酸洗废水资源化浓缩回收系统技术方案

本申请提供了一种酸洗废水资源化浓缩回收系统，其浓缩处理效果稳定、操作运行简便，酸性废水全部回用并且回收纯度较高的氧化铁粉和浓度较高的盐酸，实现冷轧酸洗废水资源化利用。并且产生的污泥产生量很少，降低危险废物的处理成本，降低污泥二次污染。同时，资源得到高效和循环利用，实现经济、社会和环境共赢发展。展。展。

【技术实现步骤摘要】
酸洗废水资源化浓缩回收系统


[0001]本申请涉及水处理
，特别涉及一种酸洗废水资源化浓缩回收系统。

技术介绍

[0002]我国资源短缺、环境恶化的严峻形势日益突出，为了实现可持续发展，使资源得到高效和循环利用，发展循环经济是唯一出路。循环经济即是提高资源和能源的利用效率，最大限度地减少废弃物排放，将清洁生产、资源综合利用、可持续发展融为一体，实现经济、社会和环境共赢发展。
[0003]酸洗工序广泛应用于钢铁工业及电镀行业，是金属表面清洁、改善钢材表面结构的一道重要工序。从酸液中取出的金属材料，表面上仍附着残留的酸液，必须用水冲洗即为酸洗废水。酸洗废水酸度约为1
‑
2％，主要污染物为Fe
2+
和Fe
3+
。冲洗的酸洗废水排入酸性酸洗废水处理站，采用中和沉淀法处理。虽然能够满足排放要求但资源浪费，且产生大量污泥造成二次污染。
[0004]在申请专利《冷轧酸洗废水资源化处理工艺系统》(申请号：CN201410235424.6)中运用过滤器、铁离子专项吸附树脂等技术手段，产水作为稀碱系统中和剂使用，另外需要外购盐酸进行再生，且资源化利用的途径具有一定限制性；申请专利《酸性酸洗废水的回收处理方法》(申请号：200710305461.X)中采用倒极式电渗析装置对酸性酸洗废水进行脱盐及移除金属离子的处理。产水可作为酸洗工艺的清洗水使用，装置回收率达85％，但此工艺仍会产生少部分浓水，无法达到酸洗废水的彻底资源化利用。
[0005]为实现企业的可持续性发展，使资源得到高效和循环利用，亟需一种钢铁行业冷轧酸洗废水的资源化浓缩回收工艺。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，针对钢铁工业的酸洗废水水质特点，本申请提供了一种适用于钢铁行业冷轧酸洗废水的资源化浓缩回收系统，本申请处理效果稳定，酸洗废水全部资源化回用，并且回收纯度较高的氧化铁粉和浓度较高的盐酸，实现冷轧酸洗废水资源化利用。本申请设备自动化操作程度高，操作运行简便，适合工业化生产。
[0007]为实现上述目的，本申请提供了一种酸洗废水资源化浓缩回收系统，所述酸洗废水包括颗粒物、酸根离子和重金属离子，包括：
[0008]酸洗废水调节池，酸洗废水排入所述酸洗废水调节池；其中所述酸洗废水调节池池底部设有穿孔曝气管，以将重金属离子中的二价铁离子转化为三价铁离子；
[0009]斜板沉淀器，与所述酸洗废水调节池连接，以将酸洗废水中的大颗粒悬浮物进行沉淀；
[0010]微滤循环槽，与所述斜板沉淀器连接，以收集所述斜板沉淀器的出水并对其进行过滤；
[0011]管式微滤装置，与所述微滤循环槽连接，以收集所述微滤循环槽出水，并对该出水
去除小颗粒悬浮物，得到SDI≤3的出水和浓缩液；其中，所述浓缩液回到所述微滤循环槽内；
[0012]微滤出水池，与所述管式微滤装置连接，以收集SDI≤3的出水；
[0013]螯合树脂床，与所述微滤出水池连接，以吸收所述SDI≤3的出水中的重金属离子；
[0014]树脂产水池，与所述螯合树脂床连接，以接收螯合树脂床的出水；
[0015]电渗析装置，与所述树脂产水池连接，对所述树脂产水池的出水进一步浓缩；得到浓水和淡水，其中，所淡水回到树脂产水池；以及，
[0016]单效负压低温蒸发装置，包括依次连接的蒸发原水池、预热器、分离器和蒸发浓缩单元；所述蒸发原水池与所述电渗析装置连接，并收集从所述电渗析装置出来的浓水；所述预热器对所述蒸发原水池中的浓水进行预热；并通过所述分离器进行气液分离；分离出的液体多次进入所述蒸发浓缩单元进行循环浓缩，以得到氯化氢浓度≥15％的浓缩液和冷凝液；
[0017]其中，部分所述氯化氢浓度≥15％的浓缩液和所述冷凝液进入所述螯合树脂床对其进行再生，得到再生浓液后送入酸再生焙烧。
[0018]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述穿孔曝气管由UPVC材质制成，并且所述穿孔曝气管的孔眼与垂线成45
°
交叉排列；所述所述穿孔曝气管采用穿孔大理石石墩与所述酸洗废水调节池池底部固定。
[0019]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述微滤循环槽内还包括活性炭粉末。
