酸洗废水处理方法
酸洗废水处理方法
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1、硫酸废液的处理
钢铁工业硫酸洗液处理工艺主要有中和法、硫酸铁盐法、有机溶液萃取法、渗析法、离子交换法等方法。后面三种方法尚处于试验研究阶段，工业应用较多的是硫酸铁盐法生产硫酸亚铁、聚合铁及颜料等产品。
1.1 中和法
1.2 硫酸铁盐法
1.3 扩散渗析—隔膜电解
1.4 氧化铁红硫铵法
1.5 湿地法
1.6 生物法
2、硝酸、氢氟酸混合废液的综合利用
硝酸—氢氟酸混合废液的综合利用技术，现已成熟的有中和回收法、氟化铁钠法、离子交换树脂法、溶剂萃取法、减压蒸发法和硝酸、氢氟酸分别完全回收法等。
硫酸洗液中和处理法
早期，对于含酸1%以下的酸性工业废水一般采用化学中和法进行处理。具体方法有：酸、碱废水中和、投药中和、过滤中和等。其中过滤中和一般适用于含油和盐较少，含酸浓度不高(硫酸小于2g/L盐酸、硝酸小于20～30g/L)的酸性废水，该法一般不用于不锈钢酸洗废水处理。前两种方法的处理原理和优缺点等见表1。
处理钢铁酸洗废水最常用的是石灰中和法，向废水中添加消石灰将废水进行中和，使PH 值达到5.6～6.5之间，达到国家排放标准后排放。
中和法简便易行，但是存在下列问题：管理繁琐，不易控制，废水处理量受到限制；废水中的硫酸、水、FeO 、Fe3O4和FeSO4未能利用；处理过程中生成的气体扩散，引起二次污染；污泥量大，剩下的盐类残渣处理困难。故而人们一直在寻找有效解决这些问题的新途径。 硫酸洗液硫酸铁盐处理法
硫酸铁盐法
此法的特点是废液中的铁能够再利用，因此，受到研究人员重视，逐渐形成了较成熟的实用技术。以下六种方法，已投入生产实践。
(1)浓缩－过滤－自然结晶法
又名铁屑法，先将硫酸废液与铁屑置于一个酸洗槽中充分反应，再将溶液加热到100℃，反应2h ，再加热浓缩后自然冷却，使硫酸亚铁结晶析出，最后由甩干机脱水烘干。其工艺流程见图1。
该法可以从酸洗废水中回收低、中、高三级硫酸亚铁，供工农业、医药、化学试剂用。具有简单易操作、投资少、费用低等优点，但只能回收硫酸亚铁，不能回收硫酸，处理能力小；产品质量差、生产周期长，比较适合于乡镇企业小型生产。首钢特殊钢公司采用该法处理轧钢酸洗废液，经离心甩干后，残液含酸浓度为0.5%，硫酸亚铁为150～170g/L。
(2)浸没燃烧高温结晶法
该法的主要原理是将煤气和空气燃烧，产生高温烟气，直接喷入废酸水，使水分蒸发，浓缩了硫酸，同时析出硫酸亚铁。工艺流程见图2。
在二十世纪六七十年代，上海、天津、吉林等地采用浸没燃烧高温结晶法将浓度12%～15%废酸提高到45%～57%，同时生产含一个结晶水的硫酸亚铁(FeSO4·H2O) 。该法的优点是热效高，再生酸浓度高，设备较易解决；缺点是酸雾大，需用可燃气体，较适用于处理量大的
废酸。
(3)蒸汽喷射真空结晶法
将废酸液用雾化效率高的喷头喷射到燃烧着的火焰上，使水分蒸发，一般可得到约35%的硫酸和部分FeSO4·H2O 。其工作原理是：通过蒸汽喷射器和冷凝器，使蒸发器和结晶器保持一定的真空度。
当温度适宜废液通过时，其中的水分在绝热状况下蒸发，从而浓缩了废液，降低了废液温度，相应地降低了硫酸亚铁的溶解度，增加了它的过饱和程度。同时蒸发器中由于硫酸的加入，使硫酸亚铁的过饱和程度进一步提高。在此情况下，硫酸亚铁结晶析出。此方法要求使用的材质有较高的耐腐蚀性，易于产生二次污染或运行不稳定而不能正常生产。
(4)蒸发浓缩－冷却结晶法
其基本原理是利用负压蒸发浓缩废液，然后在低温下从废液中析出硫酸亚铁结晶并得到再生硫酸。适用于回收大型钢铁厂的酸洗废液中的硫酸亚铁和硫酸。其工艺流程见图3。
(5)调酸－冷冻结晶法
冷冻结晶处理硫酸酸洗废液，是通过控制硫酸亚铁从废液中结晶的条件，使硫酸亚铁结晶分离。达到净化酸洗废液及回收硫酸亚铁的效果。其主要流程是向废酸洗液中加浓硫酸，使硫酸的重量百分比浓度调至22%～25%，再用致冷法使废液温度由20～40℃降至0～3℃，以降低硫酸亚铁的溶解度并结晶析出，经过滤固液分离。回收硫酸亚铁，并将除去硫酸亚铁的再生酸回用。调酸－冷冻结晶法具有工艺流程短、设备投资省、动力消耗小、劳动定员少、运行费用低和易操作、无二次污染等优点。适合我国中小型企业少量钢材硫酸酸洗废水的治理。是二十世纪八九十年代国内外较多钢铁企业采用的比较成熟的方法。
(6)碱液－硫酸亚铁共沉淀法
该法是将中和法和硫酸亚铁法结合起来处理酸性废水的。其基本原理是：在废水中加入碱液或石灰以中和酸性废水，生成硫酸钠。生成的硫酸钠仍具有一定的溶解度，需投入聚丙烯酰胺絮凝剂，使金属离子聚集沉降。采用两级处理，将第一级处理所得的沉渣用搅拌器搅拌，以破坏沉淀与液相中离子的平衡，再经中和塔，使其充分反应，再进行第二级沉降处理，以获得较好的效果。本法适合于处理含硫浓度较高的酸性废水。1995年建成的宁波和森钢管有限公司，同时建成酸性废水治理装置，废水处理能力达10t/h，占地面积约300m2，总投资17万元。