CN110004297A - 一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法 - Google Patents

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降向正
邱陆明
王莹
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Abstract

本发明涉及一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，属于有色金属行业水处理方法。将铜钼冶炼企业酸性废水依次自流通入各搅拌反应装置然后进入缓冲槽一中；酸性废水进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入各搅拌反应装置中，然后自流进入缓冲槽二中；缓冲槽二中的中和液进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三中循环利用。本发明采取分步沉淀法，先回收酸性废水中的铜，再去除铁及其他金属，实现废水中有价金属元素的回收，从而实现了矿山酸性废水的资源化的方法，同时达到酸性废水处理回用的目的，解决了酸性废水资源浪费和环境污染问题，为铜钼冶炼企业工艺正常运转做出了贡献。

Description

一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法
技术领域
本发明涉及环保领域中的有色金属行业水处理方法，特别涉及一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法。
背景技术
有色行业中，铜钼矿富硫矿床中含有大量硫化矿物，在空气等的作用下，发生风化等一系列反应，使得水中SO4 2-含量逐渐增高，逐步形成酸性矿山废水。酸性废水的产生量大，铁含量高，呈现黄褐色，其中多种重金属离子的含量较高，直接排放将对水体及周边生态环境产生严重污染，危害人体健康。矿山酸性废水的处理方法主要有中和法、微生物法、离子交换法、膜法、人工湿地法等。中和沉淀法是采用石灰石或石灰作为中和剂，处理效果稳定、运行成本低，但中和渣量大、管道及设备易结垢，有价重金属离子不能得到分离及回收。微生物法因处理成本高、反应条件严格，目前仍处于实验室研究阶段，尚未实现广泛的工程化应用。离子交换法能有效处理重金属废水，但交换体吸附量有限，交换树脂在反应过程中需要频繁的再生，运行成本高。膜分离技术分离效率高、运行费用低、设备简单、操作简便，但易产生膜污染及膜劣化等问题，需要定期更换。人工湿地法占地面积大，处理周期长，废水中的有价金属不能得到回收。
发明内容
本发明提供一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，以解决铜钼冶炼企业酸性废水中重金属资源浪费和污染环境的问题。
本发明采取的技术方案是，包括下列步骤：
(1)将铜钼冶炼企业酸性废水依次自流通入各搅拌反应装置然后进入缓冲槽一中；
(2)缓冲槽一中酸性废水进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入各搅拌反应装置中，然后自流进入缓冲槽二中；
(3)缓冲槽二中的中和液进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三中循环利用。
本发明所述步骤(1)中具体步骤是，将铜钼冶炼企业酸性废水通入搅拌反应装置一中，然后依次自流进入搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一中，铜钼冶炼企业酸性废水中铜浓度为300mg/L～600mg/L，铁浓度2000mg/L～3000mg/L，硫酸根浓度10000mg/L～20000mg/L，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一停留时间均为1h，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为2g/L～4g/L，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为0.7g/L～1.4g/L。
本发明所述步骤(2)中具体步骤是，缓冲槽一中酸性废水泵入压滤机一中进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入搅拌反应装置五中，然后自流进入搅拌反应装置六和缓冲槽二中，铜渣出售，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二停留时间均为1h，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰或者氢氧化钠，使液相中pH值为6.5～7.5。
本发明所述步骤(3)中具体步骤是，缓冲槽二中的中和液泵入压滤机二中进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三中，然后循环利用，缓冲槽三停留时间均为1h，中和渣交给有资质的单位处理。
本发明针对铜钼冶炼企业酸性废水的特点，采用分步沉淀法，先回收酸性废水中的铜，再去除铁及其他金属，实现废水中有价金属元素的回收，从而实现了矿山酸性废水的资源化，环境和经济效益显著；是一种工艺流程简单、回收率高、处理效率高、净化效果稳定、运行费用低的回收处理方法。
本发明的有益效果：
本发明根据铜钼冶炼企业酸性废水pH值低、重金属含量高且复杂的特点，选用适当、简单的工艺路线和设备，采取分步沉淀法，先回收酸性废水中的铜，再去除铁及其他金属，实现废水中有价金属元素的回收，从而实现了矿山酸性废水的资源化的方法，同时达到酸性废水处理回用的目的。本发明提高了铜钼冶炼企业水循环利用率，降低了废水排放量，解决了酸性废水资源浪费和环境污染问题，为铜钼冶炼企业工艺正常运转做出了贡献，本技术适用性强，为铜钼冶炼企业可持续发展奠定了技术基础。
附图说明
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
实施例1
包括下列步骤：
(1)将铜钼冶炼企业酸性废水通入搅拌反应装置一1中，然后依次自流进入搅拌反应装置二2、搅拌反应装置三3、搅拌反应装置四4和缓冲槽一5中，铜钼冶炼企业酸性废水中铜浓度为300mg/L～600mg/L，铁浓度2000mg/L～3000mg/L，硫酸根浓度10000mg/L～20000mg/L，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一停留时间均为1h，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为3g/L，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为1.1g/L。
