申请日2015.12.12
公开(公告)日2016.03.16
IPC分类号C02F1/00; C02F1/52
摘要
本发明公开了一种碳化硅酸性废水的处理方法，属于废水处理技术领域。本发明是取赤泥干燥粉碎碾磨过筛，与水玻璃、生石灰和沸水混合得浆状物，与蒸煮洗涤后的木屑颗粒混合，经浓硫酸浸泡，去离子水洗涤，氢氧化钠溶液浸泡，去离子水再次洗涤后烘干，煅烧粉碎球磨成颗粒，投入碳化硅酸性废水中，再加入聚合氯化铝搅拌，以达到有效处理碳化硅酸性废水的目的。本发明的有益效果是：本发明处理过程简单，处理过程无需调节pH;处理效率高，净化效果好，BOD去除率达87%以上。
权利要求书
1.一种碳化硅酸性废水的处理方法，其特征在于具体处理方法为：
(1)取1～2kg赤泥，置于105～110℃烘箱中干燥1～2h，待干燥完成后，放入粉碎机中粉碎20～30min，再放入碾磨机中碾磨20～30min，过筛，得60～70目的颗粒;
(2)向上述制得的赤泥颗粒中分别加入30～35mL水玻璃和10～20g生石灰，在转速为300～500r/min条件下，磁力搅拌30～40min，混合均匀，再加入20～30mL沸水，保持转速不变继续搅拌30～40min，得浆状物备用;
(3)取1～2kg木屑，放入质量分数为5～7%的氯化钠溶液中浸泡30～40min后，用水流轻微冲洗1～2次，再在通风状态下自然风干，待自然风干后，放入粉碎机中粉碎，过筛，得50～60目的颗粒，加入蒸馏水洗涤2～3次，洗涤完成后，干燥30～40min;
(4)待干燥完成后，向干燥后的颗粒中加入30～40mL次氯酸钠溶液中浸泡30～40min，搅拌混合均匀，加入圆底锅中，以5℃/min的速度程序升温至98～100℃，蒸煮10～15min，蒸煮完成后冷却至室温，用蒸馏水洗涤2～3次，置于风箱中干燥10～20min;
(5)待干燥后，向其中加入步骤(2)备用的浆状物浸泡20～30min，搅拌混合均匀，依次经质量分数为98%的浓硫酸中浸泡5～10min，待浸泡完成后，经去离子水洗涤，使得其pH值为中性，再经质量浓度为0.3mol/L的氢氧化钠溶液浸泡5～10min，待浸泡完成后，再经去离子水洗涤至其pH值为中性;
(6)将上述再次洗涤后混合物在105～110℃烘箱中烘干，然后在500～600℃条件下煅烧3～4h，待煅烧完成后，放入粉碎机中粉碎20～30min，再放入球磨机中球磨，过60～80目筛，得60～80目颗粒;
(7)将上述制得的颗粒投入装有碳化硅酸性废水的处理池中，投加量为5～7mg/L，再向其中投加絮凝剂聚合氯化铝，投加量为3～5mg/L，用搅拌机搅拌混合处理2～3h，静置50～60min，出水即可。
说明书
一种碳化硅酸性废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种碳化硅酸性废水的处理方法，属于废水处理技术领域。
背景技术
碳化硅是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑(生产绿色碳化硅时需要加食盐)等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅在大自然也存在罕见的矿物，莫桑石。碳化硅又称碳硅石。在当代C、N、B等非氧化物高技术耐火原料中，碳化硅为应用最广泛、最经济的一种，可以称为金钢砂或耐火砂。目前中国工业生产的碳化硅分为黑色碳化硅和绿色碳化硅两种，均为六方晶体。中国有碳化硅冶炼企业200多家，年生产能力220多万吨(其中：绿碳化硅块120多万吨，黑碳化硅块约100万吨)。冶炼变压器功率大多为6300～12500kVA，最大冶炼变压器为32000kVA。加工制砂、微粉生产企业300多家，年生产能力200多万吨。2012年，中国碳化硅产能利用率不足45%。约三分之一的冶炼企业有加工制砂微粉生产线。碳化硅加工制砂微粉生产企业主要分布在河南、山东、江苏、吉林、黑龙江等省。中国碳化硅冶炼生产工艺、技术装备和单吨能耗达到世界领先水平。黑、绿碳化硅原块的质量水平也属世界级。
