The invention discloses a zero emission technology of vanadium containing wastewater and a special device is the reduction reaction and neutralization reaction, ammonia removal process, oxidation, A, NF RO and NF B, evaporation crystallization A and evaporation crystallization of B vanadium containing wastewater, finally were NaCl salt, Na2SO4 salt and mixed salt, and by-product ammonium sulfate, ammonium sulfate can be used as agricultural ammonium fertilizer utilization, and condensate produced in the system and the reverse osmosis water can be reused, saving water resources, to achieve zero discharge of vanadium containing wastewater.
【技术实现步骤摘要】
含钒废水零排放工艺及其专用装置
本专利技术属于废水处理
,具体讲就是涉及含钒废水零排放工艺及其专用装置。
技术介绍
钒是一种重要的合金元素,主要用于钢铁工业。目前,主要从石煤、钒渣等原料中提取钒,大多采用钠化焙烧及钙化焙烧与湿法联合提取工艺,但无论采用哪种方法提取钒,其生产的废水和废渣中都会含有一定浓度的高价态钒,而且因原料中含有较多的有毒物质,如石煤矿中常含有铬、砷、汞、铅、镉等,这些有毒物质最终会随冶炼工艺进入废水中,因此含钒废水的污染物种类多、毒性大;同时,含钒废水中的钒主要以+5价形式存在,而在各种价态的钒离子中,+5价钒的毒性最大,若不加以有效处理,将对环境造成巨大威胁。面临严峻的环境问题,国家在2011年制订了《钒工业污染物排放标准》(GB26452-2011),并规定自2013年1月1日起,现有企业和新建企业都必须严格按照标准执行,即排放水中总钒浓度限值为1.0mg/LL(V2O5或V2O3),且处理后的废水也必须尽量回用,因此,制钒企业迫切需要实现含钒废水零排放。含钒废水成分极其复杂,不仅含有钒、铬、镉、锌等多种重金属,而且含有高盐度和高氨氮。目前,国内外治理含钒废水的方法有:化学沉淀法、离子交换法、萃取法、电解法、吸附法及生物法。其中,化学沉淀法适用于任何含钒酸、碱性废水,工艺流程简单、操作方便,处理效果显著,但现有技术的药剂投加量大,处理效率低,难以实现零排放。离子交换法可回收钒产品,选择性好,处理效果也比较稳定,但其缺点是离子交换树脂用量较大,再生频繁,处理成本高。萃取法可回收钒产品,选择性好,分离效率高,但流程复杂,不易控制、 ...
【技术保护点】
含钒废水零排放工艺,其特征在于,它包括以下几个步骤:(1)含钒废水泵入进行还原反应,得到出水;(2)将步骤(1)中的出水进行中和反应,得到出水;(3)将步骤(2)中的出水进行脱氨反应,得到出水;(4)将步骤(3)中的出水进行深度氧化处理,得到氧化出水;(5)将步骤(4)中的氧化出水进行浓缩分离,得到浓水与产水;(6)将步骤(5)中的产水进行浓缩分离,得到浓水一与产水一;将步骤(5)中的浓水进一步浓缩分离,得到浓水二与产水二;(7)将步骤(6)中的浓水一进行蒸发结晶,得到NaCl盐;将步骤(6)中的浓水二进行蒸发结晶,得到Na2SO4盐。
【技术特征摘要】
1.含钒废水零排放工艺,其特征在于,它包括以下几个步骤:(1)含钒废水泵入进行还原反应,得到出水;(2)将步骤(1)中的出水进行中和反应,得到出水;(3)将步骤(2)中的出水进行脱氨反应,得到出水;(4)将步骤(3)中的出水进行深度氧化处理,得到氧化出水;(5)将步骤(4)中的氧化出水进行浓缩分离,得到浓水与产水;(6)将步骤(5)中的产水进行浓缩分离,得到浓水一与产水一;将步骤(5)中的浓水进一步浓缩分离,得到浓水二与产水二;(7)将步骤(6)中的浓水一进行蒸发结晶,得到NaCl盐;将步骤(6)中的浓水二进行蒸发结晶,得到Na2SO4盐。2.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(1)中的还原反应是向废水中投加硫酸亚铁,充分反应20~60min,使水中的五价钒还原成四价钒和三价钒,同时将废水中的六价铬还原成三价铬。3.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(2)的中和反应是向废水中投加石灰或石灰乳或氢氧化钠,调节废水的pH值在8.5~9.5之间,充分反应20~60min,从而使四价钒和三价钒生成钒酸铁沉淀和氢氧化铬沉淀,沉淀以污泥形式进入污泥处理系统。4.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(3)中的脱氨反应前,首先通过加入石灰或石灰乳或氢氧化钠,调节废水的pH大于10.5,然后加入碳酸钠去除废水中的钙,得到上清液,若前面工艺未用石灰或石灰乳时,则无需加入碳酸钠除钙;接着将上清液进入吹脱塔系统,控制吹脱过程中的气液比在2500~4000之间,将废水中的氨氮转化为氨气,然后通过硫酸对氨气进行吸收,最终得到硫酸钠副产物,使得出水氨氮小于100mg/L。5.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(4)中的深度氧化过程是向废水中加入一定量的次氯酸钠,将废水中残余的氨氮氧化为氮气逸出系统,从而彻底去除废水中的氨氮。6.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(5)中的浓缩分离过程中,控制操作压力在1~4MPa之间,将废水中的二价离子进行截留分离形成浓水,而一价离子与水分子透过膜片形成产水。其中,浓水进一步浓缩分离,产水进行蒸发结晶制NaCl盐。7.根据权利要求1所述的含钒废水零排放工艺,其特征在于:所述步骤(6)的产水进行浓缩分离过程中,控制操作压力在2~6MPa之间,将废水中的一价盐进行浓缩,形成产水与浓水,浓水进入蒸发结晶A系统进行...
【专利技术属性】
技术研发人员:夏俊方,方小琴,胡君杰,姜红,尹竞,肖龙博,陆魁,
申请(专利权)人:上海晶宇环境工程股份有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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