公布日：2022.03.25
申请日：2021.12.24
分类号：C02F9/10(2006.01)I
摘要
本发明属于废水处理领域，具体涉及一种铂贵金属废水零排放处理方法。具体包括将所述酸三级废水缓慢滴加到碱液废水中，不断搅拌，控制pH，陈化，然后进行固液分离，得到固体A和废液B；所述固体A经过干燥、焙烧，得到催化剂；将催化剂分为催化剂C和催化剂D；将废液B在蒸发器中进行蒸发处理，其中将得到的催化剂C添加到蒸发器中，搅拌蒸发，得到的蒸气通入酸溶液中，经酸处理的蒸汽通入碱溶液中，经碱处理的蒸汽通过在换热器与冷却水换热后得到蒸汽冷凝水，将不凝气通入含有催化剂D的反应管中，溶液完全蒸发结晶得到杂盐；进而实现废气的完全净化。本发明的方法可以实现资源的有效利用，节约成本，实现废水的零排放。
权利要求书
1.一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：所述处理方法包括以下步骤：(1)将酸三级废水缓慢加入到碱液废水中，不断搅拌，控制pH，陈化，然后进行固液分离，得到固体A和废液B；(2)所述固体A经过干燥、焙烧，得到催化剂；将得到的催化剂分为催化剂C和催化剂D；(3)将得到的催化剂C添加到蒸发器中，将废液B在蒸发器中进行蒸发处理，得到的蒸气通入酸溶液中，经酸处理的蒸汽通入碱溶液中，经碱处理的蒸汽在换热器与冷却水换热后得到蒸汽冷凝水，将不凝气通入含有催化剂D的反应管中，废液B完全蒸发结晶得到杂盐。
2.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述酸三级废水包括氨氮、COD、铁、铂、铱；所述碱液废水中主要包括CO32~、氨氮、Al3+。
3.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(1)中，所述pH为6～8；所述陈化为在40~60℃陈化10~16h。
4.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述干燥为100～120℃干燥6～12h，所述焙烧为550～650℃焙烧4～6h。
5.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述焙烧后，还进行碱液处理；优选的，所述C和D的质量比为1:0.2～0.4。
6.根据权利要5所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾；所述碱的浓度为2～6mol/L，处理时间为1~3h。
7.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述蒸发为正压蒸发或负压蒸发。
8.根据权利要求7所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：所述正压蒸发的条件为绝对压力为0.12～0.17MPa，温度为105～115℃；优选的，所述负压蒸发的条件为绝对压力为0.058～0.085MPa，温度为85～95℃。
9.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，优选在蒸发过程中通入臭氧，所述臭氧流量为0.04~0.06m3/h，臭氧质量浓度为20~22mg/L，载体为空气。
10.根据权利要求1所述的一种铂贵金属废水零排放处理方法，其特征在于：在步骤(3)中，所述的酸为硝酸、硫酸或盐酸，所述酸溶液的浓度为1～5mol/L；所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾，所
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有存在的上述问题的缺陷和不足，提供一种一种铂贵金属废水零排放处理方法。
本发明的目的是提供一种铂贵金属废水零排放处理方法。
本发明上述目的通过以下技术方案实现：
一种铂贵金属废水零排放处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
(1)将所述酸三级废水缓慢滴加到碱液废水中，不断搅拌，控制pH，陈化，然后进行固液分离，得到固体A和废液B；
(2)所述固体A经过干燥、焙烧，得到催化剂；将催化剂分为催化剂C和催化剂D；
(3)将废液B在蒸发器中进行蒸发处理，其中将得到的催化剂C添加到蒸发器中，搅拌蒸发，得到的蒸气通入酸溶液中，经酸处理的蒸汽通入碱溶液中，经碱处理的蒸汽在换热器与冷却水换热后得到蒸汽冷凝水，将不凝气通入含有催化剂D的反应管中，溶液完全蒸发结晶得到杂盐。
优选的，在步骤(1)中，所述酸三级废水的废水中包括氨氮、COD、铁、铂、铱；优选的，所述碱液废水的废水中主要包括CO32~、氨氮、Al3+。
优选的，在步骤(1)中，所述pH为6～8；所述陈化为在40~60℃陈化10~16h。
优选的，在步骤(2)中，所述干燥为100～120℃干燥6～12h，所述焙烧为550～650℃焙烧4～6h。
优选的，在步骤(2)中，所述焙烧后，还碱液处理；优选的，所述C和D的质量比：1:0.2～0.4。
优选的，所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾；所述碱的浓度为2～6mol/L，处理时间为1~3h。
优选的，在步骤(3)中，所述蒸发为正压蒸发或负压蒸发。
优选的，所述正压蒸发的条件为绝对压力为0.12～0.17MPa，温度为105～115℃；优选的，所述负压蒸发的条件为绝对压力为0.058～0.085MPa，温度为85～95℃。
优选的，在步骤(3)中，在蒸发过程中通入臭氧，所述臭氧流量为0.04~0.06m3/h，臭氧质量浓度为20~22mg/L，载体为空气。
优选的，在步骤(3)中，所述的酸为硝酸、硫酸或盐酸，所述酸的浓度为1～5mol/L；所述的碱为氢氧化钠或氢氧化钾，所述碱的浓度为2～6mol/L；优选的，所述的酸为硫酸、所述的碱为氢氧化钠。
优选的，所述酸三级废水的酸度为pH为0.172；TDS为292000mg/L，主要包括氨氮为32mg/L，铁为2762mg/L等等。
所述的碱液的pH为12.2；TDS为154200mg/L，CO32~为32747mg/L；氨氮为3.61mg/L；铝为29.1mg/L等等。
优选的，固体A中主要包括：铝以氧化铝计为28.77wt％；铁为3.66wt％；铂为0.03wt％；铱为0.036wt％。
本发明具有以下有益效果：
(1)通过将酸废水与碱废水进行混合，能够有效简化处理工艺，而且利用酸碱中和，能够使酸废水中的大部分金属得到有效沉淀，通过陈化处理，而且废水中含有铂、铱等贵金属，吸附与沉淀表面，然后将得到的沉淀金属干燥、焙烧处理，得到臭氧催化氧化催化剂，对其进行利用，减少废渣的堆积污染，而且沉淀物主要是碳酸盐，经过焙烧释放CO2，能够有效扩充复合金属氧化物的孔道结构，挺高比表面积，提高催化效果，进一步的，通过碱处理，可以溶出部分的铝，丰富孔道结构，进一步提高催化剂的性能；
(2)在蒸发器中添加得到的催化剂，并通入臭氧，能够有效去除废液中的氨氮和部分COD，挥发的氨氮和COD，会随着水蒸气、臭氧等一起蒸发，将得到的蒸汽通入酸溶液吸收蒸汽中的氨氮，通过碱溶液吸收蒸汽的COD，以达到有效处理废水中的氨氮，而且最后在通过含有臭氧以及不易处理氨氮物质通过转入反应管的催化剂中，进一步臭氧氧化处理，实现氨氮和COD的零排放；
(3)通过加热使废液中水分汽化，以提高溶液中非挥发性组分的浓度，不断的蒸发浓缩达到饱和状态，使盐分从溶液中析出结晶，汽化的水蒸汽经冷凝后收集回用；
(4)通过酸废水与碱废水的中和处理，固体的再利用，结合蒸发与酸/碱的配合使用有效降低了废水溶液中的TDS以及氨氮和COD，进而达到了零排放的目的，而且通过处理得到的蒸汽冷凝水，可以满足外排标准。
（发明人：罗登鹏;覃厚炜;李婷;廖薇;高荣成）
