申请日2010.09.25
公开(公告)日2011.01.19
IPC分类号C01D5/00
摘要
本发明提供了一种氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其中，结晶物的主要成分为硫酸钠和硫酸铵，所述方法通过焙烧将结晶物中的硫酸铵分解，其中，焙烧温度为450℃至850℃，焙烧时间为0.2小时至2小时。根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，可以容易地将硫酸铵和硫酸钠分离。
权利要求书
1.一种氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，所述结晶物的主要成分为硫酸钠和硫酸铵，其特征在于所述方法通过焙烧将结晶物中的硫酸铵分解，其中，焙烧温度为450℃至850℃，焙烧时间为0.2小时至2小时。
2.根据权利要求1所述的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其特征在于结晶物焙烧料层的厚度不超过2cm。
3.根据权利要求1所述的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其特征在于所述方法还包括在将结晶物焙烧之前，将结晶物干燥的步骤。
4.根据权利要求3所述的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其特征在于所述干燥步骤的干燥温度为105℃至200℃，干燥时间为0.6小时至5小时。
5.根据权利要求1所述的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其特征在于所述结晶物包含重量百分比为50-80%硫酸钠和重量百分比为10-40%的硫酸铵。
6.根据权利要求1所述的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，所述结晶物的成分的重量含量为：15%～25%的Na+、小于0.5%的K+、小于0.1%的TFe、小于0.1%的TCr、小于0.1%的TV、小于0.5%的Ca2+、小于0.5%的Mg2+、3%～10%的NH4+、40%～70%的SO42-、0.1%～1.0%的Cl-、小于0.1%的SiO2、10%～30%的水分。
说明书
氧化钒生产废水蒸发浓缩后结晶物的处理方法
技术领域
本发明涉及一种废水处理方法，具体涉及一种对废水蒸发浓缩后结晶物的处理方法。
背景技术
目前世界上氧化钒的生产工艺主要有两种，原料主要是钒钛磁铁矿。除俄罗斯图拉厂采用钙化焙烧-酸浸-水解沉钒工艺(简称石灰法)外，绝大多数钒生产厂都采用钠化焙烧-水浸-铵盐沉钒工艺(简称钠盐法)，该工艺生产的钒产品质量高，生产稳定。其它采用废催化剂、石油烧渣以及含钒石煤为原料的厂家，也都采用铵盐沉钒法制取高质量的钒产品，因此不可避免地产生了NH4+含量达4000mg/L以上的高盐度酸性废水，例如攀钢的沉钒废水中含有4000～11000mg/L的NH4+和60g/L以上的Na2SO4。
废水除氨可供选择的处理方法通常有物理化学法及生物处理法两大类。因为无机高氨氮氧化钒废水通常含有很高的盐度，所以通常采用物理化学法。物理化学法脱氨主要有空气吹脱和蒸汽汽提法、折点加氯法、离子交换法，化学沉淀法等。
1、空气吹脱和蒸汽汽提法
空气吹脱和蒸汽汽提法是利用废水中所含的氨氮等挥发性物质的实际浓度与平衡浓度之间存在差异，在碱性条件下用空气吹脱或用蒸汽汽提，使废水中的氨氮等挥发性物质不断地由液相转移到气相中，从而达到从废水中去除氨氮的目的。该工艺简单，效率高(去除率可达90%以上)，在化工中高氨氮废水脱氨氮工艺中应用较多;但环境温度较低时，吹脱塔无法运行，且塔内填料易结垢，严重时影响脱氨效果和设备的运行;蒸汽汽提塔填克服了环境温度的影响，但运行成本高，填料结垢更为严重。一般情况下，只有当来水中的氨氮在10000mg/L以上时才考虑汽提工艺，否则，经济性较差。
2、折点氯化法
折点氯化法是将足够量的氯气或次氯酸盐投入到废水中，当投入量达到某一点时，废水中所含的氯含量较低，而氨氮含量趋向于零;当氯气通入量或ClO-加入量超过此点时水中的游离氯含量上升，此点常称为折点。在此状态下，废水中的氨氮常被氧化成氮气而脱除，通常氯气的加入量与氨氮的比为7～12∶1，可使出水中氨氮浓度小于0.1mg/L。该法适合不同浓度的氨氮废水，处理高氨氮运行成本高，同时还存在安全风险。因此，在氨氮废水处理过程中应用较少。
3、离子交换法
离子交换法选用斜方沸石作为交换树脂，将水中的铵离子与树脂上的钠离子交换，从而达到去除铵的目的。沸石常采用2%的氯化钠溶液再生，再生液经过脱氨处理后再循环使用。离子交换除氨法适用于氨氮浓度在10～100mg/L的废水脱氨。
4、化学沉淀法
化学沉淀脱氮是20世纪60年代兴起的一种新技术，此法可以处理各种浓度的氨氮废水，尤其适合于高浓度氨氮废水的处理。当某些高浓度的氨氮废水，由于含有大量对微生物有害的物质而不宜采用生化处理时，可以用化学沉淀处理。化学沉淀法通常有90%以上的脱氮效率，工艺也较简单。从上世纪六十年代化学沉淀法就应用于氨氮废水处理。1977年日本KenichiEbats等人在氨氮废水中添加Mg2+和PO43-，使之与NH4+反应生成难溶复盐MgNH4PO4·6H2O，(简称MAP)，通过MAP去除废水中的NH4+。但使用药剂量太大，成本较高。
通过以上描述可知，现有技术中废水除氨的方法均存在一定的弊端，所以需要一种能够稳定、高效地除去废水中的氨的方法。
发明内容
为了解决现有技术中存在的以上问题，本发明提供了一种氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，其中，结晶物的主要成分为硫酸钠和硫酸铵，所述方法通过焙烧将结晶物中的硫酸铵分解，从而得到高纯度的硫酸钠。根据本发明，焙烧温度为450℃至850℃，焙烧时间为0.2小时至2小时。
根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，结晶物焙烧料层的厚度不超过2cm。
根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，所述方法还可以包括在将结晶物焙烧之前，将结晶物干燥的步骤。优选地，干燥温度为105℃至200℃，干燥时间为0.6小时至5小时。
根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，结晶物包含重量百分比为50-80%硫酸钠和重量百分比为10-40%的硫酸铵。
根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后的结晶物的处理方法，所述结晶物的成分的重量含量为：15%～25%的Na+、小于0.5%的K+、小于0.1%的TFe、小于0.1%的TCr、小于0.1%的TV、小于0.5%的Ca2+、小于0.5%的Mg2+、3%～10%的NH4+、40%～70%的SO42-、0.1%～1.0%的Cl-、小于0.1%的SiO2、10%～30%的水分。
根据本发明的氧化钒生产废水蒸发浓缩后结晶物的处理方法，可以稳定、高效地去除结晶物中的硫酸铵，从而得到高纯度的硫酸钠。
