CN111186873A - 一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法 - Google Patents

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蔡建国
石洪雁
王冰
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
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    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2303/00—Specific treatment goals
    • C02F2303/16—Regeneration of sorbents, filters

Abstract

本发明提供了一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，将废酸经过滤预处理后，在10℃～40℃温度和10～15V/h的流量条件下，通过装填有吸附树脂或离子交换树脂的装置，进行顺流吸附，吸附出水中的酸含量20％降到5％以下，吸附后树脂用软水可完全再生，再生液中的有效酸可回收。采用本发明处理废酸，废酸中80％以上的有效酸得到分离与回收，为废水后续深度达标处理提供了保障，在治理废酸的同时，实现废物资源化。

Description

一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法
技术领域
本发明涉及环境保护领域，具体涉及一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法。
背景技术
无机酸作为清洗剂、腐蚀剂或催化剂在冶金、机械、化工等行业得到广泛的应用。钢材、金属表面酸洗时，一般将钢材浸入浓度20％的酸洗槽中进行清洗，随着酸洗的进行，酸的浓度逐渐降低，酸洗液中的亚铁离子浓度不断升高，当酸洗槽中H2SO4浓度降至6％～8％，或FeSO4的浓度超过200~250g／L时，酸洗速度下降，酸洗液必须更换，从而产生了废酸。
根据《国家危险废物名录》，在精炼石油产品制造、基础化学制造、钢压延加工、金属表面处理及热处理加工、电子元件制造及其他非特定行业生产、销售和使用过程中产生的废酸属于危险废物（危废代码HW34），须交由具有相应资质的危险废物处置单位处理。废酸不仅产量大，而且具有腐蚀性、毒性和反应性等危险特性，对环境危害大，不妥善处置会造成严重的资源浪费，急待有效治理和资源回收。
树脂吸附法是一种目前公认比较有效的废酸治理与资源化技术，技术难度大，现场应用很少。目前现场废酸多采用中和法处理，工艺简单、投资少，但不能将废酸中的有效酸回收利用，同时产生大量金属污泥，造成二次污染。
发明内容
针对以上技术问题，本发明的目的是提供一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，利用本发明方法从废酸中回收有效酸，其回收率＞80％，为废酸的有效处理提供了保障，在治理废酸的同时，实现废物资源化。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，由下列步骤组成：
（1）预处理：废酸经过滤处理；
（2）吸附：将经过预处理的废酸在10℃～40℃和流量为10～15BV/h条件下通过装填有吸附树脂或者离子交换树脂的固定床进行吸附处理；
（3）脱附：将步骤（2）中的吸附树脂或者离子交换树脂用脱附剂进行脱附再生，脱附剂流速为10～15BV/h ，脱附温度为10～40℃；
（4）回收：步骤（3）中的脱附液有效酸的含量达到15~20%。
其中，所述的步骤（2）中脱附剂为软水。
其中，所述的步骤（2）中的吸附树脂或者离子交换树脂为酸阻滞树脂。
本发明创新点在于：
①脱附再生过程仅用软水，一次脱附，而非传统的酸、碱及有机溶剂等脱附剂，需要多道脱附工艺，脱附过程大大简化，配套的设施也减少很多，可模块化多规格生产，降低项目建设的工期和工作量。
②吸附剂粒度为常规吸附剂粒度的一半，可使交换率增加400%，从而增加操作流速，降低了传质区的长度（交换动力的增加，传质区的长度可减少0.15~0.61m），吸附剂的填充量明显降低，降低设备投资成本。
采用本发明处理废酸，废酸中酸含量从处理前20%降至处理后5%以下；吸附后树脂用软水脱附再生，脱附液有效酸含量达到20%。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本发明所限定的范围。
一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，由下列步骤组成：
（1）预处理：废酸经过滤处理；
（2）吸附：将经过预处理的废酸在10℃～40℃和流量为10～15BV/h条件下通过装填有吸附树脂或者离子交换树脂的固定床进行吸附处理；
（3）脱附：将步骤（2）中的吸附树脂或者离子交换树脂用脱附剂进行脱附再生，脱附剂流速为10～15BV/h ，脱附温度为10～40℃；
（4）回收：步骤（3）中的脱附液有效酸的含量达到15~20%。
实施例1：
将20ml酸阻滞树脂填装于有保温夹套的吸附柱中（￠35×250mm）。取酸度为15%的废酸，经过滤后作为上柱液，在温度为20℃下，以15BV/h的流量通过树脂柱，出水中酸含量在5%以下时的处理量为0.65BV。树脂吸附饱和后，采用软水脱附，温度20℃，流量为15BV/h。脱附液有效酸含量达到18%，可返回酸洗线配新酸使用。
实施例2：
将20ml酸阻滞树脂填装于有保温夹套的吸附柱中（￠35×250mm）。取酸度为20%的废硫酸，经过滤后作为上柱液，在温度为20℃下，以12BV/h的流量通过树脂柱，出水中酸含量在5%以下时的处理量为0.45BV。树脂吸附饱和后，采用软水脱附，温度20℃，流量为15BV/h。脱附液有效酸含量达到20%，可返回生产线使用。
实施例3：
将20ml酸阻滞树脂填装于有保温夹套的吸附柱中（￠35×250mm）。取酸度为18%的氢氟酸、硝酸的混合废酸，经过滤后作为上柱液，在温度为20℃下，以12BV/h的流量通过树脂柱，出水中酸含量在5%以下时的处理量为0.55BV。树脂吸附饱和后，采用软水脱附，温度20℃，流量为12BV/h。脱附液有效酸含量达到16%，回收酸可返回生产线使用。
采用本发明处理废酸，废酸中酸含量从处理前15%~20%降至处理后5%以下；吸附后树脂用软水脱附再生，脱附液有效酸含量达到16%~20%。
采用本发明处理废酸，废酸中80％以上的有效酸得到分离与回收，为废水后续深度达标处理提供了保障，在治理废酸的同时，实现废物资源化。
以上为对本发明实施例的描述，通过对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (3)

1.一种树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，其特征在于，所述方法由下列步骤组成：
（1）预处理：废酸经过滤处理；
（2）吸附：将经过预处理的废酸在10℃～40℃和流量为10～15BV/h条件下通过装填有吸附树脂或者离子交换树脂的固定床进行吸附处理；
（3）脱附：将步骤（2）中的吸附树脂或者离子交换树脂用脱附剂进行脱附再生，脱附剂流速为10～15BV/h ，脱附温度为10～40℃；
（4）回收：步骤（3）中的脱附液有效酸的含量达到15~20%。
2.根据权利要求1所述的树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中脱附剂为软水。
3.根据权利要求1所述的树脂吸附实现废酸资源化治理的方法，其特征在于，所述的步骤（2）中的吸附树脂或者离子交换树脂为酸阻滞树脂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20040079717A (ko) * 2003-03-10 2004-09-16 이철호 도금 수세수 처리 장치 및 방법
CN107311345A (zh) * 2017-07-28 2017-11-03 科海思（北京）科技有限公司 一种废酸回收方法及设备

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