申请日2015.07.06
公开(公告)日2017.01.11
IPC分类号C02F9/04
摘要
一种钛白废水的处理方法，具体包括如下步骤：1)、硫酸法钛白废水经加入生石灰中和处理、曝气;2)、将上述曝气过的废水加入絮凝剂，使废水中的分散性杂质聚集、混凝，较大的杂质会在缓冲水池内沉淀，其余的随废水一同进入超滤膜池，废水超滤膜过滤后的废水，已经除掉其中的胶体、不溶物及微生物等，废水浊度降低至0.2NTU以下，形成无机盐废水;3)、所述无机盐废水经高压泵加压进入反渗透膜组件去除其中的无机盐从而形成合格工业用水。本发明所产水质完全满足工业用水要求，并且该水处理系统的综合回收率=超滤回收率×反渗透回收率=90%×70%=63%，具有较高的水回收率。
权利要求书
1.一种钛白废水的处理方法，其特征在于包括如下步骤：1)、硫酸法钛白废水经加入生石灰中和处理、曝气;2)、将上述曝气过的废水加入絮凝剂，使废水中的分散性杂质聚集、混凝，较大的杂质会在缓冲水池内沉淀，其余的随废水一同进入超滤膜池，废水超滤膜过滤后的废水，已经除掉其中的胶体、不溶物及微生物等，废水浊度降低至0.2NTU以下，形成无机盐废水;3)、所述无机盐废水经高压泵加压进入反渗透膜组件去除其中的无机盐从而形成合格工业用水。
2.根据权利要求1所述的钛白废水的处理方法，其特征在于：步骤1)加入生石灰、曝气后使得废水的PH值处于6~9、悬浮物浓度为45~55mg/L、浊度为10~20NTU、CODcr浓度为30 mg/L、Mg2+离子浓度为100~150 mg/L、Ca2+离子浓度为500~600 mg/L、SO42-浓度为6000~8000 mg/L、TDS为7000～8000 mg/L、总硬度为1000～1500 mg/L。
3.根据权利要求1所述的钛白废水的处理方法，其特征在于：步骤2)所述的絮凝剂为聚合三氯化铝。
4.根据权利要求1所述的钛白废水的处理方法，其特征在于：步骤2)采用浸没式中空纤维超滤膜死端过滤方式进行超滤膜过滤，其中所述的超滤膜孔径在0.001～0.1μm之间。
5.根据权利要求1所述的钛白废水的处理方法，其特征在于：步骤3)废水进入反渗透膜组件之前向废水中加入阻垢剂以及亚硫酸氢钠作为还原剂，阻止以上盐分结晶沉积的同时去除水中的余氯。
6.根据权利要求5所述的钛白废水的处理方法，其特征在于：步骤3)使得经过反渗透处理的废水PH值处于6~9、浊度≤2NTU、CODcr浓度≤30 mg/L、Mg2+离子浓度≤50 mg/L、Ca2+离子浓度≤100 mg/L、SO42-浓度≤50 mg/L、TDS≤200mg/L、总硬度≤200mg/L，形成合格工业用水。
说明书
一种钛白废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法，尤其涉及一种硫酸法生产钛白粉过程中所产生酸性废水在经过生石灰中和之后的废水，经再处理生产合格工业用水的方法。
背景技术
钛白粉是一种重要的无机化工产品，通常作为一种白色颜料，由于具有化学性能稳定、高折射率和粒度分布均匀等优点，在涂料、塑料造纸等领域广泛应用。
目前国内的钛白粉生产工艺主要有硫酸法和氯化法等。硫酸法由于工艺方法简单，且可用于处理品味较低的矿石，因此在国内被广泛采用。但是硫酸法钛白粉生产工艺存在废水、废气、废渣等三废排放量大的问题，仅酸性废水的排放量就达到100～150吨/吨钛白粉。废水处理技术成了摆在钛白粉生产企业面前的一个急需解决的难题。