随着碳化硅等相关产业的发展，由此而产生的酸性废水逐年不断增加。酸性废水水质水量在一天内变化较大，主要集中生产各工艺段的不规则排放。废水有机污染物含量高(聚乙二醇、硅酸钠)、悬浮物高。如酸洗工艺采用氢氟酸，则废水中还含有氟离子。碱洗废水中含大量的硅酸钠和粒度小于0.7微米的微粉固形物，如果这股水不单独收集、单独处理，必将造成后序处理单元出水不稳定，运行费用高。目前该类酸性废水的方法有物化处理和生化处理，化处理主要包括酸碱调节、混凝沉淀过滤、气浮等相结合的工艺，具有操作管理方便，占地面积小等特点，可大大减少企业的土建投资和整体工程投资，但系统运行不稳定、净化效果差。生化处理分为厌氧处理、好氧处理工艺，虽净化效果好，但效率低，处理过程复杂，运行状态不稳定。因此在此基础上研究出一种净化效果好，处理效率高，运行状态温度的碳化硅酸性废水处理方法，具有重要的意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对物化法和生化法处理碳化硅酸性废水净化效果差，处理效率低，导致处理过程复杂的弊端，提供了一种碳化硅酸性废水的处理方法，本发明是取赤泥干燥粉碎碾磨过筛，与水玻璃、生石灰和沸水混合得浆状物，与蒸煮洗涤后的木屑颗粒混合，经浓硫酸浸泡，去离子水洗涤，氢氧化钠溶液浸泡，去离子水再次洗涤后烘干，煅烧粉碎球磨成颗粒，投入碳化硅酸性废水中，再加入聚合氯化铝搅拌，以达到有效处理碳化硅酸性废水的目的。本发明处理过程简单，处理效率高，净化效果好。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
(1)取1～2kg赤泥，置于105～110℃烘箱中干燥1～2h，待干燥完成后，放入粉碎机中粉碎20～30min，再放入碾磨机中碾磨20～30min，过筛，得60～70目的颗粒;
(2)向上述制得的赤泥颗粒中分别加入30～35mL水玻璃和10～20g生石灰，在转速为300～500r/min条件下，磁力搅拌30～40min，混合均匀，再加入20～30mL沸水，保持转速不变继续搅拌30～40min，得浆状物备用;
(3)取1～2kg木屑，放入质量分数为5～7%的氯化钠溶液中浸泡30～40min后，用水流轻微冲洗1～2次，再在通风状态下自然风干，待自然风干后，放入粉碎机中粉碎，过筛，得50～60目的颗粒，加入蒸馏水洗涤2～3次，洗涤完成后，干燥30～40min;
(4)待干燥完成后，向干燥后的颗粒中加入30～40mL次氯酸钠溶液中浸泡30～40min，搅拌混合均匀，加入圆底锅中，以5℃/min的速度程序升温至98～100℃，蒸煮10～15min，蒸煮完成后冷却至室温，用蒸馏水洗涤2～3次，置于风箱中干燥10～20min;
(5)待干燥后，向其中加入步骤(2)备用的浆状物浸泡20～30min，搅拌混合均匀，依次经质量分数为98%的浓硫酸中浸泡5～10min，待浸泡完成后，经去离子水洗涤，使得其pH值为中性，再经质量浓度为0.3mol/L的氢氧化钠溶液浸泡5～10min，待浸泡完成后，再经去离子水洗涤至其pH值为中性;
(6)将上述再次洗涤后混合物在105～110℃烘箱中烘干，然后在500～600℃条件下煅烧3～4h，待煅烧完成后，放入粉碎机中粉碎20～30min，再放入球磨机中球磨，过60～80目筛，得60～80目颗粒;
(7)将上述制得的颗粒投入装有碳化硅酸性废水的处理池中，投加量为5～7mg/L，再向其中投加絮凝剂聚合氯化铝，投加量为3～5mg/L，用搅拌机搅拌混合处理2～3h，静置50～60min，出水即可。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
(1)本发明处理过程简单，处理过程无需调节pH;
(2)处理效率高，净化效果好，BOD去除率达87%以上。
