[实用新型]重金属污酸废水资源化回收装置

说明书

技术领域

本实用新型属于重金属污酸废水处理技术领域，具体涉及一种重金属污酸废水资源化回收装置。

背景技术

国内制酸的冶炼烟气主要来自铜、镍、铅、锌、黄金等金属的冶炼过程，冶炼烟气在制硫酸的过程中均使用了湿法净化工艺，在湿法除尘的空塔、填料塔、动力波以及电除雾过程中均会产生大量的酸性废水，即为污酸。污酸废水均为强酸性，污酸中硫酸浓度在2%-11%之间，同时还含有铜、铅、汞、锑、锌、砷、镉、铟、镍、锡、锰、氟、氯等杂质；是目前冶炼厂酸性重金属离子废水的主要来源。由于污酸酸度和重金属含量均较高，不能不经处理就直接排放，否则造成严重的环境污染，而且其中的酸和有价重金属也白白损失。目前国内处理污酸废水的方法主要有中和法、硫化法—中和法、中和—铁盐共沉淀等方法，但都存在各自的缺陷，而且处理效果不理想。

1、中和沉淀法

在污酸中投加碱中和剂，使污酸中重金属离子形成溶解度较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除，特点是在去除重金属离子的同时能中和污酸及其混合液。通常采用碱石灰（CaO）、消石灰（Ca(OH)₂）、飞灰（石灰粉，CaO）、白云石（CaO·MgO）等石灰类中和剂，价格低廉，可去除汞以外的重金属离子，工艺简单。由于污酸中酸含量高（以硫酸计质量分数2-11%），每中和处理1吨污酸大约需消耗30-80kg生石灰，产生60-150kg的中和渣，中和过程中重金属离子进入中和渣。中和废渣中含有重金属离子属于是危险废物，由于产生的中和渣量大，废渣中的重金属离子品位低（小于1%），回收经济价值低，通过传统的火法或者湿法回收成本高，难度大。年产10万吨铅的冶炼企业每年产生的污酸中和渣近5000吨，必须安全处置，否则渣中的重金属离子容易被浸出造成二次污染。采用中和的方法处理污酸，污酸中的酸和重金属离子均不能实现回收，且需修建渣场安全处置中和渣。

表1金属氢氧化物溶度积

金属氢氧化物K_sppK_sp金属氢氧化物K_spK_sCd(OH)₂2.5×10^-4413.66Cu(OH)₂2.2×10^-2019.30Fe(OH)₃4×10^-3837.50Fe(OH)₂1.0×10^-1515Pb(OH)₄3.2×10^-6665.49Pb(OH)₂1.2×10^-1514.93Hg(OH)₂3.0×10^-2625.30Mn(OH)₂1.1×10^-1312.96Sn(OH)₂1.4×10^-2827.85Zn(OH)₂1.2×10^-1716.92Ni(OH)₂2.0×10^-1514.70Sb(OH)₃4×10^-4241.4