一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统技术方案

本实用新型专利技术提出了一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，包括母液进水罐、袋式过滤器、第一管道混合器、PH调酸罐、脱碳装置、第二管道混合器、PH回调罐和尾气吸收装置；母液进水罐与袋式过滤器连接，袋式过滤器与第一管道混合器连接，第一管道混合器与PH调酸罐连接，PH调酸罐与脱碳装置连接。本实用新型专利技术通过设置的第一管道混合器、PH调酸罐、第二管道混合器和PH回调罐进行对废水酸碱度调节，将四钴母液碱度由初始10～20g/L去除至50mg/L，通过设置以上装置方便进行调节，调节效率高，使溶液的碱度去除更加的彻底；设置有尾气吸收装置，减少尾气对外界环境的污染。减少尾气对外界环境的污染。减少尾气对外界环境的污染。

【技术实现步骤摘要】
一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统


[0001]本技术涉及污水处理
，特别涉及一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统。

技术介绍

[0002]工业上四氧化三钴一般有两种生产方式，一是钴盐溶液、氢氧化钠溶液和络合剂置于反应釜中加热、搅拌后，进行陈化、过滤、燃烧和粉碎，得到球形四氧化三钴。二是采用氯化钴溶液为原料和碳酸氢铵溶液进行络合沉淀再经压滤分离得到碳酸钴中间体，碳酸钴在电窑炉中经高温氧化焙烧，得到晶形为团状多面体或八面体的四氧化三钴。第二种方法生产的产品松装密度和振实密度大、粒径均匀、性能稳定，制作方法成本低、条件易控制。
[0003]在第二种方法生产过程中产生四钴母液和四钴洗水，含氯化铵的母液及洗涤废水收集至厂内污水处理车间分质处理，其中复合母液主要处理工序为脱碳、交换树脂除钴、MVR蒸发处理、离心结晶等，洗水通过超滤装置、纯水装置后得的淡水部分回用于车间，剩余的部分达标外排，浓水则收集至除钴后母液池。
[0004]具体的，四钴母液的主要指标如下表1所示：
[0005]表1
[0006]项目Co
2+
Cl
‑
氨氮PH碳酸氢铵单位mg/Lg/Lg/L无量纲g/L四钴废水≤10060～8025～306.0～8.510～20
[0007]可见，四钴母液中含有大量碳酸铵及重金属钴离子，零排放过程中为了得到纯净的氯化铵，需要对去除碱度及回收钴离子。其中，去除碱度过程为脱碳预处理，此阶段对于回收钴离子尤为重要，目的是四钴母液在在MVR蒸发处理中，避免蒸发室产生二氧化碳，导致蒸发系统不稳定，效率低等问题。
[0008]工业上，碱度为废水中碳酸根、碳酸氢根和水中游离二氧化碳浓度之和，由于废水中PH不同碳酸的存在形态也发生变化，废水中可采用加酸去碱度，四氧化三钴生产废水初始PH一般在8.3～8.6，溶液中碳酸化合物主要以HCO3‑
存在，含有少量CO
32
‑
。随着酸的加入，溶液PH降低，CO
32
‑
被H
+
完全反应，HCO3‑
浓度减小，CO2浓度增加。当PH＜4时，HCO3‑
被H
+
完全反应，水中只有游离CO2。
[0009]现有技术中，中国专利申请201810092189.X公开了一种四钴废水的资源化处理系统及其方法。四钴母液处理单元包含依次连接的预沉淀装置，微滤装置，碳酸根与碳酸氢根去除装置，钴离子回收装置，第二pH调节装置，MVR蒸发结晶系统。四钴母液经过预沉淀装置和微滤装置后，将滤出的清液流入碳酸根与碳酸氢根去除装置，在装置加酸将PH调节至4～5去除碳酸根与碳酸氢根，在第二PH调节装置中加入氨水将PH回调至7左右。
[0010]又如，中国专利202020250963.8提供了一种含钴废水处理系统，将含钴废水通过沉淀池、过滤装置、pH调节池、预热装置、升膜蒸发器、强制循环蒸发器、冷却结晶装置、洗气塔、压缩机和储水罐。本专利中废水的PH值在PH调节池中进行调节。
[0011]此外，公开号为201811407840.4提供了一种四氧化三钴生产废水的处理方法，(1)将四氧化三钴生产废水第一次过滤后，得到初次滤液和四氧化三钴，将所述初次滤液送入反应釜中，加热后加入漂白粉混匀；(2)向步骤(1)处理后的废水中加入除钙剂后第二次过滤，得到二次滤液和含钴渣；(3)调节步骤(2)所述二次滤液的pH后蒸发结晶。步骤(3)所述调节二次滤液PH的试剂为盐酸，PH范围为6～8。
[0012]然而，现有技术工艺流程中，四钴母液在进蒸发系统前溶液中碱度去除不彻底，PH调节与吹脱塔装置未联用，只用PH调节去除不了溶解在水中二氧化碳(游离的CO2)。同时，PH调节未配备pH在线检测装置，调节不精确，溶液PH≤4时，溶液中碳酸根和碳酸氢根才能反应完全。如果PH过低，酸过量导致浪费，成本增加。此外，四钴母液处理流程未配备尾气吸收装置，废水会有少量氨气挥发，技术细节方面存在缺陷。

