一种高盐、氨氮和难处理的黄金冶炼厂废水的处理方法技术

本发明专利技术公开了一种对高盐、氨氮和难生物降解的黄金冶炼厂废水的处理方法，该方法主要采用了脱盐预处理、两段分置蒸发、生化处理等工艺流程。此工艺处理过程采用成熟可靠的技术，具有安全高效、无二次污染，兼具回收有价物料、资源综合利用、成本可控的特点，处理水质达到了一级排放标准与水回用标准。本发明专利技术将几种处理技术相结合具有显著的增益效果，突破了原有处理工艺与现有处理方法的技术瓶颈，有效解决了高盐复杂废水难降解的问题，具有良好的环保与经济效益。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种对高盐、氨氮和难生物降解的黄金冶炼厂废水的处理方法，该方法主要采用了脱盐预处理、两段分置蒸发、生化处理等工艺流程。此工艺处理过程采用成熟可靠的技术，具有安全高效、无二次污染，兼具回收有价物料、资源综合利用、成本可控的特点，处理水质达到了一级排放标准与水回用标准。本专利技术将几种处理技术相结合具有显著的增益效果，突破了原有处理工艺与现有处理方法的技术瓶颈，有效解决了高盐复杂废水难降解的问题，具有良好的环保与经济效益。【专利说明】
本专利技术涉及了一种对含高盐、氨氮和难生物降解的黄金冶炼厂废水的处理方法，属于环保水处理领域。
技术介绍
在黄金精炼的解吸、电积、提纯的工艺过程中产生了以高盐度、污染物成分复杂、直接生物降解可行性几乎等于零为特征的难处理废水，行业废水排放标准要求水回用率彡80%，在循环回用的过程中盐度不断累积，其含盐量TDS彡8wt%。一方面，高盐度的存在，提高了废水的渗透压与粘度，降低了氧化剂在废水中的扩散系数；另一方面，废水中含有稳定的金属络合物，常规氧化剂的氧化电位无法对其进行直接分解，是此类废水难处理的主要原因。 某黄金冶炼厂原有处理工艺为“碱中和+硫化沉铜+碱氯法除氨氮”，该方法在初期可以降解氨氮与C0D，实现废水的达标排放，一段时间后随着盐度累积，处理效果不断下降，同时产生了大量废气、废渣等二次污染。 经查新，现有文献与专利中针对高盐废水的主要处理方法有:(I)生化法:筛选、培养嗜盐菌实现生化处理，同时施加各种生物强化方法；(2)高压膜分离组合工艺；(3)疏水性膜蒸发工艺；(4)高级氧化方法，如电化学氧化法、催化氧化方法。但以上方法各有不足之处。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服
技术介绍
高盐废水难处理的缺陷，提供，本专利技术方法包括如下步骤: ，包括如下步骤: (I)原水混合:将冶炼生产过程产生的酸洗废液、电解贫液、开路输碳、洗碳等废水混合，使废水水质稳定，并将PH值控制在2-5，将混合后产生的沉淀过滤，滤渣压滤、干化后填埋，滤液进入步骤2)； (2)对步骤(I)处理后液投加氢氧化钠，调节pH6?11，并投加复合生物絮凝剂20?500ppm与碳酸钠500?2000ppm ;搅拌反应10?80min、过滤，滤渣焚烧填埋或者回收有价金属，滤液进入步骤3)； (3)将步骤(2)上清液输送至一段汽提环节，提供一初始加热源，将液相体系的温度提升至60?80°C，同时投加少量NaOH控制初始pH值在11.5 ± 0.5 ;汽提装置容器底部设曝气装置，外接空压机，控制气液体积比为(2000?4000):1 ;在上述条件下曝气I?4h ; (4)将步骤(3)处理后液进行二段蒸发，采用单效或者二效蒸发实现盐水分离；蒸发产生的蒸汽返回至步骤3)作为热交换加热源，取代初始加热源；蒸汽通过热交换持续将步骤3)的上清液液相体系的温度提升至60?80°C，通过热交换后的蒸汽冷凝进入步骤5)生化处理环节；蒸发之后的浓缩液冷却结晶，冷却上清液与步骤(3)处理后液混合循环返回二段蒸发； (5)根据氨氮的含量，按C:N:P = 100:4-6:0.5-1.5的比例投加生物营养源，污泥浓度控制在2000?4000mg.L—1，溶解氧DO = I?2mg.L—1 ;以成熟的硝化污泥作为菌源，对氨氮进行同步硝化反硝化处理。 所述的难降解的黄金冶炼厂废水，主要特征为高盐度(盐度TDS彡Swt % )、高氨氮( = 3000 ?30000mg.?Λ )、COD = 300 ?100mg.?Λ 难生物降解。 所述的混凝剂为下列之一:以各类表面具有絮凝活性的细菌、霉菌、放线菌、球菌、酵母菌等微生物中的一种或多种为原料制得的两性生物絮凝剂，与现有的无机混凝剂、人工合成的高分子絮凝剂相比，具有环保、可自然降解、无二次污染的优点。 步骤(5)生化处理优选以成熟的硝化污泥作为菌源，以液态葡萄糖作为微生物碳源，采用序批式处理的方法。 步骤(5)优选采用SBR运行方式，通过曝气装置的合理分布在反应容器内实现微生物对氨氮的同步硝化反硝化。 本专利技术针对高盐度、高难降解的黄金冶炼厂废水开发出一套工艺成熟可靠、过程简单、成本可控、行之有效的工艺流程。 