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工業污水處理設備應用于礦山酸性廢水處理工藝
閱讀:713 發布時間:2019-5-22礦山廢水水質水量變化十分復雜,但其處理方法與產生低濃度有機組分廢水的其他大多數工業相比,并無不同。因此需要工業污水處理設備來進行污水處理,具體它的工藝流程是什么呢,接下來一起和蓓德小編來看看吧。
礦山酸性廢水處理工藝
目前,我國有色礦山酸性廢水的處理方法有中和法、反滲透法、硫化法、金屬置換法、萃取法、吸附法、浮選法、生物法等,其中中和法因其工藝成熟、效果好、費用低而成為常用的處理方法。通常酸性廢水的處理工藝采用上述方法聯合的工藝。
處理方法
(1)石灰中和法[2,7,8]生石灰、熟石灰、石灰石是中和法中較多采用的中和劑,此外,蘇打(Na2CO3)及苛性堿(NaOH)等鈉基鹽也可作為中和劑,但后者因為費用高而較少采用。中和的目的是要去除礦山酸性廢水的酸度和溶解性組分。中和法一般與將Me2+轉化成Me3+的曝氣氧化過程結合使用,以更地去除金屬離子。
中和法的優點是操作簡便,便于實現連續運行,運行費用低。缺點是生成大量沉淀物,絡合離子難以去除。
(2)硫化物沉淀法硫化物沉淀法是向含金屬離子的廢水中投加硫化鈉或硫化氫等硫化劑,使金屬離子與硫離子反應,生成難溶的金屬硫化物,再予以分離除去的方法。采用硫化物沉淀法處理含重金屬離子的廢水,有利于回收品位較高的金屬硫化物。大多數重金屬硫化物的溶度積都很小,因此用硫化法處理重金屬廢水的去除率高。根據金屬硫化物溶度積的大小,其沉淀析出的順序為;Hg2+、Ag+、As3+、Bi3+、Cu2+、Pb2+、Cd2+、Zn2+、Co2+、Ni2+、Fe2+、Mn2+,位置越靠前的金屬硫化物,其溶解度越小,處理也越容易。由于各種金屬硫化物的溶度積相差懸殊,所以通過硫化物沉淀法把溶液中不同金屬離子分步沉淀,所得泥渣中金屬品位高,便于回收利用。
(3)金屬置換法采用金屬置換(還原)法可回收廢水中的金屬。原則上說,只要比待去除金屬更活潑的金屬都可作置換劑;而在實際上,還要考慮置換劑的來源、價格、二次污染、后續處理等一系列問題。鐵屑(粉)是常用的置換劑。該方法的缺點是試劑費用較高。
(4)萃取法萃取法是利用溶質在水中和有機溶劑(萃取劑)中溶解度的不同,使廢水中的溶質轉入萃取劑中,然后使萃取劑與廢水分層分離。選用的萃取劑應具有良好的選擇性、一定的化學穩定性、與水的密度差大且不互溶、易于回收和再生、不產生二次污染等特點。針對金屬廢水種類繁多、性質各異這一特點,已經研究了多種金屬離子的高選擇性萃取劑。采用萃取法處理金屬礦山廢水,便于回收廢水中的有用金屬,因而在處理金屬礦山廢水中得到了應用。
(5)離子交換法利用固體離子交換劑與溶液中有關離子間相應量的離子互換反應,可使廢水中離子污染物分離出來。離子交換是在裝填有離子交換劑的交換柱中進行的。離子交換劑是決定交換處理效果的一個重要因素。離子交換劑分為無機的和有機的兩大類。無機的離子交換劑有天然沸石、合成沸石、磺化煤等。沸石在處理重金屬廢水和放射性廢水中得到了應用。有機的離子交換劑通常指人工合成的離子交換樹脂。按可交換離子的種類,離子交換樹脂可分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。
離子交換法處理廢水的基本過程是交換和再生兩步。交換飽和后的離子交換樹脂,可用酸、堿、鹽等化學藥劑(再生劑)進行洗脫再生,離子交換樹脂恢復其交換能力后,可重新使用,而污染物則濃集于洗脫液中,便于進一步回收處理。離子交換法處理廢水的費用雖然較高,但由于處理后出水水質好,可回用于生產,且易于回收廢水中的有用物質,因而在處理重金屬廢水、稀有金屬廢水和貴金屬廢水中均有應用。
(6)生物法生物法是利用硫酸鹽還原菌(SRB)將礦山酸性廢水中的硫酸鹽還原為硫化氫,并利用某些微生物將硫化氫氧化為單質硫。微生物法處理礦山酸性廢水費用低,實用性強,無二次污染,還可以回收單質硫,產生的硫化物可與重金屬結合為金屬硫化物沉淀而使廢水中的重金屬離子得以去除。
生物法中的人工濕地法是利用基質、微生物、植物復合生態系統的物理、化學和生物的三重協調作用,通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現對污水的凈化。該法具有出水水質穩定,對水中N、P等營養物質去除能力強,基建和運行費用低,維護管理方便,耐沖擊能力強等優點。
(7)吸附法針對重金屬的特性,主要采用褐煤、礦物材料、活性炭和泥炭地等吸附材料和基質。
①褐煤吸附。褐煤、冶金焦炭、硬木鋸屑及其他似纖維素材料都可用作金屬的良好吸附劑,而未精選的褐煤效果好,能吸附自身重量15%的銅或鎳,36%的銀和46%的鉛,還成功地吸附鋅和鈣通過酸解吸可以從煤中回收金屬,通過與石灰中和,煤可再使用。
②泥炭地吸附。酸性水經泥炭地,由于陽離子交換和亞鐵離子氧化作用,其酸度和亞鐵離子含量顯著降低。
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