一种湿法冶炼有色金属废水处理装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种湿法冶炼有色金属废水处理装置，所述装置通过依次设置集水单元、第一过滤单元、超滤单元、氧化单元、第二过滤单元、第一树脂交换单元、反渗透单元、第二树脂交换单元和电除盐单元，通过多种净化和回收工艺段配合使用，能够有针对性的对湿法冶炼有色金属废水进行处理，实现资源的回收；利用所述装置进行湿法冶炼有色金属废水处理时，能够处理盐含量、COD值以及钨钼含量均高的废水，可实现钨钼资源的回收利用并达到零排放的目标，避免了环境污染。

A device and method for treating waste water from hydrometallurgy of nonferrous metals

【技术实现步骤摘要】
一种湿法冶炼有色金属废水处理装置及方法
本专利技术涉及湿法冶炼有色金属废水处理
，尤其涉及一种湿法冶炼有色金属废水处理装置及方法。
技术介绍
有色金属钨钼的冶炼尤其是钨钼伴生湿法冶炼过程中会产生大量高盐度且含有一定有色金属离子的废水和废液。由于生产工艺的复杂特殊性，所产生的废水盐浓度以及pH均不稳定，难以处理，污染大的特点；传统的生化处理工艺无法处理。随着生产发展和环境保护需求的日益提高，一种高效、稳定、经济的废水处理工艺成为了该行业废水处理领域的难点和热点。CN105753215A公开了一种从钨冶炼废水中回收磷和钨的方法，该方法通过将冶炼废水与LaCl3混合并搅拌后进行沉淀和碱处理，然后在进行酸处理，能够得到LaPO4产品同时回收钨和磷，但该方法未表明能够处理同时含钨钼的有色金属废水，且该方法仅实现了资源的回收利用，无法回收其中的水资源。CN104944644A公开了一种钨冶炼废水的综合处理方法，该方法通过加入硫酸调节pH之后再加入处理剂将废水中的钨等金属离子沉淀下来，该方法无法回收废水中的钨金属，而且处理之后的废水无法回收利用。CN101863569A公开了一种钨冶炼中的含钨废水处理方法，该方法通过沉淀法处理含钨的废水，但该方法无法回收废水中钨金属，处理后的废水也无法循环利用。综上所述，现有钨冶炼废水的处理方法目前仍然着眼于将废水处理达到排放标准即可，对于如何同时回收废水中水资源和金属资源少又研究，而目前在水资源日趋紧张和水污染加剧的大环境下，工业废水处理后循环使用，并对其中有价金属资源回收具有十分重要的意义。因此，亟需开发一种能够针对湿法冶炼有色金属钨钼废水同时回收有价金资源和水资源的工艺。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种湿法冶炼有色金属废水处理装置，所述装置通过将过滤、超滤、离子交换、氧化、反渗透以及电除盐等多手段和回收工艺段的组合，能够有针对性的对湿法冶炼有色金属废水这种无法生化处理的废水进行回收处理，实现资源的回收；利用所述装置进行湿法冶炼有色金属废水处理时，能够处理盐含量、COD值以及钨钼含量均高的废水，可实现钨钼资源的回收利用并达到零排放的目标，避免了环境污染。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种湿法冶炼有色金属废水处理装置，所述装置包括通过管道依次连接的集水单元、第一过滤单元、超滤单元、氧化单元、第二过滤单元、第一树脂交换单元、反渗透单元、第二树脂交换单元和电除盐单元。本专利技术中处理的湿法冶炼有色金属废水与其他废水不同，其不仅盐含量高而且COD值含量也高，较高的总有机碳含量却由于高盐的存在无法采用生化方法处理，同时所产生的废水盐浓度以及pH均不稳定，难以处理，污染大。针对这种废水，本专利技术通过将多介质过滤、超滤、氧化、活性炭过滤、离子交换、反渗透以及电除盐等多种手段和工艺的组合，能够较好地处理湿法冶炼有色金属废水，实现废水的零排放和钨钼等有价金属的回收利用，具有较高的工业应用价值。