矿采用的是多个2H3&sO3+2Ca(0H)2-2Ca(0H)As02+4H20矿点原料，产地不同，其品位差异较大，个别矿点3As203+2Fe(OH)3=：2Fe(AsO2)3+3H20矿原料重金属含量较高，将导致废水中的重金属2．2工艺特点污染物排放指标波动，特别是废水的砷指标得不采用石灰中和工艺既能有效除掉污水中的砷到有效控制，时有超标现象出现。实践也充分证和其他重金属元素，又能控制污水的pH、NH一N明，氨中和处理法不是处理重金属污染物的有效同时达到排放标准，并保证稳定达标排放。该工方法。艺操作简便，成本低廉，产生的污泥可回收到矿渣1．2．3废水沉降时间偏短处理系统中。但缺点是渣量大，泵及管线易堵。我厂现有的两级沉降池分别为异向流和径向3废水处理系统的工艺优化流，总容积为340m，废水停留时间仅约4．6h，且由于废水处理过程中未投加任何絮凝剂和混凝3．1改氨中和工艺为石灰中和工艺剂，使二级沉降池排放口清液悬浮物仍有超标现3．1．1增加石灰乳配制高位槽象，不能实现稳定达标排放。我厂净化废水厂房内保留有原试验装置的两1．2．4浓相平流沉降池容积偏小个旧贮槽，其材质为钢壳内衬铅皮和塑料板，容积我厂现有浓相平流沉降池容积(600m)较约4m，内设置有搅拌装置，本着利旧节约的原小，既要处理废水系统排出的浓相，又要处理含少则，对这两个旧贮槽进行了修复、改造，作为石灰量尘的冲地水，需要专人每天进行清淘；如再增加乳液配制槽，并新配接生产水管、石灰乳液输送事故废水池的浓相处理，现有平流沉降池容积就管、搅拌用压缩空气管、反冲水管，安装搅拌电机更偏小；加之污泥量增加后，矿渣增湿器不能完全及减速机。消化，一部分污泥也只能排入平流池继续沉降，也3．1．2废水装置泵、阀、管线改进增加了平流池的负担。另外，平流沉降池排放口投加石灰乳液后，原废水处理装置中暴露出原采用沙袋闸水，由于沙袋易倒塌、缝隙不易闸一些问题，主要采用下述两项措施进行了工艺优死，也使排放口时有超标。上述诸多原因造成废化和改进。水不能实现稳定达标排放。(1)原处理系统中的4台污泥泵为闭式叶轮，由于石灰内含有较粗颗粒，且石灰与酸性物质2改进后的废水石灰中和处理工艺原理及特点反应生成微溶物，污泥量的大增使泵叶轮流道易2．1处理方法及原理堵塞，将其改为半开式叶轮，同时增大泵的流量、现硫酸行业净化废水普遍采用石灰铁盐中和扬程。法治理，即往含砷废水中按一定的铁砷比加入硫(2)原中和桶容积偏小，又无搅拌装置，石灰酸亚铁(或高铁)鼓风搅拌，用石灰调pH值，利用乳液中的粗颗粒必然会在中和桶内沉积，一方面空气中的氧将部分三价砷氧化成五价砷，同时将造成废水泵堵塞，另一方面石灰乳液未反应完全亚铁氧化成高铁，混凝沉淀除去。污水中的硫酸、就进入一级沉降池，少部分石灰仍随污泥排人吸亚硫酸、亚砷酸、氟化氢等均与消石灰(石灰加人泥井。现改为用压缩空气搅拌，既有搅拌作用，又水中化成的石灰乳液)反应生成钙盐沉淀，污水具有曝气作用。中以硫酸盐形式存在的金属在pH值6～9范围3．2增加三级沉降池内水解，与消石灰反应也生成氢氧化物沉淀。将我厂早期废水处理工艺流程中，有废弃的两沉淀分离，污水便得到了净化，可达到排放标准。个直径均为12m、高4m、总容积900m的圆池，其反应式如下：对其进行处理、改造，作为新增污水三级沉降池，H2SO4+Ca(OH)2一CaSO4+2H20使废水总的停留时间延长至16h。改造后的三级H2SO3+Ca(OH)2一CaSO3+2H20沉降池均分为内、中、外三圈，合理设置连通管和2HF+Ca(OH)2一CaF2+2H20阀门，使两个三级沉降池既可连续使用又可分开n维普资讯http://www.cqvip.com8川化2004年第4期间断使用。废水处理流程为：二级沉降池排出的装置清理时产生少量含亚硫酸氢铵等的氨氮废清水从内圈均匀溢流到外圈(中圈作为废水的分水，硫酸大罐和销售罐泄漏硫酸经石灰中和后冲布)，经沉降后，清水从堰口溢流达标排放。