一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，属于环境保护及废水处理技术领域。本实用新型专利技术的钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统包括泥酸搅拌溶解装置、铅锌去除装置、絮凝剂制取装置、硫化氢吸收装置和铅锌沉淀分离装置，其中泥酸搅拌溶解装置通过管道与铅锌去除装置相连，铅锌去除装置通过管道分别与絮凝剂制取装置、硫化氢吸收装置及铅锌沉淀分离装置相连。使用本实用新型专利技术的系统可以实现钢丝绳酸洗废酸和高锌、铅污泥的共处置，能够有效去除锌、铅元素，制备具有较高附加值的工业产品。

Steel wire rope pickling waste acid and high zinc and lead sludge co disposal system

The utility model discloses a pickling waste acid of a steel wire rope and a common disposal system of sludge containing high zinc and lead, which belongs to the technical field of environmental protection and waste water treatment. The wire rope of the utility model of pickling waste acid and containing high zinc and lead sludge disposal system includes mixing mud acid dissolving device, zinc removal device, flocculant preparation device and hydrogen sulfide absorption device and lead-zinc deposit separated device, wherein the stirring mud acid dissolving device removal device and lead zinc zinc removal device are connected by a pipeline, through the absorption of hydrogen sulfide the pipeline device, respectively and flocculant producing device and zinc precipitation separation device. The system of the utility model can realize the common disposal of the pickling waste acid and the high zinc and lead sludge of the steel wire rope, can effectively remove the zinc and lead elements, and can prepare the industrial products with high added value.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于环境保护中固体危险废弃物资源化领域和废水处理领域，具体地说，涉及一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，是将钢丝绳企业酸洗工艺产生的废酸和生产过程中产生的高锌、铅污泥作为原料，制备具有附加值的工业产品的资源化共处置系统。
技术介绍
