[发明专利]一种五氧化二钒废水处理回收利用的方法

说明书

技术领域

本发明涉及有色金属冶金技术领域，尤其涉及五氧化二钒企业产生的废水处理的方法。该方法能有效处理现有五氧化二钒工厂在沉淀工序和洗涤过程中产生的废水。废水的主要成分如下表：（mg/L）V⁵⁺含量40-100,SiO₂含量100-200,Fe³⁺含量2-5,Cr⁶⁺含量40-80,Na⁺含量4000-7000,SS含量70-100。

背景技术

钒是一种有色金属，五氧化二钒广泛用于冶金、化工等行业，主要用于冶炼钒铁。用作合金添加剂，占五氧化二钒总消耗量的80%以上，其次是用作有机化工的催化剂，即触媒，约占总量的10%，另处用作无机化学品、化学试剂、搪瓷和磁性材料等约占总量的10%。

近两年来,随着钢铁行业的发展,带动了钒需求量的大增,相关钒生产企业也不断增多，生产过程中的废水产量也不断增多。五氧化二钒在生产过程中沉淀工序和洗涤过程中都会产生大量的废水，现有的废水处理方法都是对废水进行简单净化，经除钒、除铬后排放。此种处理方法产生的废渣无法处理，都堆积在地表表面，严重污染周边土壤。并且排放的废水污染性也极大，对工厂周边的植被、河流产生无法复原的污染破坏。因此急需一种清洁的、可循环利用的废水处理方法。本发明方法采用一种新的处理工艺，旨在对废水中的有价金属进行回收和对废水进行综合利用，是一种无废渣、零排放的处理方法。

中国发明专利申请号为201210115968.X的发明公开了一种五氧化二钒废水处理及资源循环利用的方法。该方法包括以下步骤：步骤（1），还原五氧化二钒废水经过混合均匀后，加入酸调节pH值为2-3，混合均匀后，加入还原剂，将废水中的六价铬还原为三价铬；步骤（2），中和沉淀向步骤（1）所述的经过还原后的五氧化二钒废水中加入碱，使得废水中的大部分重金属离子生成氢氧化物沉淀，反应完全后经沉淀分离为污泥和上清液；步骤（3），过滤将步骤（2）沉淀分离所得的上清液经过多介质过滤或微滤过滤，除去废水中的大颗粒固体悬浮物；步骤（4），活性炭吸附将步骤（3）过滤所得的废水经过活性炭吸附，进一步去除残留在废水中的固体悬浮物和重金属，得到净化废水；步骤（5），电容吸附脱盐将活性炭吸附的净化废水泵入电容吸附脱盐机脱盐得透过液和浓缩液，透过液收集到再生水箱，得到再生水，并作为生产中浸提工段的浸钒用水，浓缩液含高浓度钠盐，排入到五氧化二钒生产中的加盐制球工段盐水池中，作为加盐制球工段的盐水使用，减少氯化钠加入量。其存在的不足是：处理过程中重金属回收率低，反应难以彻底的进行，实际生产效果不理想。

中国发明专利申请号为200910167778.4的发明公开了一种含钒废水渣生产五氧化二钒的工艺方法，其特征在于工艺流程为干燥脱水、焙烧转化、溶解浸出、过滤洗涤、沉淀钒、熔化。其存在的不足是：此种方法生产过程中还会产生大量的废水、废渣，没有解决环境污染的问题。

发明内容

本发明就是针对上述问题，弥补现有技术的不足，提供一种适用范围广、高效、环保的五氧化二钒废水的综合利用方法。

为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。

本发明包括以下步骤：

步骤一：将废水由泵打入搅拌罐中，开启搅拌和蒸汽加热，向搅拌罐中加入亚硫酸钠，加入比例为废水：亚硫酸钠=10:0.8。搅拌10min后加入碳酸钠，调节ph值为5.5-6.5。在60℃下保温搅拌30min，停止搅拌和蒸汽加热，静止1h；

步骤二：将上清液与沉淀在搅拌罐中分离，沉淀为湿铬渣。将湿铬渣经由泥浆泵打入闪蒸干燥器内，用回转窑内热风干燥40min，既得成品铬渣；

步骤三：将上清液送入四效蒸发器内，得到的固体即为硫酸钠，用于焙烧工序；

步骤四：将蒸发器内蒸汽回收冷凝，得到酸性溶液。此酸性溶液可用于浸出工序。

与现有技术相比本发明的有益效果。

（1）适用范围广：采用本发明的一种五氧化二钒废水处理回收利用的方法能够处理所有现有的钒生产企业产生的废水。

（2）高效：采用本发明的一种五氧化二钒废水处理回收利用的方法生产流程短，无外加设备和外加能源。经济、节能、合理。

（3）环保：整个工艺流程产生的渣、溶液、气都可以再利用，不需向外排放，对环境无污染。

具体实施方式

选取三种不同企业的废水，分别用本发明方法处理。