申请日2015.08.05
公开(公告)日2017.02.22
IPC分类号C02F9/14; C02F3/28; C02F1/00; C02F1/68; C02F101/20; C02F103/28; C02F103/10
摘要
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，将酸性废水与造纸黑液在双轴搅拌机中活化1-8h后，获得混合废料，在恒定温度为3-27℃条件下，将其与发酵剂进行混合均匀后，转入厌氧反应器，密封后静置12-48h后，获得金属硫化物和清液，本发明具有去除率高，易回收，成本低的优点，其中，砷、铜的去除效果尤为突出。
权利要求书
1.一种利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，其方法为：将酸性废水与造纸黑液在双轴搅拌机中活化1-8h后，获得混合废料，在恒定温度为3-27℃条件下，将其与发酵剂进行混合均匀后，转入厌氧反应器，密封后静置12-48h后，获得金属硫化物和清液。
2.如权利要求1所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的造纸黑液为烧碱法制浆中产生的黑液。
3.如权利要求1或2所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的酸性废水与造纸黑液的体积比为1-5:1。
4.如权利要求1所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的双轴搅拌机的功率为1-5.5kw。
5.如权利要求1所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的双轴搅拌机的功率为2-5kw。
6.如权利要求1所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的双轴搅拌机的功率为3.5kw。
7.如权利要求1所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的发酵剂与混合废料的固液比为0.02-0.15。
8.如权利要求1或7所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的发酵剂为酵母粉、酵母浸粉、酵母浸膏中的一种或几种的混合物。
9.如权利要求1或7或8所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的发酵剂中各组成物的重量比为①酵母粉：酵母浸粉：酵母浸膏为0.2-3:0.5-1.5:1;②酵母粉：酵母浸粉为1:0.1-1;③酵母粉：酵母浸膏为0.2-2:1;④酵母浸粉：酵母浸膏为1:0.5-2。
10.如权利要求1或7或8或9所述的利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其特征在于，所述的发酵剂的微生物培养基为枯草杆菌、葡萄糖酸杆菌、大肠杆菌之一种。
说明书
一种利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法。
背景技术
矿山酸性废水具有酸度高、重金属多的特点，因此对环境及生物造成了危害，传统处理矿山酸性废水的方法主要为中和沉淀法，其操作简单，副产石膏，但其能耗高，成本大。造纸黑液作为造纸厂主要废弃物之一，其含有大量有机污染物和木质素，其处理难度大，通常是将其经浓缩、磺化工序制成木质素磺酸盐，但此法只能治理少量的黑液。本发明基于此双重背景下，提供一种以废治废的思路。
专利号为201010589082.X的《一种矿山废水治理方法》公开了一种同时治理矿山酸性废水与浮选废水的方法，该法实现了同时治理两种废水，有利于环境，但该法试剂用量大且价格昂贵，导致生产成本高，并且该法无法控制反应时间，进而导致无法估测反应过程中的投入。因此，本发明人经反复研究，并结合造纸制浆的原理，为治理矿山酸性废水提供了一种新思路。
发明内容
本发明的目的在于实现纸厂黑液与矿山酸性废水的综合处理，提供一种工艺简单，设备要求低、成本低的方法，具体通过以下方案实现：
一种利用造纸黑液处理矿山酸性废水的方法，其方法为：将酸性废水与造纸黑液在双轴搅拌机中活化1-8h后，获得混合废料，在恒定温度为3-27℃条件下，将其与发酵剂进行混合均匀后，转入厌氧反应器，密封后静置12-48h后，获得金属硫化物和清液。
所述的造纸黑液为烧碱法制浆中产生的黑液。
所述的造纸黑液的COD值为200mg/L-500mg/L。
所述的酸性废水与造纸黑液的体积比为1-5:1。
所述的双轴搅拌机的功率为1-5.5kw，进一步优选功率为2-5kw，再进一步优选功率为3.5kw。
所述的发酵剂与混合废料的固液比为0.02-0.15，优选固液比为0.08。
所述的发酵剂为酵母粉、酵母浸粉、酵母浸膏中的一种或几种的混合物。
所述的发酵剂中各组成物的重量比为①酵母粉：酵母浸粉：酵母浸膏为0.2-3:0.5-1.5:1;②酵母粉：酵母浸粉为1:0.1-1;③酵母粉：酵母浸膏为0.2-2:1;④酵母浸粉：酵母浸膏为1:0.5-2。
所述的发酵剂的微生物培养基为枯草杆菌、葡萄糖酸杆菌、大肠杆菌之一种。
本发明的有益效果
本发明利用造纸黑液含木质素，矿山酸性废水含重金属的特性，结合机械活化作用和双轴搅拌机分散性能优的特点，使金属离子发生络合反应，随后，利用发酵技术，使大量金属被转为有机络合态，又因烧碱法造纸黑液呈弱碱性，可适量地调节pH，进而提高矿山酸性废水的pH值，结合发酵剂中微生物培养基的特性，使得硫酸盐沉淀的重金属被还原成硫化物形态，通过结合传统的废液检测方法，对实施例中处理前后的矿山酸性废水进行检测，发现，铁的平均去除率为93%以上，铜的平均去除率为99%以上，砷的平均去除率为99%以上，锌的平均去除率为90%以上，而传统方法中和法中铁、铜、砷、锌的平均去除率均约为62%，由此推出：本发明具有去除率高，易回收，成本低的优点。
