一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提高，為實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，有色冶煉企業(yè)作為重金屬 的重點污染企業(yè)紛紛提出實現(xiàn)污水"零排放"的目標(biāo)。國內(nèi)企業(yè)通過清污分流、梯級回用 和分質(zhì)處理，已把廢水產(chǎn)量降低到了比較低的程度，再通過深度處理最終處理來實現(xiàn)回用。 目前深度處理多采用"雙膜法"，即超濾+反滲透的處理工藝，該工藝處理系統(tǒng)回收率約為 60%左右，尚有40%的濃水需進一步處理或再處理。如此大的比例回用對企業(yè)造成很大的 壓力，進一步處理則成本比較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽、提高回收率方法。 陽004] 本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下： 陽〇化]一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，所述的方法使用一除鹽裝置，所述的除鹽裝置包 括：
[0006] 軟化沉淀池：它包括一廢水進口、一上清液出口W及一底流出口，其中上清液出口 連接過濾單元； 陽007] 過濾單元：其進口連接上清液出口，出口連接離子交換單元；
[0008] 離子交換單元：其進口連接過濾單元，出口連接抑調(diào)節(jié)單元； 陽009] 抑調(diào)節(jié)單元：其進口連接離子交換單元，出口連接反滲透單元；W及 陽010] 反滲透單元；
[0011] 方法包括如下步驟： 陽01引 1)將銅業(yè)冶煉廢水中引入軟化沉淀池，添加化2C03和/或化0H調(diào)節(jié)抑至 10-11. 5;沉淀物分離脫水；
[0013] 2)軟化沉淀池中的上清液引入過濾單元進行過濾，過濾精度為lOOum;反洗水回 到軟化沉淀池；
[0014] 3)過濾水進入離子交換單元，采用弱酸陽離子交換器，用于去除污水中的硬度物 質(zhì)化2+、Mn+和堿度物質(zhì)；硬度物質(zhì)被樹脂吸附，樹脂再生采用鹽酸或者化C1 ;堿度物質(zhì)轉(zhuǎn) 變?yōu)槎趸?，離子交換的離子形態(tài)為H，全交換容量10-18meq/g，體積交換容量4-6meq/ ml,含水量45-52%，離子交換的再生水回到軟化沉淀池；
[0015] 4)離子交換單元的出水在抑調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)至9-11 ;
[0016] W反滲透進水抑3-10,最高操作壓力"bar。
[0017] 在本發(fā)明的較佳實施例中，步驟1)采用化OH調(diào)節(jié)抑至10-11.5。同等條件下，采 用化0H來調(diào)節(jié)PH，硬度去除率較化(0H)2高10%，產(chǎn)生的SS低50%左右。
[0018] 在本發(fā)明的較佳實施例中，所述離子交換單元采用蘇青公司的D113樹脂。
[0019] 在本發(fā)明的較佳實施例中，反滲透單元采用的為2540型。
[0020] 在本發(fā)明的較佳實施例中，所述離子交換單元還包括二氧化碳脫除組件。
[0021] 在本發(fā)明的較佳實施例中，二氧化碳脫除組件為多面空屯、球。
[0022] 在本發(fā)明步驟1)軟化沉淀中，抑優(yōu)選調(diào)至至11 ;如果抑低于10,則巧儀硬度去 除率較低，通常低于80%，甚至低于70%，如果過高，貝陽日藥量過大；在本發(fā)明范圍10-11. 5 內(nèi)，回收率達到80% -90%。
[0023] 在本發(fā)明步驟2)中，采用重力式轉(zhuǎn)鼓設(shè)備之后，出水SS巧ppm。
[0024] 在本發(fā)明步驟3)中，離子交換步驟中，采用弱酸陽離子交換器軟化去除效果好， 能在90 %左右。
[0025] 在本發(fā)明步驟4)中，抑調(diào)節(jié)至9-11的作用為，可使膜系統(tǒng)在較高的操作壓力仍 不微生物污染而保持長時間穩(wěn)定的運行。 陽0%] 本發(fā)明回收率達到90%，濃縮終點電導(dǎo)率約為83000us/cm左右，在入膜壓力 3化ar、溫度30。時，膜通量約為6. 7LMH，能穩(wěn)定運行。
