申请日2009.07.30
公开(公告)日2010.01.20
IPC分类号C02F9/04; C02F1/66; C02F101/20; C02F1/76; C02F1/52; C02F1/72
摘要
本发明公开了一种镍、钴、铜湿法冶炼产生的工业废水的处理方法。目前大多采用石灰乳中和水解沉淀法，该方法虽然运行成本低，但渣量大，COD值难以达标。本发明的技术方案为：1)将聚合硫酸铁用水配制成质量浓度为10-35%的溶液，陈化;2)向待处理的含镍、钴、铜的工业废水添加NaOH溶液，调pH值至9-12;3)在工业废水中加入聚合硫酸铁溶液，搅拌;4)过滤分离，滤掉重金属离子、悬浮物和石油类物质;5)滤液调pH值至4-9，加氧化剂氧化降低滤液的COD值;6)调第5步得到的滤液的pH值至6-9。本发明运行成本低，渣量少，有用金属回收简便，重金属离子、石油类物质、悬浮物和COD值均达工业废水三级排放标准。
权利要求书
1、一种处理镍、钴、铜湿法冶炼工业废水的方法，其步骤如下：1) 将聚合硫酸铁用水配制成质量浓度为10-35%的溶液，陈化;2)向待处理的 含镍、钴、铜的工业废水添加NaOH溶液，调pH值至9-12;3)在工业废水 中加入聚合硫酸铁溶液，搅拌;4)过滤分离，滤掉重金属离子、悬浮物和 石油类物质;5)滤液调pH值至4-9，加氧化剂氧化降低滤液的COD值;6) 调第5步得到的滤液的pH值至6-9。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于在第2步中，加入聚合硫 酸铁溶液后，当溶液的pH值偏低时，补加NaOH至溶液的pH值保持在9-12。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于每立方米的工业废水 中加0.05kg-0.10kg的聚合硫酸铁固体。
4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述的氧化剂选用NaClO3、 NaClO、过硫酸钠或双氧水中的一种或多种。
说明书
一种处理镍、钴、铜湿法冶炼工业废水的方法
技术领域
本发明涉及镍、钴、铜湿法冶炼所产生的工业废水的处理方法。
背景技术
镍、钴、铜湿法冶炼过程中浸出、净化、萃取、钴镍的氢氧化物(碳 酸盐)合成、电积所产生的工业废水，重金属离子一般在几毫克/升、几十 毫克/升、甚至几百毫克/升范围内，COD值一般也在300-1000mg/L。
目前处理上述工业废水大多采用较经济的石灰乳中和水解沉淀法，使 重金属离子按下列反应水解沉淀：
MeSO4+Ca(OH)2=Ca SO4↓+Me(OH)2↓。
石灰乳处理后的废水经沉降或过滤后排入污水站。此种方法虽然运行 成本低，但渣量大，COD难以达标。
传统用硫化物沉淀法处理有色冶炼废水，除去重金属离子。向废水中 投加Na2S，使重金属离子生成难溶的金属硫化物沉淀而除去。由于重金属 离子的硫化物溶度积很小，使重金属离子从废水中彻底除去，从而达到重 金属的排放标准。该方法的优点是渣量少，易脱水，废渣重金属含量高， 有利于金属回收，但硫化物沉淀法的现场工作环境差，而且污水中增加了 S2-离子，造成对环境的二次污染，工业废水中的COD值还略有上升。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一 种采用聚合硫酸铁-NaOH混凝沉淀法处理镍、钴、铜湿法冶炼工业废水的方 法，使重金属离子、COD值均达工业废水三级排放标准。
为此，本发明采用的技术方案是：一种处理镍、钴、铜湿法冶炼工业废 水的方法，其步骤如下：1)将聚合硫酸铁(以下简称PFS)用自来水配制 成质量浓度为10-35%的溶液，陈化4-20h，以提高絮凝效果;2)向待处理 的含镍、钴、铜的工业废水添加NaOH溶液，调pH值调至9-12，以保证重 金属离子沉淀完全;3)在工业废水中加入聚合硫酸铁溶液，搅拌，当溶液 的pH值偏低时，还需补加NaOH保持pH值在9-12;4)过滤分离，滤掉重 金属离子、悬浮物和石油类物质，可达排放标准;5)滤液调pH值至4-9， 加氧化剂氧化降低滤液的COD值，COD值可达100-450mg/L;6)调上步得 到的滤液的pH值至6-9，废水可达工业废水三级排放标准。
上述的方法，氧化剂选用NaClO3、NaClO、过硫酸钠或双氧水中的一种 或多种;由于PFS为高价铁的聚合物，加入PFS后，COD可明显降低至100-150 mg/L，其用量比较小，一般用量为每100立方米的废水加5-10kg的PFS固 体。
本发明先向含钴、镍、铜的工业废水中添加NaOH溶液调节pH值，再 加入预先陈化好的PFS溶液，PFS溶液的作用：一是起沉淀作用，与镍(钴、 铜)生成一种复杂的碱式盐，而这种碱式盐的沉淀pH值要比氢氧化镍(钴、 铜)的沉淀pH值低得多，调整pH值至9-12(最佳值9.5-10.5)，即可将重 金属沉淀完全;二是起絮凝作用，因未反应的PFS在水中形成带正电的 Fe(OH)2+、Fe(OH)2 4+等，而Ni2+等重金属离子与PFS生成的碱式盐带负电荷， 二者相互中和，微小粒子便絮凝长大，达到沉淀分离的目的。