钢丝绳是至少由两层钢丝或多个股围绕一个中心或一个绳芯螺旋捻制而成的结构，其表面在生产过程中生成的氧化铁皮层需要用酸洗方法去除。目前国内钢丝绳企业以盐酸酸洗为主，当盐酸液浓度降至10％以下，酸洗效果显著下降达不到使用要求时需要被废弃处理。钢丝绳酸洗废酸酸性强(pH<0)、含大量有毒有害重金属元素(铅、锌等)，按照国家环境保护排放要求不能直接排放，易引起严重的二次污染，已被国家列入危险废物进行管理。钢丝绳酸洗、磷化生产工艺还会产生大量含高锌、铅的酸性废水，目前广泛采用加入碱性沉淀剂的方法，通过中和作用形成含高锌、铅的污泥，从而去除锌、铅等有害杂质，使酸性废水达到排放标准。高锌、铅污泥中含水率通常在80％以上，根据环境保护部HJ/T299固体废物浸出毒性方法确定高锌、铅污泥属于危险废物，不能直接倾倒或者填埋。因此，现在大部分钢丝绳企业将高锌、铅污泥堆放在厂区内，这样不仅占用大量的空间，还会引起厂区土壤重金属污染，当降水时，污泥中的锌、铅会随雨水迁移，从而造成水体污染。目前，钢丝绳生产厂家通常是将酸洗废酸与含高锌、铅污泥分别进行单独处理。其中，钢丝绳酸洗废酸的处理思路主要有两种：第一种是将钢丝绳酸洗废酸当作废水进行处理，向废酸中加入碱性物料沉淀铅、锌后直接排放废水。这种方法会产生大量含锌、铅的沉淀物，属于危险废物，还需将其进一步处置，成本高昂。第二种包括焙烧法、蒸馏结晶法、置换法等，其目的在于回收废酸中的盐酸和铁元素，但因为存在运行成本高、产品质量差、能耗大等缺点而无法运用在实际操作中。钢丝绳企业产生的高锌、铅污泥的处理也主要有两种方法：第一种是水泥固化法，第二种是高温气化除铅法，这两种方法运行成本均较高，需要占用填埋场地，且没有对污泥中的金属元素进行资源化处置，从而造成大量金属元素的浪费。此外，将酸洗废酸与含高锌、铅污泥分别进行单独处理还会大大增加生产厂家的劳动强度，提高其处理成本。因此，如何实现钢丝绳酸洗废酸及钢丝绳生产过程中产生的含高锌、铅污泥的高效处理、实现资源化、降低处理成本一直是困扰钢丝绳生产厂家的一个重大难题。经检索，目前关于将钢丝绳酸洗废酸和高锌、铅污泥资源化共处置的研究还较少。其中，CN104843957A公开了一种对钢丝绳加工中产生的废盐酸和碱性污泥进行综合处理的方法，该申请案是将钢丝绳加工过程中产生的废盐酸加入到钢丝绳加工过程中产生的碱性污泥中，进行搅拌使其充分反应，然后再除去不溶物的共处置方法，但其并没有真正实现酸洗废酸和污泥的资源化利用，只是简单的机械搅拌混合，处理后的最终产物是含高锌、铅的废液，仍属于危险废物，还需要经过进一步的深度处理才能进行排放。又如，CN105271436A公开了一种利用钢丝绳污泥和废盐制备聚合氯化铁絮凝剂的方法，该申请案是采用硫化物沉淀去除铅离子，硫化氢气体经过降膜吸收、填料塔吸收和活性炭吸收处理，污泥残渣加入水泥固化，然后利用污泥中回收的铁来制备絮凝剂。该申请案未考虑锌元素的去除，但是目前钢丝绳企业的生产废酸液及污泥中锌含量极高(>40000mg/L)，需要将锌元素除去才可以达标排放，同时也没有考虑硫化沉淀产物的处理，需要进一步处理才能实现资源化利用。此外，该申请案在制取絮凝剂时加入碱溶液，最终所得絮凝剂的质量相对较差，有待进一步提高。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服目前钢丝绳生产厂家处理酸洗废酸及含高锌、铅污泥时存在的以上不足，提供了一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统。采用本技术的技术方案既可以实现钢丝绳酸洗废酸和高锌、铅污泥的共处置，能够有效彻底去除锌、铅元素，实现危险废物的减量化，同时又可以克服传统工艺的缺点，制备具有较高附加值的工业产品，实现了资源化，给企业带来了较大的利润。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为：本技术的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，包括泥酸搅拌溶解装置、铅锌去除装置、絮凝剂制取装置、硫化氢吸收装置和铅锌沉淀分离装置，其中，所述的泥酸搅拌溶解装置通过管道与铅锌去除装置相连，该铅锌去除装置通过管道分别与絮凝剂制取装置、硫化氢吸收装置及铅锌沉淀分离装置相连。更进一步的，所述的硫化氢吸收装置包括依次相连的硫化氢吸收塔A、硫化氢吸收塔B和硫化氢吸收塔C，所述的硫化氢吸收塔A通过管道与铅锌去除装置的排气口相连，且硫化氢吸收塔B及硫化氢吸收塔C之间的管道上设有硫化氢泄漏报警器。更进一步的，所述硫化氢吸收装置的顶部设有喷淋装置，通过喷淋装置向下喷淋吸收液从而对硫化氢气体进行吸收。