CN107381875A - 硫化钠生产废水回收处理工艺 - Google Patents

硫化钠生产废水回收处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明属于硫化钠废水处领域，具体公开了一种硫化钠生产废水回收处理工艺，通过铁回收过滤机在过滤的同时对体进行回收，并且进行除硫处理。解决了现有技术将硫化钠溶液直接排放，造成浪费的问题。方案中的体回收过滤机，包括固体排出装置，固体排出装置中的磁铁固定在排出筒的内壁，挡液板一端焊接在排出筒内壁，挡液板另一端具有能与磁铁的锥面形成接触密封的密封部；挡渣板铰接在排渣筒口，挡渣板与排渣筒的铰接处设有扭簧，两挡渣板之间有进液间隙；刮渣板呈与挡渣板相匹配的矩形，刮渣板固定在过滤器本体的内壁上；电机固定在基座上，凸轮固定在电机的输出端，排出筒位于凸轮上方，凸轮转动时能将排出筒抬起。该装置提高了铁的回收率。

Description

硫化钠生产废水回收处理工艺
技术领域
本发明属于硫化钠废水处理领域。
背景技术
中国硫化钠起源于20世纪30年代，最早由辽宁大连一家化工厂开始小规模的生产，进入20世纪80年代至90年代中期，随着国际化工工业的蓬勃发展，中国硫化钠产业发生了根本性转变，生产厂家和规模剧增，发展迅猛。在硫化钠产品清洗过程中产生的废液含铁量约为5~7%。硫化钠生产过程，铁的进入主要出现在下述工序：（1）粗硫化钠热化工序；（2）硫化钠清液蒸发工序。目前都是将稀硫化钠废液直接排放，造成了铁的浪费，并且污染环境。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫化钠生产废水回收处理工艺，以回收硫化钠废水中的铁，同时对废水进行脱硫处理。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种硫化钠生产废水回收处理工艺，包括以下步骤：
(1)使用铁回收过滤机，将废水泵入过滤器本体，启动电机，在过滤时将废液中的固体铁回收；过滤完毕后，收集磁铁上的铁。
(2)调节含硫化钠的废液的pH值，使其处于6.0-9.0之间；
(3)将步骤(2)中pH调节后的含硫化钠的废液引入曝气反应池内，开启曝气机，同时加入质量含量0.1％-10％的催化剂，反应0.5-2h；
(4)将步骤(3)中得到的混合溶液自流至沉淀池内，静止沉淀1-2h；
(5)将步骤(4)上清液作为出水，进入下一个污水处理单元中，沉淀池内的剩余沉淀物取出，装包外运。
优化方案一：所述铁回收过滤机，包括过滤器本体、电机、凸轮、基座、滤网、固体排出装置，过滤器本体上部设有出液口，过滤器本体固定在基座上，过滤器本体下部设有进液管，滤网安装在过滤器本体的中部，进液管位于过滤器本体内，进液管位于滤网下方；固体排出装置包括底部封闭的排出筒、两块挡渣板、两块刮渣板、呈半锥形的磁铁、挡液板和密封板，排出筒的横截面呈矩形，过滤器本体底部设有滑动孔，排出筒滑动连接在滑动孔中；排出筒底部设有排液孔，密封板滑动连接在排液孔中，密封板下部固定连接在基座上；磁铁固定在排出筒的内壁，挡液板一端焊接在排出筒内壁，挡液板另一端具有能与磁铁的锥面形成接触密封的密封部；挡渣板呈矩形，挡渣板铰接在排渣筒口，挡渣板与排渣筒的铰接处设有扭簧，两挡渣板之间有进液间隙；刮渣板呈与挡渣板相匹配的矩形，刮渣板位于挡渣板上方，刮渣板固定在过滤器本体的内壁上；电机固定在基座上，凸轮固定在电机的输出端，排出筒位于凸轮上方，凸轮转动时能将排出筒抬起。
优化方案二：所述密封部为与磁铁的锥面相匹配的半锥套。
优化方案三：所述过滤器本体上部设有出液管。
优化方案四：步骤(A)中调节pH值时使用的酸液为硫酸、盐酸或硝酸。
优化方案五：步骤(A)中硫化钠废液中S2-浓度处于2-100mg/L之间。
