申请日2017.09.30
公开(公告)日2017.12.19
IPC分类号C02F9/06; C02F103/16
摘要
本发明涉及一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，属于铅锌冶炼工业废水处理应用技术领域;所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法通过将铅锌冶炼过程中产生的污酸和酸性废水分别用污酸调节池和酸性废水调节池收集，污酸依次经过石灰石粉浆中和处理、石灰乳铁盐处理后与经过石灰乳铁盐处理的酸性废水混合，再经过电化学处理，最终得到高达标标准的处理液;该工艺方法处理铅锌冶炼工业废水，流程简单，危险中和废渣少，处理成本低。
权利要求书
1.一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法通过将铅锌冶炼过程中产生的污酸和酸性废水分别用污酸调节池和酸性废水调节池收集，污酸依次经过石灰石粉浆中和处理、石灰乳铁盐处理后与经过石灰乳铁盐处理的酸性废水混合，再经过电化学处理，最终得到高达标标准的处理液。
2.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的污酸的石灰石粉浆中和处理的具体步骤为：
1)污酸调节池内的污酸，在提升泵作用下导入一级石膏中和槽，在其中投入石灰石粉浆，控制pH值1-2，视槽内泡沫情况投加浓度为1-5 ppm的消泡剂;
2)经过一级石膏中和槽的污酸进入二级石膏中和槽，继续投入石灰石粉浆，控制pH值2-3，视槽内泡沫情况投加浓度为1-5 ppm的消泡剂;
3)经过二级石膏中和槽的污酸导入石膏浓密机，上层清液进入中间槽，底流进行压滤处理。
3.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的污酸的石灰乳铁盐处理的具体步骤为：
1)将中间槽中的污酸导入二段一级中和槽，在其中投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值6-7，铁砷比6：1;
2)经过二段一级中和槽处理的混合物进入二段三联组氧化槽，鼓入空压风，控制流量为50-100 m3/h，进行氧化处理;
3)经过氧化处理后进入二段二级中和槽，投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值10-11，铁砷比4:1;
4)经过二段二级中和槽处理后进入絮凝槽，投加浓度为1-5 ppm的PAM溶液，PAM溶液的投加量为待处理水的千分之一;
5)经过絮凝槽的混合物，投加浓度为5-10ppm的重金属捕捉剂，投加量为待处理混合物的百分之一，后导入二段斜板浓密机，分离得到上清液和底流;
6)步骤5)中所得上清液投加硫酸调节pH 6-9后，导入清水池，底流在底流泵作用下导入一段斜板浓密机，一段斜板浓密机所得上清液投加硫酸进调节pH 6-9后，导入清水池，一段斜板浓密机所得底流物在底流泵作用下导出进行压滤，得到危险固废物中和渣。
4.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的酸性废水的石灰乳铁盐处理的具体步骤为：
1)经过酸性废水调节池的酸性废水导入一段一级中和槽，在其中投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值6-7，铁砷比6:1;
2)经过一段一级中和槽处理的混合物进入一段三联组氧化槽，鼓入空压风，控制流量为50-100 m3/h，进行氧化处理;
3)经过氧化处理后进入一段二级中和槽，投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值10-11，铁砷比4:1;
4)经过一段二级中和槽处理后进入絮凝槽，投加配比为千分之一的PAM溶液，所用的PAM溶液的浓度为1-5 ppm;
5)经过絮凝槽的混合物，投加浓度为5-10 ppm的重金属捕捉剂，投加量为待处理混合物的百分之一，后导入一段斜板浓密机，上清液投加硫酸进调节pH 6-9后，导入清水池，底流物在底流泵作用下导出进行压滤，得到危险固废物中和渣。
