CN117023840A - 一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺 - Google Patents
一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，包括以下步骤：步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质；步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH；步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合；步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置；步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液。本发明的工艺，降低了聚合氯化铝絮凝剂的生产成本，变废为宝，增加了企业经济效益。
Description
技术领域
本发明属于化工制药废水处理领域，尤其涉及一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺。
背景技术
6,8-二氯辛酸是重要的化工原料，其生产过程中，由于含铝反应物或含铝催化剂的加入，伴随大量氯化铝废水的产生，其中氯化铝含量在18%-20%。传统的氯化铝废水处理工艺多采用加热结晶等方法，不但能耗高，还会产生氯化氢，对设备造成腐蚀。聚合氯化铝是一种新兴净水材料、无机高分子混凝剂，它是介于AlCl3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用，并可强力去除微有毒物及重金属离子，性状稳定。聚合氯化铝的生产多采用将优等品铝酸钙投入盐酸溶液中制备，要求铝酸钙中的铝含量要高于53%，才可制备出合格的聚合氯化铝成品，对原材料要求高，增加了额外的制备成本。
发明内容
本发明采用氯化铝废水最为原材料铝源，开发了一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，既解决了氯化铝废水的处理问题，又降低了聚合氯化铝制备过程中对原材料铝酸钙的要求，降低了聚合氯化铝絮凝剂的生产成本，变废为宝，增加了企业经济效益。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质，过滤方式采用滤网过滤，滤网网孔直径200-500μm，过滤后氯化铝废水中的固体杂质含量低于1%；
步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH至1-3；
步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合，铝酸钙粉末粒径为0.5-10μm，氧化钙粉末粒径为20-50μm，铝酸钙中铝含量为30-40%；
步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置，混合粉末投加量为每吨氯化铝废水80-120kg，混合粉末加入反应池后搅拌速度为100-240r/min，加热温度为80-100℃，保温时间为40-60min；
步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液，过滤温度保持在60℃以上，过滤介质采用陶瓷膜，陶瓷膜孔径为8-15μm。
本发明所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，采用废水中的氯化铝作为聚合氯化铝絮凝剂的一部分铝源，在去除氯化铝废水中的大部分固体杂质后对PH进行调节，由于氯化铝废水中的含有部分铝源，在使用铝酸钙进行反应时，可大幅降低铝酸钙的品质，铝含量为30-40%即可，甚至可以采用铝含量不合格的铝酸钙作为原材料进行反应，为了增加反应速率，本方案中在铝酸钙中按照质量比为1:1 混入氧化钙，增加原料的反应活性，同时氧化钙遇水反应放热，减少了加热能耗，增加了废水中的氯化铝与铝酸钙生成聚合氯化铝的速度。反应结束之后，废水中的其他重金属离子以及固体杂质会在聚合氯化铝作用下生成废渣，经过过滤后即可获得聚合氯化铝容易，同时去除了氯化铝废水中的重金属离子以及其他固体杂质。
实施方式
实施例
一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质，过滤方式采用滤网过滤，滤网网孔直径200μm，过滤后氯化铝废水中的固体杂质含量0.8%；
步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH至1；
步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合，铝酸钙粉末粒径为0.5μm，氧化钙粉末粒径为20μm，铝酸钙中铝含量为30%；
步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置，混合粉末投加量为每吨氯化铝废水80kg，混合粉末加入反应池后搅拌速度为100r/min，加热温度为80℃，保温时间为40min；
步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液，过滤温度保持在80℃，过滤介质采用陶瓷膜，陶瓷膜孔径为8μm。
通过本技术方案获得聚合氯化铝指标如下：
实施例
一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质，过滤方式采用滤网过滤，滤网网孔直径400μm，过滤后氯化铝废水中的固体杂质含量0.5%；
步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH至2；
步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合，铝酸钙粉末粒径为5μm，氧化钙粉末粒径为40μm，铝酸钙中铝含量为35%；
步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置，混合粉末投加量为每吨氯化铝废水100kg，混合粉末加入反应池后搅拌速度为200r/min，加热温度为90℃，保温时间为50min；
步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液，过滤温度保持在65℃，过滤介质采用陶瓷膜，陶瓷膜孔径为10μm。
实施例
一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，包括以下步骤：
步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质，过滤方式采用滤网过滤，滤网网孔直径500μm，过滤后氯化铝废水中的固体杂质含量0.7%；
步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH至3；
步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合，铝酸钙粉末粒径为10μm，氧化钙粉末粒径为50μm，铝酸钙中铝含量为40%；
步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置，混合粉末投加量为每吨氯化铝废水120kg，混合粉末加入反应池后搅拌速度为240r/min，加热温度为100℃，保温时间为60min；
步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液，过滤温度保持在68℃，过滤介质采用陶瓷膜，陶瓷膜孔径为15μm。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：废水除杂，将含有氯化铝的废水进行沉淀过滤，去除废水中的固体杂质；
步骤二：调节PH，将除杂后的氯化铝废水中加入盐酸，充分搅拌，调节PH；
步骤三：混合粉末配置，将铝酸钙粉末及氧化钙粉末按照重量比1:1加入三维混料机中进行充分混合；
步骤四：反应，将氯化铝废水加入带加热及搅拌装置的反应池中，投入混合粉末，进行搅拌，开启加热装置升温至一定温度后保温一定时间，关闭搅拌装置及加热装置；
步骤五：热过滤，将反应池中充分反应的废水进行过滤去除滤渣，获得聚合氯化铝溶液。
2.根据权利要求1所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于，所述的步骤一中过滤方式采用滤网过滤，滤网网孔直径200-500μm，过滤后氯化铝废水中的固体杂质含量低于1%。
3.根据权利要求1所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于所述的步骤二中，PH调节范围为1-3。
4.根据权利要求1所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于，所述的步骤三中，铝酸钙粉末粒径为0.5-10μm，氧化钙粉末粒径为20-50μm，铝酸钙中铝含量为30-40%。
5.根据权利要求1所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于，所述的步骤四中混合粉末投加量为每吨氯化铝废水80-120kg，混合粉末加入反应池后搅拌速度为100-240r/min，加热温度为80-100℃，保温时间为40-60min。
6.根据权利要求1所述的一种利用氯化铝废水副产聚合氯化铝絮凝剂的工艺，其特征在于所述的步骤五中，过滤温度保持在60℃以上，过滤介质采用陶瓷膜，陶瓷膜孔径为8-15μm。
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