[发明专利]一种离子交换除氯废水的脱氯方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于湿法炼锌技术领域，尤其是涉及一种离子交换除氯废水的脱氯方法及装置。

背景技术

中国专利公开号为CN200910042770公开一种湿法炼锌工业化离子交换法除氟氯技术”，其工艺流程短、易于操作、除氯效率高，但离子交换法除氯时，氯离子经过离子交换树脂交换，富集到解吸后液中，解吸后液(在此称离子交换除氯废水)氯离子含量太高，无法返回作解吸剂用，企业内只能进入废水处理站，处理后外排。

随着环境保护的规范，现有对离子交换除氯废水的处理，无法满足环境保护的要求。

目前，在湿法炼锌企业对于离子交换除氯废水的处理，主要采用工艺为石灰中和--硫化剂沉重金属--絮凝沉清--达标排放，此过程中会产生大量的石灰渣，同时外排废水中氯离子含量超标。

中国专利号为201410200971.0公开了一种从湿法炼锌溶液脱除氯离子的方法，属于有色金属冶金领域。该方法是:向湿法炼锌溶液中加入强氧化剂，将溶液中氯离子氧化为单质氯，然后将上述溶液置于负压环境下，使溶解于溶液中的单质氯以氯气形式迅速从湿法炼锌溶液中逸出，虽能达到脱除溶液中氯离子的目的，但其未考滤湿法炼锌溶液中含的锰离子会消耗强氧化剂，增加成本，同时锰离子被除掉后，会对电解工序造成成影响，很难工业化运用。

中国专利号为201210345925.0公开了一种铟萃余液中脱除氯的方法，包括以下步骤：A、超声波脱油：采用超声波处理铟萃余液，将铟萃余液中的有机物含量除至3-5ppm，得到除油后液；B、预氧化除Fe²⁺：往除油后液中加入双氧水，反应后得到除Fe²⁺后液；C、氧化脱氯：往除Fe²⁺后液中加入高锰酸钾，反应后得到氯气和脱氯体系，氯气用氢氧化钙吸收；D、脱氯体系过滤后，滤液返锌系统，滤渣回收利用。虽能实现从含酸、氯和铁高的铟萃余液中直接脱氯，但其氯气吸收用氢氧化钙吸收，吸收过程中会生成次氯酸钙沉淀，造成堵塞，会造成氯气的吸收不完全而外漏，影响环境。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种脱氯率高、零排放的离子交换除氯废水的脱氯方法及装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案，

本发明之一种离子交换除氯废水的脱氯方法，包括以下步骤：

(1)氯离子转移：将离子交换除氯废水导入反应器中，开启抽风机和自吸泵，加入高锰酸钾进行反应，使液相的氯离子变为气相的氯气，氯气经抽风机的抽风管送入吸收器内，氯气与吸收器内吸收液反应，使气相的氯气变为液相的氯离子，生成氯盐，吸收器内的气体通过送风管再次循环进入反应器内搅拌赶氯，待抽风管道上的余氯测定仪显示余氯小于1ppm时，即已达到工艺要求，抽风机和自吸泵停止工作；

(2)氯盐制备：步骤(1)中氯离子转移至吸收液生成三氯化铁，三氯化铁浓度上升，达到20-80％(优选30-60％)，导出三氯化铁液体进入蒸发结晶器进行蒸发结晶，得三氯化铁副产品；

(3)吸附脱余氯：步骤(1)中的氯离子转移后液中溶解有少量余氯，导入吸附器内将余氯吸收，然后回用于离子交换柱作解吸剂。

进一步，所述吸收液为氯化亚铁溶液，所述氯化亚铁的浓度为20-80％(优选30-60％)。

进一步，所述高锰酸钾的用量是理论用量的0.65-0.95倍(优选0.85-0.95倍)。

进一步，所述蒸发结晶器通过管道与吸收器的底部连通。

进一步，所述抽风机设于抽风管与吸收器的连接端口处。

本发明之离子交换除氯废水的脱氯装置，包括反应器、吸收器、吸附器、蒸发结晶器、抽风机、自吸泵和余氯测定仪，所述反应器通过抽风管与吸收器的中部连通，所述吸收器的顶部通过送风管与反应器连通，所述吸收器与蒸发结晶器连通，所述吸收器与自吸泵连接，所述余氯测定仪和抽风机设于抽风管道内，所述反应器与吸附器连通。

与现有技术相比，本发明之方法能够实现从离子交换除氯废水中直接脱氯，同时不引入新的杂质，保证脱氯后液的质量，可回用于离子交换柱作解吸剂；针对不含锰离子的离子交换除氯废水进行脱氯，成本低，不会对电解工序造成影响；采用氯化亚铁吸收液，过程中无沉淀生成，氯气循环吸收，余氯测定仪检测，无氯气外漏，不会对环境造成影响；本发明之方法工艺简单、生产成本低、无环境危害、无废水外排，易于工业化应用；本发明之装置结构简单，制造成本低。

附图说明

图1为本发明装置实施例的结构示意图。

具体实施方式