專利名稱：干電池廠含氨的鋅廢水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)化治理干電池廠含氨的鋅廢水處理方法，屬于廢水的萃取法處理。
干電池廠一般都使用氯化銨、汞、淀粉、聚丙烯酰胺等物質(zhì)作充填劑，每日約有10～20噸的廢水排放，廢水中含有大量氯化銨及鋅，尤其在沖涮配漿池時(shí)，含有高濃度的鋅及銨鹽，廢水中的鋅形成絡(luò)合離子。含有這樣鋅的廢水很難處理，廢水排放后將造成環(huán)境嚴(yán)重污染。現(xiàn)有的含氨的鋅廢水處理方法，一般都采用一次性的沉淀鋅法處理，可除去其中的90-98％的鋅。經(jīng)過這樣處理的廢水仍達(dá)不到排放要求。如我國專利CN87100157(申請人清華大學(xué))《含鋅谷氨酸發(fā)酵廢液的脫鋅處理》，它采用2-EHPA與含碳數(shù)為12-16的飽和碳?xì)浠锝M成的溶劑對廢液進(jìn)行萃取，用鹽酸做反萃劑進(jìn)行反萃，反萃后產(chǎn)品溶液返回到谷氨酸鋅溶解工序以先消耗其中的酸，然后做為鋅鹽沉淀劑復(fù)用。用本法處理后的萃余液鋅離子含量達(dá)5毫克/升以下，符合排放水平，從而大大減輕環(huán)境污染。但其不足之處萃取劑為有機(jī)磷，萃取時(shí)水溶液容易乳化，廢水處理成本偏貴。
本發(fā)明的目的是提出一種液-液萃取含氨的鋅廢水處理方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的先將干電池廠廢水中的鋅預(yù)先沉淀，除去其中90-98％的鋅，然后用有機(jī)萃取劑以液-液萃取技術(shù)萃取廢水中剩余的鋅，使廢水中含鋅量小于5ppm，達(dá)到國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1.整個(gè)工藝路線設(shè)計(jì)為全閉路循環(huán)式，除最終氫氧化鋅和排放水外，生產(chǎn)中間無任何副產(chǎn)物產(chǎn)生，每個(gè)環(huán)節(jié)上都考慮到萃取劑的循環(huán)回收，使價(jià)格昂貴的催化劑損耗量大大降低，幾乎接近到它本身的溶解度8～10pppm。2.采用一級沉淀，再陳化，可以達(dá)到90～98％的鋅被預(yù)先除去，大大減輕萃取器的工作負(fù)荷，減少正萃取級數(shù)。3.在沉淀氫氧化鋅以及用萃取劑萃取鋅的同時(shí)，鉛、鎘、汞被共沉淀或被同樣萃取出來，使排放水中這些重金屬有害元素達(dá)到排放指標(biāo)，一舉多得。4.回收的氫氧化鋅渣能很容易按常規(guī)法精制成鋅鹽產(chǎn)品，從而補(bǔ)償或降低處理廢水的費(fèi)用。5.操作運(yùn)轉(zhuǎn)勞動(dòng)強(qiáng)度低，使用工人少。6.選用氨水作反萃取劑，鹽酸作再生劑，最終排放水中僅為氯化銨，在工廠蒸汽富裕，廢水排放量又小時(shí)，以氨水中和萃余液，采用多效蒸發(fā)器可以回收氯化銨。
本發(fā)明的附圖有

圖1含氨的鋅廢水處理工藝流程圖。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的含氨的鋅廢水處理方法由貯液池1、沉淀槽2、離心機(jī)3、陳化池4、萃取器5、除油器6和中和池7等組成。將貯液池1中的廢水泵入帶攪拌的沉淀槽2中，一面攪拌，一面加入氨水溶液，與鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅渣，直到PH值達(dá)到8～10，靜止一段時(shí)間后，放清液于陳化池4中陳化，沉淀槽2下沉的渣用離心機(jī)3分離出，回收的氫氧鋅渣按常規(guī)法制成鋅鹽產(chǎn)品。
將陳化清液泵入萃取器5.用有機(jī)萃取劑，(C6-C18)混合伯胺仲醇(C4-C12)溶劑煤油＝10～40∶3～20∶40～80。連續(xù)進(jìn)行萃取-氨水(稀)反萃取-鹽酸(稀)再生。再生后的萃取劑可反復(fù)循環(huán)使用。反萃取的氨水返入沉淀槽2，再生用鹽酸自行循環(huán)。萃余液經(jīng)除油后，用石灰或石灰石或氨水中和達(dá)到PH值7左右，即可排放。回收的油返回到萃取器5中。陳化池4底部的氫氧化鋅渣用離心機(jī)3分離。
萃取劑在運(yùn)行過程中易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象，為此必需嚴(yán)格控制進(jìn)入萃取器5中水溶液清亮，無懸浮顆粒。
萃取器5可選用脈沖萃取塔、萃取箱或離心萃取機(jī)。
本含氨的鋅廢水處理方法操作過程如下本發(fā)明的含氨的鋅廢水處理方法是將干電池廠配漿車間中所有的廢水經(jīng)專用下水道集中于貯液池1，用泵將廢水泵入5000升帶攪拌的沉淀槽2中，一面攪拌，一面加入從萃取器5中反萃取系統(tǒng)9出來的稀氨水溶液，與鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅渣，不足時(shí)補(bǔ)加入新的氨水溶液，直到PH值達(dá)到8～10后，停止加入，停止攪拌，讓渣自然沉降于沉淀槽2的底部。約3～5小時(shí)后將清液放入陳化池4中陳化，使氫氧化鋅繼續(xù)沉析出來。沉淀槽2底部的渣用離心機(jī)3分離。濾清液合并于陳化池4中。氫氧化鋅渣按常規(guī)法進(jìn)行精制成鋅鹽產(chǎn)品。
