一种铜冶炼废水的回用处理方法技术

技术编号:6029757 阅读:292 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及工业废水的回用处理技术领域,具体涉及一种铜冶炼废水的回用处理方法。其工艺原理是利用一步混凝沉淀+离子交换的组合工艺处理铜冶炼废水,出水水质满足循环冷却水的水质标准(GB50050-1995)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)和《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)的规定。本方法从废水处理的源头出发,通过简单的流程、较低的运行费用,制得符合要求的回用水。该方法处理成本低、处理效果可靠,易推广。该技术能提供一种低成本、高性能、高附加值的铜冶炼废水的回用处理方法,具有广阔的市场前景、可观的社会经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及工业废水的回用处理
,具体涉及。
技术介绍
铜冶炼生产过程中,产生了大量生产废水,分别来自生产的各工序精矿干燥、熔 炼炉、转炉、阳极炉、发电车间、制氧站、硫酸车间、电解车间、渣冷等。废水中的主要污染成 分为酸碱、悬浮物、重金属离子(如Cu、Pb、Cd、As等)等。在铜冶炼厂废水处理过程中,为中和大量的酸性废水,传统的石灰铁盐法投加了 大量的石灰乳、硫酸亚铁,这样就造成了最终出水Ca2+含量较高(约600-1000mg/L),总溶 解性固体(盐类)也较高;另外,传统的石灰铁盐法的处理流程冗长、运行管理复杂、成本相 对较高,而且所处理的水只能基本做到达标排放,而达不到回用水的水质标准。因此,如何 提高铜冶炼废水回用处理的技术研究是国内外科研工作者、工程技术人员所研究的热点之ο在铜冶炼废水的回用处理研究和应用上,目前研究较多的是采用膜分离法。膜分 离技术是通过利用特殊的有机高分子或无机材料制成的膜对混合物中各组分的选择渗透 作用的差异,以外界能量或化学位差为推动力对双组分或多组分液体进行分离、分级、提纯 和富积的技术,在污水深度处理中应用较为广泛的主要是微滤(MF)、超滤(UF)、电渗析、纳 滤以及反渗透等。由于膜分离法所采用的膜容易被污染、运行费用较高,投资费用也很高,所以限制 了该技术在工业上的应用。
技术实现思路
针对现有技术中存在的不足,本专利技术的目的在于提供了一种铜冶炼废水的回用处 理方法,其工艺原理是利用一步混凝沉淀+离子交换的组合工艺处理废水。其中,一步混凝沉淀首先采用投加石灰乳的方法将废水的pH值调节至7. 5-8. 0, 然后再依次加入混凝剂聚合氯化铝和助凝剂聚丙烯酰胺,其中聚合氯化铝的投加量为 20-40mg/L,较优的投加量为25-35mg/L,聚丙烯酰胺的投加量为5_10mg/L,较优的投加 量为5-8mg/L,混凝反应时间为20-30min,固液分离沉淀时间为70_90min。上清液与沉淀分离后,上清液再用离子交换树脂做进一步处理,依次经强酸性阳 离子交换树脂和强碱性(或弱碱性)阴离子交换树脂处理,其中阳离子交换树脂的滤速为 10-15m/h,阴离子交换树脂的滤速为6-15m/h。在正常的产水周期,出水TDS < 150mg/L, 硬度(以碳酸钙计)< 50mg/L,其它水质指标也可达到相应的回用水水质标准。综上可见,本专利技术的能对成分较复杂的铜冶炼废 水实现综合处理并达到回用水水质标准,而且处理成本低、处理效果可靠,易推广,具有广 阔的市场前景、可观的经济效益和社会效益。与现有技术相比,本专利技术方法具有如下优点1、本专利技术所采用的铜冶炼废水回用处理方法从废水处理的源头出发,通过简单的 流程、较低的运行费用,制得符合要求的回用水。克服了传统的铜冶炼废水处理的缺点传 统的铜冶炼废水处理方法多采用石灰铁盐法+多步固液分离的的组合工艺,处理流程冗 长、运行管理复杂、成本相对较高,而且所处理的水只能基本做到达标排放,达不到回用水 水质标准。2、本专利技术方法的工艺及流程紧凑、操作方便,易于实现工业化应用。本专利技术所选用 装置可以实现设备化、减少占地和节省能耗,使基建费用大大降低;同时,对废水的回用处 理易于实现自动化控制,人员操作简便,有很好的工业化应用前景。具体实施例方式下面结合具体的实施例对本专利技术的技术方案做进一步描述,但是本专利技术的保护范 围并不限于这些实施例。凡是不背离本专利技术构思的改变或等同替代均包括于本专利技术的保护 范围之内。实施例1处理对象大冶有色金属公司铜冶炼厂所排放的综合废水。进水水质:pH 6. 5 ;SS :200mg/L ;Cu 12. 6mg/L ;As 8. 25mg/L ;Pb 2. 23mg/L ;Cd 1. 85mg/L ;硬度(以碳酸钙计)=1100. 5mg/L ;总溶解性固体(TDS)=1614. 