从目前大多数钛白粉厂对钛白废水的处理工艺来看，技术较为成熟、运行较为稳定的处理工艺是生石灰中和法，也有对此工艺进行的部分改进及深处里，如中国专利CN100575276C和CN101962239B，但采用中和法处理后，所制得的水仍含有极高的含盐量和悬浮物，采用传统的水处理工艺深加工存在工艺流程长、占地面积大、化学药剂用量大的明显缺点，对于单个钛白粉生产厂家可实施性较差。更重要的，采用上述方法制得的水仍不能完全满足工业用水对水质的要求。
硫酸法钛白粉生产中所产生的高含盐量废水处理技术仍需进一步完善。
发明内容
本发明的目的在于针对硫酸法钛白废水高含盐量、高悬浮物含量的客观情况，提供一种适用于使用生石灰中和之后的钛白废水处理方法，使之达到工业用水的要求，并且具有工艺流程短、占地面积小、自动化程度高、产水品质高等优点，具体由以下技术方案实现：
一种钛白废水的处理方法，具体包括如下步骤：1)、硫酸法钛白废水经加入生石灰中和处理、曝气;2)、将上述曝气过的废水加入絮凝剂，使废水中的分散性杂质聚集、混凝，较大的杂质会在缓冲水池内沉淀，其余的随废水一同进入超滤膜池，废水超滤膜过滤后的废水，已经除掉其中的胶体、不溶物及微生物等，废水浊度降低至0.2NTU以下，形成无机盐废水;3)、所述无机盐废水经高压泵加压进入反渗透膜组件去除其中的无机盐从而形成合格工业用水。
所述的钛白废水的处理方法，其进一步设计在于：步骤1)加入生石灰、曝气，生石灰与废水中的酸中和生成CaSO4，酸性的钛白废水被中和，部分CaSO4沉淀，使得废水的PH值处于6~9、悬浮物浓度为45~55mg/L、浊度为10~20NTU、CODcr浓度为30 mg/L、Mg2+离子浓度为100~150 mg/L、Ca2+离子浓度为500~600 mg/L、SO42-浓度为6000~8000 mg/L、TDS为7000～8000 mg/L、总硬度为1000～1500 mg/L。
所述的钛白废水的处理方法，其进一步设计在于：步骤2)所述的絮凝剂为聚合三氯化铝。
所述的钛白废水的处理方法，其进一步设计在于：步骤2)采用浸没式中空纤维超滤膜死端过滤方式进行超滤膜过滤，其中所述的超滤膜孔径在0.001～0.1μm之间;超滤膜过滤技术是利用筛分理论来截留溶液中的细菌、热源、病毒以及胶体微粒、蛋白质、大分子有机物等杂质的分离膜。超滤作为替代技术可以简化传统水处理庞大的混凝、澄清、过滤设备和复杂的工艺流程;经过超滤膜过滤后的废水，已经除掉绝大部分的胶体、不溶物及微生物等，废水浊度降低至0.2NTU以下。此时，废水中的主要成分是各种无机盐类。该废水经过保安过滤器滤除去可能影响反渗透膜工作的不溶性杂质后，经高压泵加压进入反渗透膜组件。
所述的钛白废水的处理方法，其进一步设计在于：步骤3)废水进入反渗透膜组件之前向废水中加入阻垢剂以及亚硫酸氢钠作为还原剂，阻止以上盐分结晶沉积的同时去除水中的余氯。
所述的钛白废水的处理方法，其进一步设计在于：步骤3)使得经过反渗透处理的废水PH值处于6~9、浊度≤2NTU、CODcr浓度≤30 mg/L、Mg2+离子浓度≤50 mg/L、Ca2+离子浓度≤100 mg/L、SO42-浓度≤50 mg/L、TDS≤200mg/L、总硬度≤200mg/L，形成合格工业用水。
本发明所产水质完全满足工业用水要求，并且该水处理系统的综合回收率=超滤回收率×反渗透回收率=90%×70%=63%，具有较高的水回收率。
