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脱酸废水资源化回收利用工艺

发布时间:2022-1-4 11:26:14  中国污水处理工程网

  垃圾焚烧厂烟气处理中通常选用“洗涤塔+脱酸塔”二级吸收装置工艺,以去除烟气中烟尘、酸性气体、重金属、二噁英等污染物,这套吸收工艺会产生两种废水,即洗涤废水与脱酸废水。采取生物法处理脱酸废水,其废水中无机盐对微生物有抑制作用,不能有效降解废水中的有机物,所以蒸发浓缩脱酸废水具有一定优势。脱酸废水主要成分有硫酸根,氯离子,氟离子,硝酸根,磷酸根和碳酸根等离子,用氯化钙除去硫酸根,碳酸根,磷酸根与氟离子,其硝酸根溶解度较大,可通过蒸发浓缩倍数,回收工业氯化钠,蒸发出水回用于焚烧车间,脱酸废水达到综合利用的目的。

  1、实验

  1.1实验方法

  取脱酸废水1L与烧杯中,曝气1h预处理后,加入不同质量的氯化钙,搅拌,过滤,滤液进行蒸发浓缩,有晶体析出过滤,得到氯化钠产品,溶解稀释定容后,离子色谱分析氯化钠纯度。

  1.2脱酸废水主要成分

  对脱酸废水进行离子色谱分析,测得主要阴离子见表1.

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  2、实验结果与讨论

  2.1 氯化钙用量的影响

  脱酸废水中大量离子可以采取钙离子沉淀法去除,实验使用试剂氯化钙搅拌去除部分沉淀离子。实验取1L脱酸废水,根据氟离子的含量,分别加入不同氯化钙的用量,沉淀过滤后进行离子色谱分析。

  通过表2可以发现氯化钙用量的提高,氟离子,硫酸根,磷酸根和碳酸根离子都降低,沉淀效果比较明显,但氯化钙用量16g提高至24g时,离子沉淀效果降低,即氯化钙用量偏高,导致氯化钙浪费以及再蒸发过程中会出现结垢,故实验采取氯化钙用量为16g,即氟离子质量的8倍。

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  2.2 蒸发浓缩倍数的影响

  蒸发浓缩过程中脱酸废水分次加入,主要原因为:在蒸发浓缩过程中,少量硫酸钠会析出,加入的脱酸废水刚好可以溶解析出的硫酸钠,达到洗盐的目的。

  通过图1可以发现,氯化钠的纯度随着浓缩倍数的增大,氯化钠纯度降低,其原因:在浓缩和过滤过程中,有少量硫酸钠因温度下降有少量析出,导致氯化钠纯度降低。工业化氯化钠纯度为≥99.5%,实验在蒸发浓缩4倍时,氯化钠纯度能达到99.6%,故实验的蒸发浓缩倍数为4倍。

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  2.3 浓缩液回用次数的影响

  蒸发浓缩液加脱酸废水至1L经过曝气和氯化钙预处理,继续蒸发浓缩工艺,循环套用。通过图2可以发现,氯化钠的纯度随着回用次数的增多,先趋于平衡,后降低,其原因:氯化钙用量根据氟离子质量计算,导致后续套用实验过程中,氯化钙用量偏少,硫酸根等离子质量变多,再浓缩过程中析出,影响氯化钠纯度。图中当蒸发浓缩回用10次,氯化钠纯度可以达到工业化生产,故实验采取蒸发浓缩回用10次。

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  3、结语

  (1)经过氯化钙和曝气预处理,脱除硫酸根,碳酸根等离子,进行蒸发浓缩,其回收的氯化钠纯度≥99.5%,达到工业化要求。实验工艺配比为氯化钙用量为氟离子的8倍,蒸发浓缩4倍,母液回用10次,其蒸发出水可回用各车间部门。

  (2)整个工艺简单,操作方便,成本低廉。这对于脱酸废水的资源化回收利用,减轻其对水处理的污染,具有积极意义。(来源:绍兴市上虞众联环保有限公司)

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