3mg/L0主要工艺参数首先投加石灰乳将废水pH值调节至8. 0 ;混凝剂聚合氯化铝(PAC)投加量25mg/L ;助凝剂聚丙烯酰胺(PAM,阳离子型)投加量5mg/L ;混凝反应时间30min ;沉淀时间70min;固液分离后的上清液的进一步处理所选用离子交换树脂组合001X7强酸性苯 乙烯系阳离子交换树脂+D202大孔强碱性苯乙烯系型阴离子交换树脂;阳离子交换树脂的滤速12m/h ;阴离子交换树脂的滤速7. 8m/h。出水水质:pH 7. 6 ;SS 8. 5mg/L ;Cu 0. 12mg/L ;As 0. 09mg/L ;Pb 0. 08mg/L ;Cd 0. 06mg/L ;硬度(以碳酸钙计)10. 3mg/L ;总溶解性固体(TDS) 56. 2mg/L,全部达到相应标准(循环冷却水的水质标准 (GB50050-1995)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)、《城市污水再生 利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002))。实施例2处理对象大冶有色金属公司铜冶炼厂所排放的综合废水。进水水质:pH6. 0 ;SS :240mg/L ;Cu 22. 5mg/L ;As 5. 31mg/L ;Pb 1. 98mg/L ;Cd 1. 63mg/L ;硬度(以碳酸钙计)880. 3mg/L ;总溶解性固体(TDS):1236.2mg/L。主要工艺参数首先投加石灰乳将废水pH值调节至8. 0 ;混凝剂聚合氯化铝投加量30mg/L ;助凝剂聚丙烯酰胺(PAM,阳离子型)投加量6mg/L ;混凝反应时间25min ;沉淀时间80min;固液分离后的上清液的进一步处理所选用离子交换树脂组合DOOl大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂+D301SC大孔弱碱性苯乙烯系阴离子 交换树脂;阳离子交换树脂的滤速13m/h ;阴离子交换树脂的滤速14m/h。出水水质:pH 7. 8 ;SS 6. 9mg/L ;Cu 0. 23mg/L ;As 0. 08mg/L ;Pb 0. 07mg/L ;Cd 0. 07mg/L ;硬度(以碳酸钙计)8. 7mg/L ;总溶解性固体(TDS) 48. 5mg/L,全部达到相应标准(循环冷却水的水质标准 (GB50050-1995)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)、《城市污水再生 利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002))。实施例3处理对象大冶有色金属公司铜冶炼厂所排放的综合废水。进水水质:pH 6. 2 ;SS :280mg/L ;Cu 25. 3mg/L ;As 5. 25mg/L ;Pb 2. 83mg/L ;Cd 1. 05mg/L ;硬度(以碳酸钙计)=1521. 5mg/L ;总溶解性固体(TDS)=2017. 2mg/L。主要工艺参数首先投加石灰乳将废水pH值调节至7. 5 ;混凝剂聚合氯化铝投加量35mg/L ;助凝剂聚丙烯酰胺(PAM,阳离子型)投加量8mg/L ;混凝反应时间20min ;沉淀时间90min;固液分离后的上清液的进一步处理所选用离子交换树脂组合DOOl大孔强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂+201 X7强碱性阴离子交换树脂;阳离子交换树脂的滤速14m/h ;阴离子交换树脂的滤速6. 8m/h。出水水质:p本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜冶炼废水的回用处理方法,其步骤如下:首先用石灰乳将废水的pH值调至7.5-8.0;然后依次投加20-40mg/L的混凝剂聚合氯化铝和5-10mg/L的助凝剂阳离子型聚丙烯酰胺,混凝反应20-30min,然后进行沉淀固液分离,沉淀时间70-90min;最后取上清液依次过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,其中过阳离子交换树脂和阴离子交换树脂的滤速分别为10-15m/h和6-15m/h。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杜冬云张麟叶恒朋吴国珉曹龙文吕重安方照坤汤雁斌罗卫兵肖莹莹
申请(专利权)人:中南民族大学大冶有色金属股份有限公司大冶有色设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:83

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