本专利技术中各生产车间产生废水的酸碱性不一的废水经过格栅过滤掉大块固体后全部进入集水池，在该池中初步中和缓冲，第一过滤单元和超滤单元主要是除去小颗粒性物质为后面反渗透处理做预处理，提高反渗透效率；氧化单元为降低废水中的COD值，而活性炭则是为吸附掉难以氧化的有机物质，然后第一树脂交换单元能够吸附废水中的钙镁等离子，从而降低废水中的硬度；反渗透产生的淡水即可返回工业系统回收利用，产生的浓水则经树脂吸附解析后即可吸附有价金属离子，吸附有价金属后水溶液基本为较纯净的盐，此时进入电渗析继续浓缩，从而能够回收其中的盐。本专利技术中所述集水单元的容量能够满足不同生产车间一整批次生产产生废水量存储要求。优选地，所述第一过滤单元、超滤单元和第二过滤单元均设置有反清洗通道。本专利技术中第一过滤单元、超滤单元和第二过滤单元均设置有反清洗功能，产生的少量反清洗水返回到集水单元继续进入系统循环。优选地，所述第一树脂交换单元和第二树脂交换单元设置再生清洗通道。优选地，所述第一过滤单元包括多介质过滤单元。本专利技术对多介质过滤单元没有特殊限制，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于多介质过滤的装置，例如可以是砂滤。优选地，所述氧化单元包括臭氧氧化单元。优选地，所述第二过滤单元包括活性炭过滤单元。优选地，所述反渗透单元设置有至少两级。优选地，所述第一树脂交换单元中包括阳离子交换树脂柱。本专利技术对第一树脂交换单元中的阳离子树脂没有特殊限制，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于吸附钙镁等硬金属离子的阳离子树脂即可，例如可以是弱酸性阳离子交换树脂D113。优选地，所述第二树脂交换单元中包括有价金属离子交换树脂柱。优选地，所述有价金属离子树脂为吸附树脂D314。优选地，在所述集水单元与第一过滤单元之间还依次设置有pH调节单元和沉淀单元。本专利技术对pH调节单元和沉淀单元没有特殊限制，可采用本领域技术人员熟知的任何可用于调节pH和沉淀固相的装置，pH调节单元例如可以是pH调节槽、pH调节池或pH调节管道；沉淀单元例如可以是沉淀池、沉淀槽或沉淀柱等。优选地，在所述反渗透单元和第二树脂交换单元之间的管道上设置有第一pH调节剂加入器。本专利技术的反渗透单元和第二树脂交换单元之间设置pH调节剂加入器，能够在反渗透单元之后调节水的pH值，从而保障有价金属离子的吸附效果，同时延长吸附柱的使用寿命。优选地，在所述第二树脂交换单元和电除盐单元之间的管道上设置有第二pH调节剂加入器。优选地，在所述电除盐单元之后还设置有蒸发单元。本专利技术优选在电除盐单元之后再设置一个蒸发单元，跟常规废水处理之后直接将电除盐的浓水排出不同，本专利技术中电除盐之后的废水盐浓度高经蒸发浓缩结晶后能够回收盐的粗产品，从而实现了整个系统的零排放，提高了资源利用率。优选地，所述第一过滤单元通过管道与集水单元相连。优选地，所述超滤单元通过管道与集水单元相连。优选地，所述第二过滤单元通过管道与集水单元相连。优选地，所述第一树脂交换单元通过管道与集水单元相连。优选地，所述第一树脂交换单元与集水单元相连的管道上设置有混合碱加入单元。本专利技术在第一树脂交换单元与集水单元相连的管道上设置有混合碱加入单元，将第一树脂交换单元再生废水与混合碱进行混凝沉淀，降低水中的硬度。优选地，所述第二树脂交换单元通过管道与集水单元相连。本专利技术中第二树脂交换单元的废液出口与集水单元相连，能够将第二树脂交换单元的再生废液回收至集水单元进行再处理，避免了废液的排放。优选地，所述电除盐单元设置有第一水出口和第二水出口。优选地，所述第一水出口与反渗透单元相连。本专利技术电除盐单元产生的淡水中仍然具有一定的盐含量，无法直接作用工业用水回用，将其通回反渗透单元之前不仅能够稀释反渗透单元进水中的盐浓度，而且实现了水的再次利用。第二方面，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种湿法冶炼有色金属废水处理装置，其特征在于，所述装置包括通过管道依次连接的集水单元、第一过滤单元、超滤单元、氧化单元、第二过滤单元、第一树脂交换单元、反渗透单元、第二树脂交换单元和电除盐单元。/n