本基础方案的有益效果在于：1.本发明采用化学反应2Na2S+O2+2H2O＝＝4NaOH+S↓，提供合适的反应条件，以使反应不停的正向进行，对硫化钠废水进行有效处理，脱硫效率高，投入成本低，只需要曝气而不需要投加其他化学药剂，绿色环保，有利于废水进一步进行生化处理。
2.本工艺使用铁回收过滤机，过滤的同时对废液中的铁进行回收，回收率高，避免了浪费。
附图说明
图1为本发明实施中铁回收过滤机的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：出液管1、滤网2、过滤器本体3、刮渣板4、进液管5、挡渣板6、排出筒7、挡液板8、磁铁9、密封板10、凸轮11。
实施例：本发明一种硫化钠生产废水回收处理工艺，步骤为：
(1)提供一种铁回收过滤机，如图1所示，包括包括过滤器本体3、电机、凸轮11、基座、滤网2、固体排出装置。过滤器本体3上部一体成型有出液口，出液孔上设有出液管1。过滤器本体3下部一体成型有进液管5，进液管5下部与废液泵的输出端连通，废液泵的输入端伸入废水池中。滤网2安装在过滤器本体3的中部，进液管5位于过滤器本体3内，进液管5位于滤网2下方。
固体排出装置包括底部封闭的排出筒7、两块挡渣板6、两块刮渣板4、呈半锥形的磁铁9、挡液板8和密封板10。排出筒7的横截面呈矩形，过滤器本体3底部一体成型有滑动孔，排出筒7与滑动孔隙配合，排出筒7滑动连接在滑动孔中，排出筒7外壁与滑动孔之间设有密封圈。排出筒7底部一体成型有排液孔，密封板10与排液孔间隙配合，密封板10滑动连接在排液孔中，密封板10与排液孔之间设有密封圈，密封板10下部螺纹连接在基座上。磁铁9固定在排出筒7的内壁，磁铁9位于挡渣板6下方，挡液板8一端焊接在排出筒7内壁，挡液板8另一端具有能与磁铁9表面形成接触密封的密封部，密封部呈与磁体表面相同锥度的锥形半套。挡渣板6呈矩形，挡渣板6一侧铰接在排渣筒口，挡渣板6与排渣筒的铰接处设有扭簧，两挡渣板6之间有进液间隙。刮渣板4呈与挡渣板6相匹配的矩形，刮渣板4位于挡渣板6上方，刮渣板4焊接固定在过滤器本体3的内壁。
电机固定在基座上，凸轮11键连接在电机的输出端，排出筒7位于凸轮11上方，凸轮11转动时能将排出筒7抬起。
使用时，启动废液泵将废液从废液池吸入过滤器本体3中。废液从进液管5喷出，并充满过滤器本体3内部。废液经滤网2，并从出液口排出。固体废物在滤网2的作用下，不能进入过滤器本体3的上部。固体废物在重力的作用向下，沉到排出筒7的底部，固体废物中的铁屑，被吸附在磁铁9上，等待回收。一部分固体废物沉积在挡渣板6上部，这部分固体废弃物中的磁铁9因为下部的磁铁9吸附作用，紧贴挡渣板6。挡渣板6之间的较小的间隙防止了物体废物在过滤器本体3内乱流的作用下，从排出筒7中流出。
启动电机，凸轮11在电机的带动下开始推动排出筒7上下运动。排液筒被凸轮11抬起时，密封板10与排出筒7底部形成间隙，沉积的固体废物从间隙排出，铁屑仍吸附在磁铁9上。另外，当排出筒7上升时，刮渣板4使挡渣板6向下摆动，从而使沉积在挡渣板6上的固体废物，滑进排出筒7中。同时刮渣板4将挡渣板6上贴附的铁屑刮进排出筒7中，以便磁铁9吸附。过滤完毕后，收集磁铁9上的铁。
(2)调节含硫化钠的废液的pH值，使其处于9.0之间；调节pH值时使用的酸液为沉淀池硫酸、盐酸或硝酸，控制废液的pH值，为将要进行的化学反应即：2Na2S+O2+2H2O＝＝沉淀池4NaOH+S↓，提供合适的反应条件，以使反应不停的正向进行；硫化钠废液中S2-浓度为沉淀池100mg/L，能够处理的硫化钠废液的含硫量浓度高，去除率高，效果好；