(2)缓冲槽一5中酸性废水泵入压滤机一6中进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入搅拌反应装置五7中，然后自流进入搅拌反应装置六8和缓冲槽二9中，铜渣出售，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二停留时间均为1h，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰或者氢氧化钠，使液相中pH值为7.0；
(3)缓冲槽二9中的中和液泵入压滤机二10中进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三11中，然后循环利用，缓冲槽三11停留时间均为1h，中和渣交给有资质的单位处理。
实施例2
包括下列步骤：
(1)将铜钼冶炼企业酸性废水通入搅拌反应装置一1中，然后依次自流进入搅拌反应装置二2、搅拌反应装置三3、搅拌反应装置四4和缓冲槽一5中，铜钼冶炼企业酸性废水中铜浓度为300mg/L～600mg/L，铁浓度2000mg/L～3000mg/L，硫酸根浓度10000mg/L～20000mg/L，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一停留时间均为1h，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为2g/L，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为0.7g/L；
(2)缓冲槽一5中酸性废水泵入压滤机一6中进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入搅拌反应装置五7中，然后自流进入搅拌反应装置六8和缓冲槽二9中，铜渣出售，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二停留时间均为1h，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰或者氢氧化钠，使液相中pH值为6.5；
(3)缓冲槽二9中的中和液泵入压滤机二10中进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三11中，然后循环利用，缓冲槽三11停留时间均为1h，中和渣交给有资质的单位处理。
实施例3
包括下列步骤：
(1)将铜钼冶炼企业酸性废水通入搅拌反应装置一1中，然后依次自流进入搅拌反应装置二2、搅拌反应装置三3、搅拌反应装置四4和缓冲槽一5中，铜钼冶炼企业酸性废水中铜浓度为300mg/L～600mg/L，铁浓度2000mg/L～3000mg/L，硫酸根浓度10000mg/L～20000mg/L，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一停留时间均为1h，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为4g/L，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为1.4g/L；
(2)缓冲槽一5中酸性废水泵入压滤机一6中进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入搅拌反应装置五7中，然后自流进入搅拌反应装置六8和缓冲槽二9中，铜渣出售，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二停留时间均为1h，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰或者氢氧化钠，使液相中pH值为7.5；
(3)缓冲槽二9中的中和液泵入压滤机二10中进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三11中，然后循环利用，缓冲槽三11停留时间均为1h，中和渣交给有资质的单位处理。
下边通过具体实例对发明作进一步说明。
具体实例1
某铜钼冶炼企业产生酸性废水量为400m3/h酸性废水中铜浓度在300mg/L到600mg/L之间，铁浓度在2000mg/L到3000mg/L之间，硫酸根浓度在10000mg/L到20000mg/L之间。将酸性废水通入搅拌反应装置一中，然后依次自流进入搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一中，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一有效容积均为400m3，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为2kg/t到4kg/t之间，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为0.7kg/t到1.4kg/t之间，处理后酸性废水中铜浓度在0到10mg/L之间。缓冲槽一中酸性废水泵入压滤机一中进行压滤，压滤渣为铜渣，铜渣主要成分为硫氰化亚铜，铜含量在40％到50％之间，铜渣出售，压滤液进入搅拌反应装置五中，然后自流进入搅拌反应装置六和缓冲槽二中，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二有效容积均为400m3，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰，使液相中pH值在6.5到7.5之间。缓冲槽二中的中和液泵入压滤机二中进行压滤，压滤渣为中和渣，中和渣交给有资质的单位处理，压滤液进入缓冲槽三中，然后循环利用，缓冲槽三有效容积均为400m3。
具体实例2
某铜钼冶炼企业产生酸性废水量为25m3/h酸性废水中铜浓度在300mg/L到600mg/L之间，铁浓度在2000mg/L到3000mg/L之间，硫酸根浓度在10000mg/L到20000mg/L之间。将酸性废水通入搅拌反应装置一中，然后依次自流进入搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一中，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一有效容积均为25m3，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为2kg/t到4kg/t之间，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为0.7kg/t到1.4kg/t之间，处理后酸性废水中铜浓度在0到10mg/L之间。缓冲槽一中酸性废水泵入压滤机一中进行压滤，压滤渣为铜渣，铜渣主要成分为硫氰化亚铜，铜含量在40％到50％之间，铜渣出售，压滤液进入搅拌反应装置五中，然后自流进入搅拌反应装置六和缓冲槽二中，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二有效容积均为25m3，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入氢氧化钠，使液相中pH值在6.5到7.5之间。缓冲槽二中的中和液泵入压滤机二中进行压滤，压滤渣为中和渣，中和渣交给有资质的单位处理，压滤液进入缓冲槽三中，然后循环利用，缓冲槽三有效容积均为25m3。

