[发明专利]一种含多种重金属离子工业废水的处理回收方法

说明书

技术领域

本发明属于有色金属冶炼工业中废水处理技术领域，具体涉及一种含多种重金属离子工业废水的处理回收方法。

背景技术

  金昌市是全国108个严重缺水城市之一，城市及周边工业及生活用水主要来源于地表水，金川公司是金昌市的工业用水大户，每天新水用量为20万吨，2011年金川集团选冶化厂区用水量为6806.51万m³/a ，每年的废水排放量达1551万吨。随着公司产能的扩大及产业链的延伸，金川公司用水量剧增。由于公司工业废水循环利用率极低（尤其是有色金属离子废水），因而造成污水排放量的急剧增加，金川公司用水量的大增和工业废水循环利用率低这一对矛盾加剧了金昌市水资源短缺，增加了城市用水压力。

有色金属冶炼企业排放的含砷及重金属离子废水，由于金属离子种类多，主要含有Ni²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺、AsO₄^3-、S0₄^2-、H⁺等多种离子，属于难生物降解又有很大毒性，如果外排，水体中的砷及重金属离子可沿食物链被生物吸附和富集，在人体内积累并造成中毒。目前这种废水处理的方法比较多，工业含重金属离子废水处理方法最常用的为中和沉淀法。处理含重金属离子废水常用的中和剂有氢氧化钠、碳酸钠、氨水、石灰和电石渣等，使金属离子与羟基反应，生成难溶的金属氢氧化物，从而予以分离。但是实际具有工业价值的只有石灰和电石渣。石灰价廉易得，因而应用石灰作中和剂最为普遍，中和反应效果良好，并且石灰经消化后能与废水中的各种重金属污染物反应生成氢氧化沉淀物，从而脱除废水中的重金属离子。但石灰、作为中和剂的缺点是：若要降低废水中的金属离子浓度，只要提高PH值增加废水中的OH^-浓度即达到目的；不同种类的重金属离子沉淀的PH值不相同，PH值过高会形成羟基络合物而发生沉淀返溶；同时产生大量的硫酸钙，渣量大，渣含水率高，使脱水过滤工作量大，出水硬度高影响了回用，重金属进入弃渣，得不到综合回收；采用石灰作中和沉淀剂，由于金昌水质较硬，致使管路硬化；且Cu、Ni、Co等重金属回收率较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中的缺点而提供一种可在有色金属冶炼生产企业的废水处理及废水循环利用中应用的含多种重金属离子工业废水的处理回收方法，该方法可处理含多种有色金属重金属离子及含砷和希贵金属离子的废水，使处理后的水进入中水处理站处理后可循环利用，且有色金属及希贵金属回收率高。

为解决本发明的技术问题采用如下技术方案：

一种含多种重金属离子工业废水的处理回收方法，其工艺为：含多种重金属离子废水→隔油除砂→水质水量均质调节→碱式絮凝沉淀反应→一级沉淀→气浮除油→硫化絮凝沉淀反应→二级沉淀→过滤。

一种含多种重金属离子工业废水的处理回收方法，其步骤为：

a、隔油除砂：通过撇油沉砂池中的格栅将含多种重金属离子的废水中悬浮物及杂物进行分离后进入撇油沉砂池，利用撇油沉砂池的行车对废水进行水面撇油，水底中的污泥进行自压排泥，排出的污泥进入污泥过滤池，经过隔油、撇油除泥后的废水进入调节池；

b、水质水量均质调节：进入调节池经过隔油、撇油除泥后的废水利用硫酸和电石渣或盐酸和电石渣调节PH值为8～9，再加入聚合氯化铝PAC，其中聚合氯化铝PAC 的加入量为每吨废水0.15～0.25kg，利用均质调节池的鼓风机进行均质调节，使水质水量均质化，产生的清液通入第一反应池中；

c、碱式絮凝沉淀反应：调节池中产生的清液进入第一反应池，然后在第一反应池中加入石灰和NaOH或电石渣和NaOH使第一反应池的废水去pH值为8.3～8.9，先加入絮凝沉淀剂聚合硫酸铁PFS，过1～2min后加入助凝剂聚丙烯酰胺PAM发生碱式絮凝沉淀反应，其中加入聚合硫酸铁PFS的量为每吨废水0.3～0.4 kg，加入丙烯酰胺PAM每吨废水1.5～1.6g；

d、一级沉淀：将发生碱式絮凝反应的废水进入一级沉淀池中进行搅拌絮凝沉淀，其中搅拌反应时间为6～7min,絮凝沉淀时间为2.5～3h，得到的上清液待用，沉淀物回收利用；

e、气浮除油：将一级沉淀产生的上清液进入气浮池，然后加入聚合氯化铝絮凝剂PAC使悬浮物得到分离，得到的清液待用，其中聚合氯化铝絮凝剂PAC的加入量为每吨废水中加入0.1～0.2kg；