步骤(I)中，原水混合有调节水质的作用，在本专利技术中所针对的黄金冶炼厂废水尤其是不可缺少的一环。其中提纯废液是PH < I极端酸性废水；电解废水是pH ^ 12的极端碱性废水，混合废水PH值为2-5 (优选为3?4)，采用优选采用滤精度为0.5 μ m的陶瓷滤板或者同等精度其它过滤设备对沉淀渣进行分离，泥饼直接外运填埋或者制砖，滤液进入预处理环节。 步骤(2)中，对步骤(I)处理后液投加生物絮凝剂(20?500ppm)、氢氧化钠(调节pH6?11)。按比例投加碳酸钠(500?2000ppm)，可以利用原水中含有的钙离子，生成的CaCO3沉淀。一方面可以脱除硬度，另一方面可以作为生物絮凝剂的助凝剂，在生物絮凝剂等电点附近实现快速沉降。滤渣过滤后可焚烧填埋或者回收有价金属。经过此步骤的处理，原水硬度彡50mg/L，重金属脱除率彡80%，对氨氮去除率为10?20%，COD的去除率为20 ?50%。 步骤(3)中，将步骤(2)上清液输送至一段汽提环节，此工艺步骤的热源除初始热源外，之后都来至步骤(4) 二段蒸发的蒸汽，通过热交换将液相体系的温度提升至60?80°C，同时投加少量NaOH控制初始pH值在11.5±0.5左右。汽提装置容器底部设曝气装置，外接空压机，控制气液体积比为(2000?4000):1。在上述条件下曝气I?4h，直至氨氮氮大部分挥发，再通过外接吸收装置对挥发氨氮进行吸收，所使用的吸收液优选为20?50wt%的硫酸。在此过程中，水分的损失率约为I?3wt%,但对盐分的析出基本无影响。步骤⑶对氨氮去除率为95?98%。剩余的为50?200mg/l。在氨氮的汽提过程中，pH不断下降至7?9。 步骤(4)中，将步骤(3)处理后液进行二段蒸发。采用单效或者二效蒸发实现盐水分离。对于彡8wt%的高盐废水，蒸发分离的水回收率可达到90?95%，通过热交换后冷凝进入生化处理环节。浓缩液冷却上清液与步骤(3)处理后液混合循环返回二段蒸发。步骤(3)与步骤(4)实现了氨氮去除、盐水分离的分段处理，同时有效的提高了热能的利用效率。步骤4)出水水质为30?150mg/l, COD彡50mg/L,电导率彡100 μ s.cnT1，后续处理方法优选常规生化法处理。 步骤(5)中，根据氨氮的含量，按C:N:P = 100:5:1的比例投加生物营养源，污泥浓度控制在2000?4000mg.L-1，溶解氧DO = I?2mg.L-1。根据原水量较小、间歇排放的特点，以成熟的硝化污泥作为菌源，采用SBR运行方式，通过曝气装置的合理分布可以在反应容器内实现微生物对氨氮的同步硝化反硝化。采用该方法微生物驯化、繁殖迅速，启动时间仅需16?24小时。营养源无需每日投加，待系统稳定后，根据运行情况定期按比例投加少量葡萄糖作为碳源即可。此步骤水力停留时间HRT仅需3?5小时。生化处理后液 ( 5mg.L_\ COD ( 20mg.L_本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含高盐、氨氮和难生物降解的黄金冶炼厂废水的处理方法，包括如下步骤：1)原水混合：将冶炼生产过程产生的酸洗废液、电解贫液、开路输碳、洗碳废水混合，使混合废水pH值控制在2‑5，将混合后产生的沉淀过滤，滤渣压滤、干化后填埋，滤液进入处理步骤2)；2)对步骤1)处理后液投加氢氧化钠，调节pH6～11，并投加生物絮凝剂20～500ppm与碳酸钠500～2000ppm；搅拌反应10～90min、过滤，滤渣焚烧填埋或者回收有价金属，滤液进入处理步骤3)；3)将步骤2)上清液输送至一段汽提环节，提供一初始加热源，将液相体系的温度提升至60～80℃，同时投加少量NaOH控制初始pH值在11.5±0.5；汽提装置容器底部设曝气装置，外接空压机，控制气液体积比为2000～4000：1；在上述条件下曝气1～4h；4)将步骤3)处理后液进行二段蒸发，采用单效或者二效蒸发实现盐水分离；蒸发产生的蒸汽返回至步骤3)作为热交换加热源，取代初始加热源；蒸汽通过热交换持续将步骤3)的上清液液相体系的温度提升至60～80℃，通过热交换后的蒸汽冷凝进入步骤5)生化处理环节；蒸发之后的浓缩液冷却，得到无机盐结晶，冷却上清液与步骤3)处理后液混合循环返回二段蒸发；5)根据氨氮的含量，按C:N:P＝100:4‑6:0.5‑1.5的比例投加生物营养源，污泥浓度控制在2000～4000mg·L‑1，溶解氧DO＝1～2mg·L‑1；以成熟的硝化污泥作为菌源，对氨氮进行同步硝化反硝化处理。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈启斌，黄怀国，杨寿先，张卿，季常青，叶志勇，郭金溢，
申请(专利权)人：厦门紫金矿冶技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35