Claims (4)

1.一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，其特征在于，包括下列步骤：
(1)将铜钼冶炼企业酸性废水依次自流通入各搅拌反应装置然后进入缓冲槽一中；
(2)缓冲槽一中酸性废水进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入各搅拌反应装置中，然后自流进入缓冲槽二中；
(3)缓冲槽二中的中和液进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三中循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中具体步骤是，将铜钼冶炼企业酸性废水通入搅拌反应装置一中，然后依次自流进入搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一中，铜钼冶炼企业酸性废水中铜浓度为300mg/L～600mg/L，铁浓度2000mg/L～3000mg/L，硫酸根浓度10000mg/L～20000mg/L，搅拌反应装置一、搅拌反应装置二、搅拌反应装置三、搅拌反应装置四和缓冲槽一停留时间均为1h，向搅拌反应装置一、搅拌反应装置二中加入焦亚硫酸钠，加入量为2g/L～4g/L，向搅拌反应装置三、搅拌反应装置四中加入硫氰酸钾，加入量为0.7g/L～1.4g/L。
3.根据权利要求1所述的一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，其特征在于：所述步骤(2)中具体步骤是，缓冲槽一中酸性废水泵入压滤机一中进行压滤，压滤渣为铜渣，压滤液进入搅拌反应装置五中，然后自流进入搅拌反应装置六和缓冲槽二中，铜渣出售，搅拌反应装置五、搅拌反应装置六和缓冲槽二停留时间均为1h，向搅拌反应装置五、搅拌反应装置六中加入石灰或者氢氧化钠，使液相中pH值为6.5～7.5。
4.根据权利要求1所述的一种铜钼冶炼企业酸性废水中铜铁两步回收处理方法，其特征在于：所述步骤(3)中具体步骤是，缓冲槽二中的中和液泵入压滤机二中进行压滤，压滤渣为中和渣，压滤液进入缓冲槽三中，然后循环利用，缓冲槽三停留时间均为1h，中和渣交给有资质的单位处理。
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