[发明专利]一种不锈钢酸洗废液循环处理方法

说明书

本发明提供了一种不锈钢酸洗废液减量化、无害化的循环处理方法，属于冶金及环保领域，特别涉及不锈钢酸洗液中重金属离子无害化资源化再利用和尾液循环再利用的方法。

背景技术

不锈钢具有强度高、耐腐蚀和塑性好等特点，广发应用于运输、装饰、餐饮等行业。不锈钢生产是污染较严重的行业，如生产中造成的空气污染、粉尘污染、酸洗废液污染等，使其发展在一定程度上受到制约。不锈钢冷轧之前要经过硫酸、氢氟酸等酸洗表面处理，从而产生大量含有铬、镍、氟等有毒有害物质的酸性废液。

不锈钢酸洗废液中氢离子浓度大，且含有大量重金属铬、镍，以及硫酸根和氟离子，其中铬、镍、铁等金属是可以充分回收再利用的宝贵资源。回收不锈钢酸洗废液中的铬、镍等金属资源不仅从根本上解决重金属污染问题，而且使铬、镍等宝贵金属资源得到再生利用，在解决污染问题的同时获得明显的经济效益。根据不锈钢酸洗废液中的有害污染物，目前的处理方法有：

中和沉淀处理法：

目前，绝大多数不锈钢厂均采用石灰中和沉淀法处理酸洗废液，该方法是利用石灰溶于水后直接与酸洗废液发生多种化学反应，实现SO₄^2-、F^-、Cr³⁺、Ni²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺沉淀及调节废液pH值的目的。其优点是成本较低、工艺简单易于自动控制、出水易达到排放标准；其缺点是产生氢氧化物沉淀和石灰、碳酸盐固体混合物沉淀，无法直接分离重金属沉淀，造成二次污染，即大量有毒有害酸洗污泥，污泥无法直接回收利用，需花费大量费用转交环保部门专门处理。

污泥分质中和法：

中国专利（CN 101269889A）公开了一种不锈钢酸洗废水液的处理方法，先用NaOH碱液沉淀废液中的金属离子，然后加入石灰得到氟化钙沉淀，使产生的金属污泥和氟化物污泥分开。尽管这种处理方法能使污泥量减少到原有的1/3左右，但也存在明显不足之处：(1)添加药剂NaOH碱液成本费用较高；（2）没有将所有的污染离子进行综合无污染处置；(3)尾液处理成本费用较高。

铁氧体处理酸洗废液法：

中国专利（CN 101863516 A）公开了从不锈钢酸洗废水、污泥回收含铬镍铁氧体的方法。该技术是将不锈钢酸洗废液处理后的重金属酸洗污泥，经打浆、浸酸、碱化等过程制备铁氧体。其优点是在出水达到排放标准的同时，还可以对酸洗污泥回收再利用，获得较好的环境和经济效益。但也存在部分缺点：(1)制备铁氧体过程中还需加入大量浓H₂SO₄、NaOH等药剂，环境负担重，成本费用较高；(2)该方法制备铁氧体工序复杂，经济性较差，不易大规模工业化生产使用。

综上所述，现有技术的共同缺点是对不锈钢废液处理不是一套系统完整的方案，没有综合考虑各种金属离子的回收利用价值，处置费用较高，二次排放较大。

发明内容

本发明针对不锈钢酸洗废液中多种酸根离子和金属离子（SO₄^2-、F^-、Cr³⁺、Ni²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺），先用碱液调节酸洗废液的pH值，再将形成的滤液中加入石灰，过滤后，向滤液中加入Na₂CO₃，得到CaCO₃沉淀，滤液为NaOH和Na₂CO₃混合溶液，直接返回用于不锈钢酸洗废液沉淀金属离子，以实现不锈钢酸洗废液超低排放、无危险固废排放、重金属离子无害化资源化再利用以及尾液循环再利用的目的。