5.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的污酸和酸性废水的电化学处理的具体步骤为：
1)经过石灰乳铁盐处理后进入清水池的清水，通过泵导入两段并联的电化学装置，每段串联两个反应槽，进行电化学处理，各反应槽直流电源额定电压30V、额定电流1200A，清水池内清水也可根据需要，直接用作站内回用水;
2)经过电化学处理后投加浓度为1-5 ppm的PAM溶液，PAM溶液的投加量为待处理水的千分之一，投加后流入沉淀池沉淀，所得上清液进入清水池，得到高达标标准的的处理液，所得固液混合物循环导入酸性废水一级中和槽，含铁污泥二次利用。
6.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的污酸酸含量为10-50 g/L，同时含铅50-200 mg/L、锌100-500 mg/L、镉10-150 mg/L、砷10-100 mg/L等重金属元素。
7.根据权利要求1所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：所述的酸性废水pH 1-5，同时含铅50-200 mg/L、锌200-2000 mg/L、镉10-80 mg/L、砷10-50 mg/L等重金属元素。
8.根据权利要求2所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，其特征在于：步骤3)中所述的压滤处理的方法为，将下层固液混合物底流在底流泵作用下导入一段压滤机，所得滤液进入酸性废水沉砂池，所得滤饼进入浆化槽，在桨化槽内与回用水混合均匀后进入二段压滤机，进一步压滤，所得滤液进入酸性废水沉砂池，所得滤渣为一般固废物石膏渣，可回收利用。
说明书
一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法
技术领域
本发明属于铅锌冶炼工业废水处理应用技术领域，具体的说，涉及一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法。
背景技术
铅锌冶炼行业的环境保护和三废的综合利用问题，是现目前各级环境保护部门和社会都十分关注的热点，提高铅锌冶炼工业废水的污染控制水平，从根本上实现废水零排放，已成为目前政府和企业的工作重点。
对于铅锌冶炼行业所产生的大量含重金属(铅、锌、铜、镉、砷)污酸及酸性废水，常规的处理方法为集中收集后利用石灰中和铁盐法处理，将废水中绝大部分重金属及砷等元素中和形成重金属的氢氧化物沉淀及砷酸铁沉淀去除，以达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)的排放要求，但经过该方法处理的水中仍然含有一定量的污染物质，回用困难，而且由于该处理方法为集中收集处理，处理过程中会产生大量的危险中和废渣，处置困难且费用高。
发明内容
为了克服背景技术中存在的问题，本发明提供了一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法，通过配合使用石灰中合法、石灰-铁盐法和电化学处理法，使经过处理的污酸和酸性废水达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)III类水质标准与《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)相结合的最高标准，同时生产过程中产生较少的危险中和废渣，减少处理成本。
本发明是通过如下技术方案实现的：
所述的一种铅锌冶炼工业废水组合工艺处理方法通过将铅锌冶炼过程中产生的污酸和酸性废水分别用污酸调节池和酸性废水调节池收集，污酸依次经过石灰石粉浆中和处理、石灰乳铁盐处理后与经过石灰乳铁盐处理的酸性废水混合，再经过电化学处理，最终得到高达标标准的处理液。污酸和酸性废水先分开收集处理，酸性废水省略石灰石粉浆中和处理，后期再混合处理，在保证处理效果的同时，大大减少危险固废物的量。
进一步的，所述的污酸的石灰石粉浆中和处理的具体步骤为：
1)污酸调节池内的污酸，在提升泵作用下导入一级石膏中和槽，在其中投入石灰石粉浆，控制pH值1-2，视槽内泡沫情况投加体积浓度为1-5ppm的消泡剂;
2)经过一级石膏中和槽的污酸进入二级石膏中和槽，继续投入石灰石粉浆，控制pH值2-3，视槽内泡沫情况投加体积浓度为1-5ppm的消泡剂;