[0027] 由上述描述可知，本發(fā)明提供了一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其包括一除鹽裝置， 該裝置包括軟化沉淀池、過濾單元、離子交換單元、pH調(diào)節(jié)池、反滲透單元等。能夠去除銅 業(yè)冶煉廢水中大部分的鹽，達到高回收率的目的。本發(fā)明不僅對銅業(yè)冶煉廢水有效，而且對 難處理的高鹽高硬度排出水也同樣可W獲得很好的處理效果。回收率可W達到約90%。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明的銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法及其工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0029] 參見圖1，本發(fā)明銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法包括如下單元：
[0030] 軟化沉淀池：外排廢水被排入該軟化沉淀池，在該沉淀池中可W添加碳酸鋼（或 氨氧化巧，氨氧化鋼等堿性物質(zhì)）。銅業(yè)污酸經(jīng)中和后的廢水一般是經(jīng)"硫化-石膏-中和 處理"，主要成分為化\Ca2\Mn+其它微量金屬離子、0H、C〇32、肥化、C1、S〇42等。經(jīng)投加 碳酸鋼生成碳酸巧去除污水中的大部分巧離子，W減少后續(xù)離子交換的再生周期；由于生 成碳酸巧微粒細小，難W沉淀，同時投加絮凝劑PAC促進碳酸巧的沉淀。軟化沉淀池的上清 液出口連接過濾池進口，底流出口的沉淀物可W脫水后回收鹽。
[0031] 過濾單元：過濾單元優(yōu)選采用重力式精密不誘鋼膜轉(zhuǎn)鼓精密過濾設(shè)備，對污水中 的SS(懸浮物）、膠體物質(zhì)進行去除。過濾設(shè)備由結(jié)構(gòu)模塊、過濾模塊、驅(qū)動系統(tǒng)、反沖洗系 統(tǒng)、自控系統(tǒng)組成，污水流入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，由于重力的作用由濾網(wǎng)內(nèi)側(cè)向外側(cè)流出，水中的懸浮 物被截留在不誘鋼內(nèi)側(cè)，反沖洗累抽取濾后水對濾網(wǎng)進行反洗，沖洗下來的顆粒物質(zhì)由反 沖洗收集槽收集，并通過排污管排出設(shè)備。
[0032] 離子交換單元：離子交換采用D113弱酸陽離子交換器，用于去除污水中的硬度物 質(zhì)Ca2\Mn+和堿度物質(zhì)。硬度物質(zhì)被樹脂吸附，樹脂再生采用鹽酸或者化C1 ;堿度物質(zhì)轉(zhuǎn) 變?yōu)槎趸?。脫二氧化碳采用多面空屯、球脫碳氣，將離子交換過程中產(chǎn)生的二氧化碳排 入大氣中，如進入PH值偏高，可加入鹽酸調(diào)節(jié)，W增強脫碳效果。
[0033] 抑調(diào)節(jié)池：濾液在此添加氨氧化鋼或鹽酸，使抑被調(diào)節(jié)到合適范圍。
[0034]反滲透單元：經(jīng)過預(yù)處理，污水中的硬度和堿度組成物質(zhì)被去除，進入反滲透單元 中的主要組成為硫酸鋼、氯化鋼和其它微量物質(zhì)，導(dǎo)致反滲透堵塞的主要物質(zhì)被去除。膜處 理經(jīng)脫碳器后再加堿調(diào)節(jié)PH至9~11，然后進反滲透，由于高PH值對有機物造成的膜污染 有很好的抑制，起到對膜自清洗的作用；加之導(dǎo)致堵塞的物質(zhì)去除，可使膜系統(tǒng)在安全穩(wěn)定 的條件下長期運行，并達到高回收率。 陽0對 實施例1
[0036] 銅業(yè)冶煉廢水中的污酸經(jīng)物化處理排出水，其水質(zhì)如下
[0037]
[0038] 污酸排放水水質(zhì)是不穩(wěn)定的，實驗期間硬度值在10. 6~16. 5mmol/L，PH值在 6. 6~10. 7間波動，。
[0039] 運階段前后分別用Ca(0H)2和化0H來調(diào)節(jié)PH值，兩者對比如下：
[0040]
[0041] 表9Ca(0H) 2與化0H加藥效果對比 陽0創(chuàng)同等條件下，采用化0H來調(diào)節(jié)PH，硬度去除率較化(0H)2會高10%，產(chǎn)生的SS低 50%左右。