更进一步的，所述的铅锌沉淀分离装置包括铅锌沉淀分离装置A和铅锌沉淀分离装置B，铅锌沉淀分离装置A和铅锌沉淀分离装置B均通过管道与铅锌去除装置的污泥排放口相连，且铅锌沉淀分离装置A及铅锌沉淀分离装置B与铅锌去除装置相连的管道上分别设有阀门A、阀门B。更进一步的，所述的泥酸搅拌溶解装置、铅锌去除装置、絮凝剂制取装置及铅锌沉淀分离装置内均设有搅拌器。更进一步的，所述铅锌去除装置与泥酸搅拌溶解装置、絮凝剂制取装置相连的管道上均设有提升泵。更进一步的，所述的提升泵采用耐酸腐蚀提升泵。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下显著效果：(1)本技术的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，包括泥酸搅拌溶解装置、铅锌去除装置、絮凝剂制取装置、硫化氢吸收装置和铅锌沉淀分离装置，其中，泥酸搅拌溶解装置用于对待处理污泥与废酸液进行混合搅拌溶解，铅锌去除装置用于去除溶解污泥后酸液中的铅、锌，通过硫化氢吸收装置对铅锌去除装置中产生的硫化氢气体进行吸收处理，防止直接排放污染环境，同时硫化氢吸收装置中产生的硫化物能够通入铅锌去除装置进行循环使用，有利于节约资源。铅锌去除装置中产生的上清液进入絮凝剂制取装置用于制取絮凝剂，而通过铅锌沉淀分离装置的设置能够对铅锌去除装置中产生的铅、锌混合沉淀物进行分离反应，制备纯度较高的硫化铅和醋酸锌工业产品，实现了资源化利用。采用本技术的系统能够有效实现钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥的资源化共处置，减少环境污染，且工艺操作简单，能够进行自动化控制。(2)本技术的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，所述的硫化氢吸收装置包括依次相连的硫化氢吸收塔A、硫化氢吸收塔B和硫化氢吸收塔C，通过三级吸收塔的设置可以有效保证硫化氢的充分吸收，进一步减少环境污染。由于硫化氢吸收塔B及硫化氢吸收塔C之间的管道上设有硫化氢泄漏报警器，从而可以对排放气体中所含硫化氢进行监测，保证硫化氢的完全吸收，防止硫化氢的泄漏。(3)本技术的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，其铅锌沉淀分离装置包括铅锌沉淀分离装置A和铅锌沉淀分离装置B，通过铅锌沉淀分离装置A和铅锌沉淀分离装置B的配合能够实现铅锌沉淀的有效分离，保证所得分离产物的纯度。附图说明图1为本技术的一种钢丝绳酸洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，其特征在于：该系统包括泥酸搅拌溶解装置(1)、铅锌去除装置(2)、絮凝剂制取装置(3)、硫化氢吸收装置和铅锌沉淀分离装置，其中，所述的泥酸搅拌溶解装置(1)通过管道与铅锌去除装置(2)相连，该铅锌去除装置(2)通过管道分别与絮凝剂制取装置(3)、硫化氢吸收装置及铅锌沉淀分离装置相连。

【技术特征摘要】
1.一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，其特征在于：该系统包括泥酸搅拌溶解装置(1)、铅锌去除装置(2)、絮凝剂制取装置(3)、硫化氢吸收装置和铅锌沉淀分离装置，其中，所述的泥酸搅拌溶解装置(1)通过管道与铅锌去除装置(2)相连，该铅锌去除装置(2)通过管道分别与絮凝剂制取装置(3)、硫化氢吸收装置及铅锌沉淀分离装置相连。2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，其特征在于：所述的硫化氢吸收装置包括依次相连的硫化氢吸收塔A(4)、硫化氢吸收塔B(5)和硫化氢吸收塔C(6)，所述的硫化氢吸收塔A(4)通过管道与铅锌去除装置(2)的排气口相连，且硫化氢吸收塔B(5)及硫化氢吸收塔C(6)之间的管道上设有硫化氢泄漏报警器(7)。3.根据权利要求2所述的一种钢丝绳酸洗废酸和含高锌、铅污泥共处置系统，其特征在于：所述硫化氢吸收装置的顶部设有喷淋装置，通过喷淋装置向下喷淋吸收液从而对硫化氢气体进行吸收。4.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅敏，徐斌，彭福全，孔明，李国瑞，
申请(专利权)人：环境保护部南京环境科学研究所，
类型：新型
国别省市：江苏;32