CN101857325A - 一种酸性含铁废水处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酸性含铁废水处理的方法，它是将酸性含铁废水与电石渣浆或石灰乳在中和池通过机械混合进行中和反应；中和后的含渣废水进入沉淀池；沉淀池的上清废水进入废水氧化池，在废水氧化池的pH调节区用少量酸性含铁废水进行pH调节，再进入曝气区氧化；将含少量高铁悬浮物的废水进入澄清池，澄清后的清废水直接排放；将在步骤二沉淀池和步骤四澄清池沉积的底泥，通过抽吸送至底泥氧化池，经过曝气氧化处理后送到压滤机过滤，滤水返回到废水氧化池与沉淀池来的上清废水一同处理，滤渣按传统方法处置。用本发明方法处理澄清后的清废水pH值为6～9、铁浓度低于2mg/L，符合国家排放标准。
Description
技术领域
本发明属于酸性含铁废水处理的方法，尤其涉及一种以电石渣或石灰为碱剂处理硫酸法钛白粉生产中酸性含铁废水的方法。
背景技术
用硫酸法生产钛白粉会产生大量的酸性含铁废水，大约每生产一吨钛白粉产生100～130吨酸性含铁废水(以下简称钛白酸性废水)，其硫酸浓度一般为1～3％，铁浓度一般为0.1～0.4％(以亚铁为主)。传统的钛白酸性废水处理方法为，将一定量的电石渣浆或石灰乳加入酸性废水中，通过曝气进行中和与氧化，废水处理时间一般在4小时以上，经过处理后的含渣废水全部送压滤机进行分离，滤水再通过沉淀和硫酸调节pH后排放，滤渣进行处置。
传统钛白酸性废水处理方法存在的主要缺点是，曝气产生的气泡阻碍传质，降低了中和反应和亚铁氧化速度；曝气带入的二氧化碳与氢氧化钙反应生成水垢，使设备容积快速缩小、处理效果变差；废水全部过滤需要很大过滤面积，滤水需要经过商品硫酸处理后pH才能达标，而且铁浓度容易超过5mg/L。总之，用传统方法处理钛白酸性废水设备庞大能耗高，处理效果不稳定。
由于铁能够在水中引起色度，因此需要更有效的方法来处理酸性含铁废水，使排放废水中的铁浓度低于5mg/L，以满足排放标准对色度的要求。
发明内容
本发明是对传统钛白酸性废水处理方法的改进，目的在于提供一种用电石渣或石灰为碱剂，可以深度除铁的酸性含铁废水处理的方法。
实现本发明目的采用的技术方案是：
步骤一、将酸性含铁废水与电石渣浆或石灰乳在中和池通过机械混合进行中和反应，使废水中的铁和亚铁生成絮凝性氢氧化物具有良好的沉淀性；
步骤二、中和后的含渣废水进入沉淀池；
步骤三、沉淀池的上清废水进入废水氧化池，废水氧化池设有pH调节区和曝气区，上清废水在所述pH调节区用少量酸进行pH调节，再进入曝气区氧化，使废水中的少量亚铁被氧化成高铁悬浮物；
步骤四、将含少量高铁悬浮物的废水进入废水澄清池，澄清后的清废水直接排放；
步骤五、将在步骤二沉淀池和步骤四废水澄清池沉积的底泥，通过抽吸送至底泥氧化池，经过曝气氧化处理后送到压滤机过滤，滤水返回到废水氧化池与沉淀池来的上清废水一同处理，滤渣按传统方法处置。
所述步骤一的中和反应中，pH控制为9.0～12.0、反应时间为10～20分钟。
所述步骤二的含渣废水在沉淀池内沉淀时间为20～40分钟。
所述步骤三的废水氧化池的pH调节区调节pH的酸为酸性含铁废水，pH调节值为6～9，曝气区氧化的处理时间为15～30分钟。
所述步骤四的含少量高铁悬浮物的废水在废水澄清池的澄清时间为30～60分钟，直接排放。
所述步骤五的底泥在底泥氧化池曝气氧化处理的时间为40～80分钟。