將陳化池4中的上層清液泵入萃取器5，萃取器5分成三個(gè)部分，即正萃取系統(tǒng)8、反萃取系統(tǒng)9和再生系統(tǒng)10，清液首先進(jìn)入正萃取系統(tǒng)8，從正萃取系統(tǒng)8相反方向端泵入前述配比的有機(jī)萃取劑進(jìn)行逆流萃取，清液流速2～3立方米/小時(shí)，萃取劑流速為200～300升/小時(shí)，正萃取級數(shù)為3～8級，根據(jù)最后一級鋅含量小于5ppm為基準(zhǔn)，調(diào)整相對流速。經(jīng)正萃取系統(tǒng)8后的萃余液，此時(shí)，鋅、鎘、汞、鉛均已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，然后通過除油器6回收殘余有機(jī)萃取劑，將它返回萃取器5中反萃取系統(tǒng)9，不僅大大降低昂貴的有機(jī)萃取劑損耗量，同時(shí)最終排放水中含油量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)除油后的萃余液繼續(xù)在中和池7中用石灰、石灰石或氨水調(diào)到PH7，然后排放。
由正萃取系統(tǒng)8中出來的含鋅有機(jī)萃取劑自動(dòng)進(jìn)入反萃取系統(tǒng)9，由反萃取系統(tǒng)9相反方向端泵入稀氨水，(氨水∶水≈1∶1～5)進(jìn)行逆流反萃取，鋅進(jìn)入稀氨水溶液，反萃取級數(shù)3～5級，稀氨水流速為200～500升/小時(shí)，反萃取后的含鋅稀氨水返入沉淀槽2，作中和廢水用，由反萃取系統(tǒng)9流出的有機(jī)萃取劑自動(dòng)進(jìn)入再生系統(tǒng)10中，由再生系統(tǒng)10相反萬向泵入稀鹽酸溶液(鹽水∶水＝1∶1 ～5)進(jìn)行逆流再生，再生級數(shù)為3～5級，稀鹽酸的流速為200～500升/小時(shí)，稀鹽酸循環(huán)使用，因酸度不斷下降，中間應(yīng)補(bǔ)充濃鹽酸，經(jīng)再生后的有機(jī)萃取劑，此時(shí)恢復(fù)原有的功能，重新返回正萃取系統(tǒng)8。
陳化池4下沉的渣用離心機(jī)3分離出。
本工藝流程設(shè)計(jì)為全閉路操作，從廢水進(jìn)入沉淀槽2后，除最終氫氧化鋅渣及排放水為開路產(chǎn)品外，在中間過程中無任何副產(chǎn)物排放，因此沒有二次污染現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種干電池廠含氨的鋅廢水處理方法，其特征在于由貯液池(1)、沉淀槽(2)、離心機(jī)(3)、陳化池(4)、萃取器(5)、除油器(6)和中和池(7)組成，貯液池(1)中的廢水泵入帶攪拌的沉淀槽(2)中，一面攪拌，一面加入氨水溶液，與鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅渣，直到PH值達(dá)到8～10，靜止一段時(shí)間后，放清液于陳化池(4)中陳化，沉淀槽(2)下沉的渣用離心機(jī)(3)分離出，清液用(C6-C18)混合伯胺有機(jī)萃取劑萃取，用氨水反萃取，鹽酸再生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干電池廠含氨的鋅廢水處理方法，其特征在于上述的有機(jī)萃取劑的配比為(C6-C18)混合伯胺仲醇(C4-C12)溶劑煤油＝10～40∶3～20∶40～80。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干電池廠含氨的鋅廢水處理方法，其特征在于上述萃取器(5)可采用萃取箱、脈沖萃取塔或離心萃取機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種干電池廠含氨的鋅廢水處理方法，它由貯液池1、沉淀槽2、離心機(jī)3、陳化池4、萃取器5、除油器6和中和池7組成。貯液池1中的廢水泵入帶攪拌的沉淀槽2中，邊攪拌，邊加入氨水，使生成氫氧化鋅渣，靜止，放清液于陳化池4中陳化，沉淀槽2下沉的渣用離心機(jī)3分離出，清液用(C6-C18)混合伯胺有機(jī)萃取劑萃取，氨水反萃取，鹽酸再生。其優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)工藝路線設(shè)計(jì)為全閉路循環(huán)式。
文檔編號C02F1/26GK1148029SQ9511701
公開日1997年4月23日 申請日期1995年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年10月16日
發(fā)明者李寅高 申請人:李寅高