洗产生含尘酸性废水，净化各循环槽事故满出时3．3扩大平流沉降池’又会产生含尘稀酸性洗涤水。总之，各种事故排此次废水处理系统改进中，根据我厂现场实放废水成分复杂，不易直接单独处理，需设置事故际情况，将平流沉降池靠库房侧向上延长了26地槽收集进行集中处理。故此次硫酸废水处理系m，平流沉降池宽度不变，总容积增加约500m，统改进过程中，特别考虑了事故废水的统一收集增大了平流沉降池的处理能力。处理问题，以确保硫酸废水的稳定达标排放。在扩大平流沉降池的同时，池子进出口制作在现平流沉降池旁，新建一容积400m(长固定混凝土闸板，采取沙袋和固定闸板同时闸水，18m、宽8m)的事故地槽，对各类事故排放水进从根本上杜绝了沙袋倒塌、渗漏的隐患。行收集处理。事故废水采用石灰中和至中性后用3．4增设事故废水槽，完善紧急事故处理设施泵送至废水处理装置或平流沉降池沉降，悬浮物装置在计划停车检修和装置大修时，净化系达标后排放。事故废水处理完毕后，事故地槽中统、尾气系统、干吸瓷环、一级沉降池、二级沉降沉降下来的污泥进行人工清淘，确保事故地槽随池、浓缩池、污泥井、吸泥井进行清理和清洗时均时处于待用状态。会产生废水，其中净化、废水装置清理时产生含尘4改进后的废水处理工艺流程图(见图2)弱酸性废水．干吸瓷环清洗时产生酸性废水，尾气H2O压缩空气清水排放图2改进后的废水处理工艺流程5废水处理系统工艺优化后的效果(特别是砷)的稳定达标排放。投运至今，排放废水指标情况见表1。(1)废水处理系统工艺优化和改进完成后，表1排放废水指标经过两周左右的安装、调试，石灰乳液配制和投加于2004年6月2日顺利投入运行。从运行情况来看，石灰乳液的配制、投加操作控制简便，劳动强度小，石灰反应完全，污水处理效果好。(2)选用熟石灰乳作为中和剂后，确保了NH，一N和pH指标的同时达标及各种重金属元素n维普资讯http://www.cqvip.com2004年第4期川化9沉降式离心机的检修与维护三聚氰胺厂陈宇匡居然O前言该机采用逆流原理运行，“逆流”是指沉降区沉降的固体与液体反向流动。物料从位于圆筒段三胺厂二车间的该机离心机为HUMBOLDT一端的进料管进入，然后经圆筒段沉降区再进入WEDAG沉降式离心机，该机型制造工艺先进，平圆锥段脱水区，母液通过螺旋刮板形成的通道流衡性质优良。主要由驱动部分、转动部分、润滑部至排液口，并以澄清状态加以回收；固体物料则经分等组成。此类离tL,机广泛用于晶体状和粒状产圆锥段脱水区送至固体出料口；在“沙滩”的起品，如合成纤维树脂、聚氯乙烯、碳酸钙、滑石粉、点，固体从液体中分离出来，并沿整个“沙滩”长淀粉、三聚氰胺等，这类材料具有沉降速率较快的度充分脱水。工作原理示意图见图1。特性，即当固体物料靠近“沙滩”时，液体能从孑L隙排出。图1沉降式离心机的工作原理图．IL．；ILJ止J止．‘IL(3)充分利用了现有装置和场地，并利用了通过对净化洗涤排放废水处理系统的优化和长年废弃的设备，节约了改造投资。改进，我厂不仅实现了废水全面达标排放，还完善(4)改造后的废水处理系统有三级沉降池，了事故废水的应急处理。但也存在以下一些问沉降时间充分，无需在废水内投加混凝剂和絮凝题：废水采用石灰中和后，产生的废渣量比预期要剂就能达到悬浮物≤70mg／l的国家排放标准，节大，废渣的处理、回收还不完善；处理后达标的排约了运行成本，操作控制简化。放废水未充分利用，浪费了大量的水资源。现我(5)按我厂废水总酸度年平均1．2l、废水厂正在着手做两方面的工作，一方面积极寻找废量751TI／h计算，废水处理年石灰消耗费用约15水循环利用的新技术，以充分回用废水，力争实现万元，石灰配制、投加人员工资约1．5万元，比较废水的闭路循环，节约水资源；另一方面，正在抓而言，采用石灰中和处理工艺比采用气氨和废氨紧选择运行稳定、可靠的过滤设备，以充分回收利水处理工艺成本低。用废渣，更好地做到保护环境、合理利用资源，走可持续发展道路的路子。6结束语．(收稿日期2004．09．27)