【技术特征摘要】
1.一种湿法冶炼有色金属废水处理装置，其特征在于，所述装置包括通过管道依次连接的集水单元、第一过滤单元、超滤单元、氧化单元、第二过滤单元、第一树脂交换单元、反渗透单元、第二树脂交换单元和电除盐单元。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一过滤单元包括多介质过滤单元；
优选地，所述氧化单元包括臭氧氧化单元；
优选地，所述第二过滤单元包括活性炭过滤单元；
优选地，所述反渗透单元设置有至少两级；
优选地，所述第一树脂交换单元中包括阳离子交换树脂柱；
优选地，所述第二树脂交换单元中包括有价金属离子交换树脂柱。


3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在所述集水单元与第一过滤单元之间还依次设置有pH调节单元和沉淀单元；
优选地，在所述反渗透单元和第二树脂交换单元之间的管道上设置有第一pH调节剂加入器；
优选地，在所述第二树脂交换单元和电除盐单元之间的管道上设置有第二pH调节剂加入器；
优选地，在所述电除盐单元之后还设置有蒸发单元。


4.根据权利要求1～3任一项所述的装置，其特征在于，所述第一过滤单元通过管道与集水单元相连；
优选地，所述超滤单元通过管道与集水单元相连；
优选地，所述第二过滤单元通过管道与集水单元相连；
优选地，所述第一树脂交换单元通过管道与集水单元相连；
优选地，所述第一树脂交换单元与集水单元相连的管道上设置有混合碱加入单元；
优选地，所述第二树脂交换单元通过管道与集水单元相连；
优选地，所述电除盐单元设置有第一水出口和第二水出口；
优选地，所述第一水出口与反渗透单元相连。


5.一种湿法冶炼有色金属废水处理方法，其特征在于，所述方法采用权利要求1～4任一项所述的湿法冶炼有色金属废水处理装置进行处理。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)湿法冶炼有色金属废水进入集水单元进行集水缓冲后，依次经第一过滤单元过滤、超滤单元超滤、氧化装置氧化和第二过滤单元过滤处理，得到预处理后的废水；
(2)所述预处理后的废水再经第一树脂交换单元进行离子交换后经反渗透装置进行反渗透处理，产生淡水；
(3)所述反渗透处理产生的浓水进入第二树脂交换单元进行有价金属离子交换后再经电除盐单元进行浓缩处理，所述第二树脂交换单元吸附饱和后采用再生剂进行解析再生，得到含钨钼金属的解析液。


7.根据权利要求5～6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述湿法冶炼有色金属废水的化学需氧量＜300mg/L；
优选地，所述湿法冶炼有色金属废水的pH值为2～12；
优选地，所述湿法冶炼有色金属废水中总溶解性固体物质含量＞8000mg/L；
优选地，所述湿法冶炼有色金属废水的电导率＞12000ms/cm；
优选地，所述湿法冶炼有色金属废水W的质量浓度＞20mg/L；
优选地，所述湿法冶炼有色金属废水Mo的质量浓度＞20mg/L；
优选地，步骤(1)中在湿法冶炼有色金属废水进入集水单元进行集水缓冲后经第一过滤单元过滤之前，还包括：湿法冶炼有色金属废水经pH调节单元调节pH后进入沉淀单元进行沉淀处理；
优选地，所述调节pH后的湿法冶炼有色金属废水中的pH值为5～9，优选为6～8；
优选地，所述沉...

【专利技术属性】
技术研发人员：高强盛，黄稳水，吴建锋，杨玉祥，魏子雯，刘学侠，
申请(专利权)人：北京启源信德环境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11