技术实现思路

[0013]本技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0014]为此，本技术的一个目的在于提出一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，以解决
技术介绍
中所提到的问题，克服现有技术中存在的不足。
[0015]为了实现上述目的，本技术提供一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，包括母液进水罐、袋式过滤器、第一管道混合器、PH调酸罐、脱碳装置、第二管道混合器、PH回调罐和尾气吸收装置；母液进水罐与袋式过滤器连接，袋式过滤器与第一管道混合器连接，第一管道混合器与PH调酸罐连接，PH调酸罐与脱碳装置连接，脱碳装置与第二管道混合器连接，第二管道混合器与PH回调罐连接，尾气吸收装置分别与母液进水罐、PH调酸罐、脱碳装置和PH回调罐连接。
[0016]优选的是，尾气吸收装置包括尾气吸收塔、引风机和循环泵；尾气吸收塔分别与引风机和循环泵连接，尾气吸收塔的底部设有排液口。
[0017]在上述任一方案中优选的是，第一管道混合器上设有第一在线PH计。
[0018]在上述任一方案中优选的是，PH调酸罐中设有第二在线PH计。
[0019]在上述任一方案中优选的是，PH回调罐中设有第三在线PH计。
[0020]在上述任一方案中优选的是，脱碳装置包括除碳器、脱碳水箱、第四在线PH计和鼓风机；脱碳水箱上设有除碳器，脱碳水箱上设有进水口和出水口，第四在线PH计与脱碳水箱的内部连接，鼓风机与脱碳水箱连接。
[0021]在上述任一方案中优选的是，母液进水罐与袋式过滤器之间设有板框压滤机和微型过滤孔。
[0022]与现有技术相比，本技术所具有的优点和有益效果为：
[0023]1、本技术的一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，通过设置的第一管道混合器、PH调酸罐、第二管道混合器和PH回调罐进行对废水酸碱度调节，将四钴母液碱度由初始10～20g/L去除至50mg/L，通过设置以上装置方便进行调节，调节效率高，使溶液的碱度去除更加的彻底；设置有尾气吸收装置，减少尾气对外界环境的污染。
[0024]2、本技术的一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，设置有第一在线PH计、第二在线PH计、第三在线PH计和第四在线PH计对装置中的溶液酸碱度进行测量，对加药量实现高精度的控制调节，避免资源的浪费，节约更多的成本。
[0025]3、本技术的一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，吸收塔采用高效双层填料吸收塔吸收，吸收效率高，脱碳装置的脱碳效率高。
[0026]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0027]本技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0028]图1为根据本技术实施例的一种四氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，其特征在于，包括母液进水罐、袋式过滤器、第一管道混合器、PH调酸罐、脱碳装置、第二管道混合器、PH回调罐和尾气吸收装置；所述母液进水罐与所述袋式过滤器连接，所述袋式过滤器与所述第一管道混合器连接，所述第一管道混合器与所述PH调酸罐连接，所述PH调酸罐与所述脱碳装置连接，所述脱碳装置与所述第二管道混合器连接，所述第二管道混合器与所述PH回调罐连接，所述尾气吸收装置分别与所述母液进水罐、所述PH调酸罐、所述脱碳装置和所述PH回调罐连接。2.如权利要求1所述的一种四氧化三钴生产中的废水碱度去除系统，其特征在于，所述尾气吸收装置包括尾气吸收塔、引风机和循环泵；所述尾气吸收塔分别与所述引风机和所述循环泵连接，所述尾气吸收塔的底部设有排液口。3.如权利要求1所述的一种四氧化三钴...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴秀丽，蔡诚，柯永文，王岩，戈澄，于浩，刘海龙，
申请(专利权)人：天津美天水环境科技有限公司，
类型：新型
国别省市：