[0043] 2)過濾：軟化沉淀池中的上清液進行過濾，過濾采用的過濾孔徑為lOOum; W44]扣離子交換：采用D113弱酸陽離子交換器，用于去除污水中的硬度物質(zhì)化2+、Mn+ 和堿度物質(zhì)。硬度物質(zhì)被樹脂吸附，樹脂再生采用鹽酸或者化Cl;堿度物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?碳，離子交換的離子形態(tài)為H，全交換容量10.8meq/g，體積交換容量4. 3meq/ml，含水量 45-52%。
[0045] 4)pH調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)至10
[0046]W反滲透：2540型，進水PH10,最高操作壓力"bar。
[0047]結(jié)果： W4引 回收率達到90%，濃縮終點電導(dǎo)率約為83000us/cm左右，在入膜壓力36bar、溫度 30°時，膜通量約為6. 7LMH，能穩(wěn)定運行。
【主權(quán)項】
1. 一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，所述的方法使用一除鹽裝置，所述的除鹽裝置包括： 軟化沉淀池：它包括一廢水進口、一上清液出口以及一底流出口，其中上清液出口連接 過濾單元； 過濾單元：其進口連接上清液出口，出口連接離子交換單元； 離子交換單元：其進口連接過濾單元，出口連接pH調(diào)節(jié)單元； pH調(diào)節(jié)單元：其進口連接離子交換單元，出口連接反滲透單元；以及 反滲透單元； 方法包括如下步驟： 1) 將銅業(yè)冶煉廢水中引入軟化沉淀池，添加似20)3和/或NaOH調(diào)節(jié)pH至10-11. 5 ;沉 淀物分離脫水； 2) 軟化沉淀池中的上清液引入過濾單元進行過濾，過濾精度為lOOum;反洗水回到軟 化沉淀池； 3) 過濾水進入離子交換單元，采用弱酸陽離子交換器，用于去除污水中的硬度物質(zhì) Ca2+、Mn+和堿度物質(zhì)；硬度物質(zhì)被樹脂吸附，樹脂再生采用鹽酸或者NaCl;堿度物質(zhì)轉(zhuǎn)變 為二氧化碳，離子交換的離子形態(tài)為H，全交換容量10-18meq/g，體積交換容量4-6meq/ ml，含水量45-52%，離子交換的再生水回到軟化沉淀池； 4) 離子交換單元的出水在pH調(diào)節(jié)單元調(diào)節(jié)至9-11 ; 5) 反滲透：進水pH3-10,最高操作壓力41bar。2. 如權(quán)利要求1所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：步驟1)采用NaOH調(diào) 節(jié)pH至 10-11. 5。3. 如權(quán)利要求1所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：所述的過濾單元采 用重力式精密不銹鋼膜轉(zhuǎn)鼓精密過濾設(shè)備。4. 如權(quán)利要求2所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：所述離子交換單元 采用D113樹脂。5. 如權(quán)利要求1所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：反滲透單元采用的 反滲透膜為2540型。6. 如權(quán)利要求1所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：所述離子交換單元 還包括二氧化碳脫除組件。7. 如權(quán)利要求6所述的一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其特征在于：二氧化碳脫除組件 為多面空心球。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種銅業(yè)冶煉廢水除鹽方法，其包括一除鹽裝置，該除鹽裝置包括軟化沉淀池、過濾單元、離子交換單元、pH調(diào)節(jié)池、反滲透單元等。經(jīng)過以上步驟的綜合處理，能夠去除銅業(yè)冶煉廢水中大部分的鹽。本發(fā)明不僅對銅業(yè)冶煉廢水有效，而且對難處理的高鹽高硬度排出水也同樣可以獲得很好的處理效果。
【IPC分類】C02F9/04
【公開號】CN105366840
【申請?zhí)枴緾N201510711446
【發(fā)明人】鄭振林, 蘇義鵬, 林麗華, 方富林, 藍偉光
【申請人】三達膜環(huán)境技術(shù)股份有限公司, 三達膜科技（廈門）有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月28日