本发明方法与传统钛白酸性废水处理方法相比，中和与曝气分开，设备基本不结垢；废水处理时间较短，能耗较低；清废水直接排放，过滤量减少50％以上；废水pH调节用酸性废水，节省资源；废水处理效果稳定，经本发明方法处理澄清后的清废水pH值为6～9、铁浓度低于2mg/L，符合处理要求，可直接排放。虽然增加了废水处理环节，但投资省、操作简单、运行维护成本低。本发明方法除了对钛白酸性废水有较好的处理效果外，也适合处理其它酸性含铁废水。
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
附图说明
附图是本发明方法的工艺流程图。
图中：1.酸性含铁废水；2.电石渣浆或石灰乳；3.压缩空气；4.底泥；5.清废水；6.滤水；7.滤渣；A.中和池；B.沉淀池；C.废水氧化池；D.废水澄清池；E.底泥氧化池；F.压滤机。
具体实施方式
本发明方法的工艺流程参见附图。来自硫酸法生产钛白粉产生的酸性含铁废水1(pH 1.33-1.82，Fe含量1840-2260mg/L)进入中和池A中，在机械搅拌下逐步加入电石渣浆或石灰乳2进行中和反应，中和液的pH值为9.0～12.0、反应时间为10～20分钟；中和后的含渣废水进入沉淀池B，沉淀时间为20～40分钟；沉淀池B的上清废水进入废水氧化池C，废水氧化池C设有pH调节区和曝气区，在废水氧化池C的pH调节区用少量酸性含铁废水1进行pH调节，pH调节值为6～9，再进入曝气区用压缩空气3氧化，处理时间为15～30分钟；将含少量高铁悬浮物的废水进入废水澄清池D，澄清时间为30～60分钟，清废水5排放；将在沉淀池B和废水澄清池D沉积的底泥4，通过抽吸送至底泥氧化池E，经过压缩空气3曝气氧化处理40～80分钟后送到压滤机F过滤，滤水6返回到废水氧化池C与沉淀池B来的上清废水一同处理，滤渣7按传统方法处置。
经分析，酸性含铁废水用本发明方法处理澄清后的清废水pH值为6～9、铁浓度低于2mg/L，达到国家规定的排放标准。
Claims (6)
1.一种酸性含铁废水处理的方法，其特征在于按以下步骤进行：
步骤一、将酸性含铁废水与电石渣浆或石灰乳在中和池通过机械混合进行中和反应，使废水中的铁和亚铁生成絮凝性氢氧化物具有良好的沉淀性；
步骤二、中和后的含渣废水进入沉淀池；
步骤三、沉淀池的上清废水进入废水氧化池，废水氧化池设有pH调节区和曝气区，上清废水在所述pH调节区用少量酸进行pH调节，再进入曝气区氧化，使废水中的少量亚铁被氧化成高铁悬浮物；
步骤四、将含少量高铁悬浮物的废水进入废水澄清池，澄清后的清废水直接排放；
步骤五、将在步骤二沉淀池和步骤四废水澄清池沉积的底泥，通过抽吸送至底泥氧化池，经过曝气氧化处理后送到压滤机过滤，滤水返回到废水氧化池与沉淀池来的上清废水一同处理，滤渣按传统方法处置。
2.根据权利要求1所述的酸性含铁废水处理的方法，其特征在于所述步骤一的中和反应中，pH控制为9.0～12.0、反应时间为10～20分钟。
3.根据权利要求1所述的酸性含铁废水处理的方法，其特征在于所述步骤二的含渣废水在沉淀池内沉淀时间为20～40分钟。
4.根据权利要求1所述的酸性含铁废水处理的方法，其特征在于所述步骤三的废水氧化池的pH调节区调节pH的酸为酸性含铁废水，pH调节值为6～9，曝气区氧化的处理时间为15～30分钟。
5.根据权利要求1所述的酸性含铁废水处理的方法，其特征在于所述步骤四的含少量高铁悬浮物的废水在废水澄清池的澄清时间为30～60分钟，直接排放。
6.根据权利要求1所述的酸性含铁废水处理的方法，其特征在于所述步骤五的底泥在底泥氧化池曝气氧化处理的时间为40～80分钟。
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