CN104261606B - 一种固体碱吸附净化高浓盐水的方法 - Google Patents

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Abstract

一种固体碱吸附净化高浓盐水方法，包括以下步骤：(1)高浓盐水加热至50-100℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁含量为质量分数0.025-0.075％，搅拌20分钟-40分钟；(2)加入轻质氧化镁质量5-10％的无水碳酸钠，搅拌20分钟-30分钟；(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：1-1：4，搅拌5分钟-10分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，稳定化处理或其它利用。该方法简便易行，解决了结晶分离过程母液循环的净化问题，能够对高浓盐水进行有效处理。

Description

一种固体碱吸附净化高浓盐水的方法
技术领域
本发明涉及一种通过固体碱对高浓盐水进行吸附净化处理的方法，属于高浓盐水处理技术领域。
背景技术
环境法规要求的提高，使得含盐废水的处理成为环境保护的重要课题，高盐废水作为危险废物的处理方式受到了应有的重视。然而许多环保工艺和设施运行会产生多种多样的并非危废的高浓盐水，如火力发电厂的脱硫废水、工艺废水治理过程的三效蒸发浓水、工业结晶过程的循环母液等，在其循环运行过程中，多重离子的存在会造成分离得到结晶盐的纯度受到影响，并且影响系统的稳定性。母液中微量重金属的累积还会影响结晶盐的后续综合利用和安全处置。因此无论是危险废物标准不限制的Na+、Ca2+、Mg2+、K+母液的分离，还是微量重金属离子等杂质去除，混合多种离子溶液处置均是环境保护面临的重要任务。
循环高浓盐水或结晶母液处理的技术并不多见，处理高盐废水的方法有其近似的技术背景，中国专利文献CN103833094A公开的《一种高盐废水的处理方法》提到了较为通用的三效蒸发处理废水的方法，但显然该方法未关注循环母液杂离子浓度积累产生的影响。CN103708572A公开的《一种工业废水中无机盐的资源化处理方法》也提到了含有机无废水的处理方法中，水溶性盐的结晶分离过程，但同样忽略了结晶过程母液的循环与杂离子积累问题。CN103991995A公开的《一种钢铁冶炼尘洗涤废水的综合利用方法》提到了钢铁冶炼尘洗涤废水的预处理和后续废水的反渗透处理，含钾浓水的结晶过程，但结晶母液循环及净化却未能进一步说明。较为成熟的方法中，CN101928087A公开的《一种高盐废水的处理方法》提出的酸碱调节去除水中硬度和杂离子的方法较为简便易行，但实际废水盐度提高后，粘度、密度等物理化学性质均有变化，特别是溶液直接加碱后，产生的沉淀将非常的细微，难以沉淀分离，即便是采用纳滤技术也难以完全消除溶液中的纳米颗粒物，结果会造成后续母液结晶得到的水溶性盐结晶颗粒中，包覆着钙镁离子沉淀微粒和其他离子的微粒，影响结晶盐的纯度和后续利用。
发明内容
本发明针对高浓度盐水处理技术存在的不足，提出了一种简便易行、处理效果好的固体碱吸附净化高浓盐水方法，该方法解决了结晶分离过程母液循环的净化。
本发明的固体碱吸附净化高浓盐水方法，包括以下步骤：
(1)高浓盐水(饱和循环母液)加热至50-100℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁含量为质量分数0.025-0.075％，搅拌20分钟-40分钟；
(2)加入轻质氧化镁质量5-10％的无水碳酸钠，搅拌20分钟-30分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：1-1：4，搅拌5分钟-10分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，稳定化处理(无害化填埋)或其它利用(作为吸附剂或无机建筑材料)。
高浓盐水溶液中加入轻质氧化镁后，在一定温度下氧化镁会缓慢水合反应，形成氢氧化镁。加入碳酸钠会增加溶液中的碳酸根离子，有利于溶液中高价金属离子形成氢氧化物和碳酸盐的沉淀，而聚合氯化铝的加入首先产生絮凝作用，形成以氧化镁、氢氧化镁、碳酸盐沉淀的絮体，且会最终形成镁铝氢氧化物的稳定结构。
本发明简便易行，解决了结晶分离过程母液循环的净化问题，能够对高浓盐水进行有效处理。
附图说明
图1是本发明固体碱吸附净化高浓盐水的方法的流程示意图。
具体实施方式
实施例1
图1给出了本发明固体碱吸附净化高浓盐水的方法的流程，具体包括以下步骤：
(1)将高盐废水母液(高浓盐水)加热至100℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁质量分数为0.05％，搅拌20分钟。
(2)加入轻质氧化镁(粉末，粒度小于160目(小于0.1毫米))质量8％的无水碳酸钠，
搅拌20分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：2.5，搅拌8分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进入盐结晶分离系统，进行结晶分离处理；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，无害化填埋。
实施例2
(1)将高盐废水母液(高浓盐水)加热至50℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁含量为质量分数0.025％，搅拌40分钟。
(2)加入轻质氧化镁质量10％的无水碳酸钠，搅拌30分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：1，搅拌5分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，用作吸附剂，吸附多种高价金属阳离子和溶液中的部分阴离子(由于过滤得到的杂离子主要组成为钙镁及其它高价金属的氧化物，它们混合后会形成层状阴离子粘土结构，该结构可吸附多种高价金属阳离子和溶液中的部分阴离子)。
实施例3
(1)将高盐废水母液(高浓盐水)加热至70℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁含量为质量分数0.06％，搅拌35分钟。
(2)加入轻质氧化镁质量5％的无水碳酸钠，搅拌20分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：4，搅拌10分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，作为无机建筑材料利用。
实施例4
(1)将高盐废水母液(高浓盐水)加热至80℃，加入轻质氧化镁，轻质氧化镁含量为质量分数0.075％，搅拌25分钟。
(2)加入轻质氧化镁质量6％的无水碳酸钠，搅拌25分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：3，搅拌9分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，无害化填埋。

Claims (1)

1.一种固体碱吸附净化高浓盐水方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)高浓盐水加热至50-100℃，加入轻质氧化镁，加入轻质氧化镁后的高浓盐水中轻质氧化镁含量为质量分数0.025-0.075％，搅拌20分钟-40分钟；
(2)加入轻质氧化镁质量5-10％的无水碳酸钠，搅拌20分钟-30分钟；
(3)加入聚合氯化铝或其溶液，使Al与Mg的摩尔比为1：1-1：4，搅拌5分钟-10分钟，过滤，得到精制过滤母液和杂离子沉淀；
(4)过滤得到的精制过滤母液进行盐结晶分离；
(5)过滤得到的杂离子沉淀经清水洗涤脱盐后，稳定化处理或其它利用。
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