钛白粉酸性废水零排放技能分析
酸性废水零排放技能运用在零排放系统设备领域
钛白粉零排放项目酸性废水经零排放系统设备处理后,可将其间的钛白粉浓缩到浓度30g/L进行收回,废酸和稀酸水转为出产用水,铁盐浓缩后用于出产聚铁副产品,悉数回用,完成污水“零排放”;将重金属污染物分离浓缩,便于转化为价值较高的絮凝剂;将浓缩的洁净稀酸进一步浓缩至70%,使酸悉数回用。经测算,经过零排放工艺可到达归纳治污费用与收回产品价值的平衡。
现在硫酸法钛白粉出产的酸性废水首要采纳石灰中和的方法进行处理。电石渣的处理在氯碱职业也是一个比较困难的问题,在对一些氯碱企业进行调查时发现大部分企业的电石渣不能有效地处理和处置,对环境造成了必定的影响。鉴于电石渣首要成分是氢氧化钙,理论上可作为酸性废水中和试剂使用。近年来各钛白粉企业投入很多的人力和资金进行酸性废水的办理研讨,寻求一种本钱低、工艺简单的酸性废水处理技能。
1 硫酸法出产钛白粉酸性废水的水质剖析
硫酸法出产钛白粉首要包含钛精矿的球磨、酸解、复原、真空结晶、过滤水洗、水解、煅烧破坏等工序工艺组成。在硫酸法出产钛白粉的工艺中,不仅在酸解浸取工序中用于吸收烟雾时会发生酸性废水,并且在水洗工序中相同发生很多酸性废水。该研讨者以某钛白粉出产企业的归纳废水处理调理池的废水作为试验用水,检验剖析其性质和成分,试验酸性废水样品包含以下元素,如表1所示。
2 电石渣和石灰中和酸性废水的比照试验和经济可行性剖析
以98%的硫酸、100g/L的盐酸羟胺、0.25 mol/L的重铬酸钾、硫酸亚铁铵和1+3盐酸等作为首要试剂,使用721分光光度计、1000 mL烧杯、六联拌和机、微波消解仪等试验仪器,别离称取7份经过烘干的电石渣和石灰,每份质量从7~25g不等,别离制成300 mL的氢氧化钙乳浊液进行中和酸性废水试验。经六联电动拌和机拌和15 min后,沉降5 min,取上清液,测定pH、Fe2+和CODCr。
经过数据比照剖析,投加烘干电石渣对废水的中和作用和对CODCr的去除作用和投加石灰具有相同的作用,其投加量和石灰相差不大,假如选用烘干电石渣投加量约为石灰的1.15倍。
3 电石渣办理酸性废水的经济可行性剖析
在硫酸法出产钛白粉的实践出产过程傍边,无论是选用石灰或是电石渣办理酸性废水,运转本钱是最首要的考虑因素,包含以下几个方面。
(1)原材料价格比照。结合当时市场行情,石灰售价每吨约为150元,而电石渣作为氯碱厂发生的废渣,关于氯碱企业来说基本上能够免费供给,从材料价格比照来看,电石渣有相当大的优越性。
(2)材料运送费用比照。因为氯碱厂发生的电石渣有必定的含水量(一般不超过40%),加上其在办理酸性废水的投入量约为石灰投入量的1.8倍。因而运送费用方面电石渣要高于石灰的运送费用,每吨高约90%。
(3)设备运转费用。石灰在使用过程中需要熟化,生成氢氧化钙,并配制成质量分数为10%的Ca(OH)2溶液,因而会添加必定本钱;电石渣本身成分即为Ca(OH)2,并且具有颗粒细微的特点,因而不需要进行熟化处理能够直接配制成质量分数为10%的Ca(OH)2溶液。依据核算,选用石灰处理该废水的运转费用为5.27元/t,选用电石渣处理该废水的运转费用为2.39元/t。从运转本钱上来讲电石渣有显着的优势。可是因为电石渣含有相当多的水分,占用面积大,因而在堆积过程中占用厂区土地较多,也会添加办理本钱。
(4)硫酸钙废渣的处理费用。无论是选用电石渣仍是石灰处理该废水,均发生硫酸钙废渣。依据以上试验,按m(石灰)∶m(电石渣)=1∶1.15计,选用电石渣可添加5%左右的硫酸钙渣。因为硫酸钙渣添加量不大,能够忽略不计。现在该渣部分作为辅料用于水泥厂和制砖厂的出产,其他的是填埋处理。
归纳以上比照剖析,选用电石渣替代石灰办理酸性废水经济性比照剖析优势显着,既可归纳使用电石渣,还节省了电石渣处理过程中土地占用和处理费用问题。但处理后的废水现在还不能经过企业本身循环使用,可是针对不同的钛白粉厂所处的区域方位,结合当地的企业类型,能够考虑从区域的视点进行办理后废水的再使用。
4 结语
经过试验证明电石渣替代石灰办理硫酸法出产钛白粉废水的工艺可在钛白粉规划出产中使用,但其用料消耗量大致是石灰的1.8倍。此外,电石渣可免费从氯碱厂得到,运送费用略高,但经过与石灰的经济性比照剖析,电石渣的经济效益优势显着。针对该研讨者地点企业出产实践,选用电石渣的废水处理运转本钱约为2.4元/吨,远低于石灰的5.3元/吨(职业调查数据)。因而,使用电石渣办理酸性废水能够使废渣归纳处理,节省了资源,表现了新常态性社会可持续发展的含义。别的还需进一步采纳办法,进步对硫酸钙渣的收回使用功率。