[0020]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述管式微滤装置还包括膜壳和膜元件；所述膜壳采用PVC材质制成，所述膜元件采用PVDF材料制成，其中所述膜元件的膜孔直径径为0.025um
‑
0.075um，其运行通量为300L/m2·
h
‑
350L/m2·
h。
[0021]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述螯合树脂床内填充有吸附树脂，以吸附铁离子。
[0022]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述电渗析装置采用三级串联模式；所述浓水的盐酸浓度为6％
‑
8％，所述淡水的盐酸浓度为0.5％
‑
1％。
[0023]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述电渗析装置采用盐酸浓度为6％
‑
8％自产的所述浓水作为极水。
[0024]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述单效负压低温蒸发装置控制料液温度为45℃，真空度不超过0.1MPa。
[0025]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述单效负压低温蒸发装置的蒸发器、预热器和冷凝器均采用高温浸渍石墨材料制成。
[0026]可选的，在所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统中，所述冷凝液的氯化氢含量≤50mg/L，并能够作为冲洗水使用；浓缩液酸浓度为15％
‑
16％，并能够作为酸液使用。
[0027]与现有技术相比，本申请提供一种酸洗废水资源化浓缩回收系统，浓缩处理效果稳定、操作运行简便，酸性废水全部回用并且回收纯度较高的氧化铁粉和浓度较高的盐酸，实现冷轧酸洗废水资源化利用。并且产生的污泥产生量很少，降低危险废物的处理成本，降低污泥二次污染。同时，资源得到高效和循环利用，实现经济、社会和环境共赢发展。
附图说明
[0028]图1是本申请实施例提供的一种酸洗废水资源化浓缩回收系统的系统图；
[0029]图2是本申请实施例提供的一种酸洗废水资源化浓缩回收方法的流程图。
[0030]其中，附图1的附图标记说明如下：
[0031]1‑
酸洗废水调节池；2
‑
斜板沉淀器；3
‑
微滤循环槽；4
‑
管式微滤装置；5
‑
微滤出水池；6
‑
螯合树脂床；7
‑
树脂产水池；8
‑
电渗析装置；9
‑
蒸发原水池；10
‑
单效负压低温蒸发装置；11
‑
污泥浓缩池；12
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种酸洗废水资源化浓缩回收系统，所述酸洗废水包括颗粒物、酸根离子和重金属离子，其特征在于，包括：酸洗废水调节池，酸洗废水排入所述酸洗废水调节池；其中所述酸洗废水调节池池底部设有穿孔曝气管，以将重金属离子中的二价铁离子转化为三价铁离子；斜板沉淀器，与所述酸洗废水调节池连接，以将酸洗废水中的大颗粒悬浮物进行沉淀；微滤循环槽，与所述斜板沉淀器连接，以收集所述斜板沉淀器的出水；管式微滤装置，与所述微滤循环槽连接，以收集所述微滤循环槽出水，并对该出水去除小颗粒悬浮物，得到SDI≤3的出水和浓缩液；其中，所述浓缩液回到所述微滤循环槽内；微滤出水池，与所述管式微滤装置连接，以收集SDI≤3的出水；螯合树脂床，与所述微滤出水池连接，以吸收所述SDI≤3的出水中的重金属离子；树脂产水池，与所述螯合树脂床连接，以接收螯合树脂床的出水；电渗析装置，与所述树脂产水池连接，对所述树脂产水池的出水进一步浓缩；得到浓水和淡水，其中，所淡水回到树脂产水池；以及，单效负压低温蒸发装置，包括依次连接的蒸发原水池、预热器、分离器和蒸发浓缩单元；所述蒸发原水池与所述电渗析装置连接，并收集从所述电渗析装置出来的浓水；所述预热器对所述蒸发原水池中的浓水进行预热；并通过所述分离器进行气液分离；分离出的液体多次进入所述蒸发浓缩单元进行循环浓缩，以得到氯化氢浓度≥15％的浓缩液和冷凝液；其中，部分所述氯化氢浓度≥15％的浓缩液和所述冷凝液进入所述螯合树脂床对其进行再生，得到再生浓液后送入酸再生焙烧。2.根据权利要求1所述的酸洗废水资源化浓缩回收系统，其特征在于，所述穿孔曝气管由UPVC材质制成，并且所述穿孔曝气管的孔眼与垂线成45
°
交叉排列；所述穿孔曝气管采用穿孔大理石石...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄慧，陈琦，石驰，黄佳伟，
申请(专利权)人：宝武水务科技有限公司，
类型：新型
国别省市：