3)经过二级石膏中和槽的污酸导入石膏浓密机，上层清液进入中间槽，底流进行压滤处理。
进一步的，所述的污酸的石灰乳铁盐处理的具体步骤为：
1)将中间槽中的污酸导入二段一级中和槽，在其中投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值6-7，铁砷比6：1;
2)经过二段一级中和槽处理的混合物进入二段三联组氧化槽，鼓入空压风，控制流量为50-100m3/h，进行氧化处理;
3)经过氧化处理后进入二段二级中和槽，投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值10-11，铁砷比4:1;
4)经过二段二级中和槽处理后进入絮凝槽，投加体积浓度为1-5ppm的PAM溶液，PAM溶液的投加量为待处理污水体积的千分之一;
5)经过絮凝槽的混合物，投加浓度为5-10ppm的重金属捕捉剂，投加量为待处理混合物的体积的百分之一，后导入二段斜板浓密机，分离得到上清液和底流;
6)步骤5)中所得上清液投加硫酸调节pH 6-9后，导入清水池，底流在底流泵作用下导入一段斜板浓密机，一段斜板浓密机所得上清液投加硫酸进调节pH 6-9后，导入清水池，一段斜板浓密机所得底流物在底流泵作用下导出进行压滤，得到危险固废物中和渣。
进一步的，所述的酸性废水的石灰乳铁盐处理的具体步骤为：
1)经过酸性废水调节池的酸性废水导入一段一级中和槽，在其中投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值6-7，铁砷比6:1;
2)经过一段一级中和槽处理的混合物进入一段三联组氧化槽，鼓入空压风，控制流量为50-100m3/h，进行氧化处理;
3)经过氧化处理后进入一段二级中和槽，投加石灰乳和硫酸亚铁，控制pH值10-11，铁砷比4:1;
4)经过一段二级中和槽处理后进入絮凝槽，投加体积浓度为1-5ppm的PAM溶液，PAM溶液的投加量为待处理物的体积的千分之一;
5)经过絮凝槽的混合物，投加浓度为5-10ppm的重金属捕捉剂，投加量为待处理混合物体积的百分之一，后导入一段斜板浓密机，上清液投加硫酸进调节pH 6-9后，导入清水池，底流物在底流泵作用下导出进行压滤，得到危险固废物中和渣。
进一步的，所述的污酸和酸性废水的电化学处理的具体步骤为：
1)经过石灰乳铁盐处理后进入清水池的清水，通过泵导入两段并联的电化学装置，每段串联两个反应槽，进行电化学处理，各反应槽直流电源额定电压30V、额定电流1200A，清水池内清水也可根据需要，直接用作站内回用水;
2)经过电化学处理后投加体积浓度为1-5ppm的PAM溶液，PAM溶液的投加量为待处理水体积的千分之一，投加后流入沉淀池，所得上清液进入清水池，得到高达标标准的的处理液，所得固液混合物循环导入酸性废水一级中和槽，含铁污泥二次利用。
进一步的，所述的污酸酸含量为10-50g/L，同时含铅50-200mg/L、锌100-500mg/L、镉10-150mg/L、砷10-100mg/L等重金属元素。
进一步的，所述的酸性废水pH 1-5，同时含铅50-200mg/L、锌200-2000mg/L、镉10-80mg/L、砷10-50mg/L等重金属元素。
进一步的，污酸的石灰石粉浆中和处理工艺中，步骤3)中所述的压滤处理的方法为，将下层固液混合物底流在底流泵作用下导入一段压滤机，所得滤液进入酸性废水沉砂池，所得滤饼进入浆化槽，在桨化槽内与回用水混合均匀后进入二段压滤机，进一步压滤，所得滤液进入酸性废水沉砂池，所得滤渣为一般固废物石膏渣，可回收利用。
本实发明的有益效果：将污酸和酸性废水分开收集处理，先进行石灰石粉浆中和处理，再进行石灰乳铁盐处理、电化学处理，大大减少了危险固废物中和渣的量，降低废渣处理成本。在污酸进行石灰石粉浆中和过程所产生的石膏渣经过浆化洗涤后为一般固体废物还可回收利用，经济环保;通过组合工艺处理，各段工艺之间进行阶梯式除污，最终使经过处理的污水达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)III类水质标准与《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)相结合的最高标准，实现零污染排放。