(B)将步骤(A)中pH调节后的含硫化钠的废液引入曝气反应池内，开启曝气机，沉淀池同时加入质量含量10％的催化剂，曝气反应2h；曝气气水比为30：1，反应时间为2h，使沉淀池用曝气机，是为了提高氧气的利用效率，使得氧气进入水中便被切割成无数个微小的气泡，沉淀池从而增加氧气与介质的接触面积，提高传质效率，提升氧分子的利用率；所用的催化剂为沉淀池一种金属及其氧化物或多种金属及其氧化物的混合物，能起到催化效果的金属元素包括Zr、沉淀池Mn、Cu、Ni、Fe或Co，及其他稀土类金属物质，催化剂用于提高催化氧化效率；
(C)将步骤(B)中得到的混合溶液自流至沉淀池内，静止沉淀2h；静止沉淀过程中，沉淀池沉淀池内的上清液流入污水处理单元，用于进一步的处理，以使处理过后的排放水满足沉淀池国家标准；
(D)将步骤(C)上清液作为出水，进入下一个污水处理单元中，沉淀池内的剩沉淀池余沉淀物取出，装包外运；污水处理单元是提供碱度的制碱工艺前段或生化系统，沉淀池内的上清液pH大于反应前硫化钠废液的pH，能够作为碱液回流至制碱工艺前段用以提供沉淀池碱度，因为不含有残存的重金属，也能够经过pH调节后直接进入生化系统，绿色环保；沉沉淀池淀物为单质硫，能够作为硫原料进行回收利用，实现资源的最大化利用。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)使用铁回收过滤机，将废水泵入过滤器本体，启动电机，在过滤时将废液中的固体铁回收；过滤完毕后，收集磁铁上的铁；
(2)调节含硫化钠的废液的pH值，使其处于6.0-9.0之间；
(3)将步骤(2)中pH调节后的含硫化钠的废液引入曝气反应池内，开启曝气机，同时加入质量含量0.1％-10％的催化剂，反应0.5-2h；
(4)将步骤(3)中得到的混合溶液自流至沉淀池内，静止沉淀1-2h；
(5)将步骤(4)上清液作为出水，进入下一个污水处理单元中，沉淀池内的剩余沉淀物取出，装包外运。
2.根据权利要求1所述的硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于：所述铁回收过滤机，包括过滤器本体、电机、凸轮、基座、滤网、固体排出装置，过滤器本体上部设有出液口，过滤器本体固定在基座上，过滤器本体下部设有进液管，滤网安装在过滤器本体的中部，进液管位于过滤器本体内，进液管位于滤网下方；固体排出装置包括底部封闭的排出筒、两块挡渣板、两块刮渣板、呈半锥形的磁铁、挡液板和密封板，排出筒的横截面呈矩形，过滤器本体底部设有滑动孔，排出筒滑动连接在滑动孔中；排出筒底部设有排液孔，密封板滑动连接在排液孔中，密封板下部固定连接在基座上；磁铁固定在排出筒的内壁，挡液板一端焊接在排出筒内壁，挡液板另一端具有能与磁铁的锥面形成接触密封的密封部；挡渣板呈矩形，挡渣板铰接在排渣筒口，挡渣板与排渣筒的铰接处设有扭簧，两挡渣板之间有进液间隙；刮渣板呈与挡渣板相匹配的矩形，刮渣板位于挡渣板上方，刮渣板固定在过滤器本体的内壁上；电机固定在基座上，凸轮固定在电机的输出端，排出筒位于凸轮上方，凸轮转动时能将排出筒抬起。
3.根据权利要求2所述的硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于：所述密封部为与磁铁的锥面相匹配的半锥套。
4.根据权利要求3所述的硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于：所述过滤器本体上部设有出液管。
5.根据权利要求4所述的硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于：步骤(A)中调节pH值时使用的酸液为硫酸、盐酸或硝酸。
6.根据权利要求5所述的硫化钠生产废水回收处理工艺，其特征在于：步骤(A)中硫化钠废液中S2-浓度处于2-100mg/L之间。
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