[发明专利]一种铅、锌冶炼烟气制酸废水的处理系统及其处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及冶炼烟气制酸生产过程中废水处理技术。

背景技术

现在铅、锌冶炼过程中会产生大量的烟气，包含有大量的二氧化硫以及一些有害金属和非金属成分，从环保和综合利用的角度出发，绝大多数铅锌冶炼厂都建有烟气制酸系统，但是在此过程中会产生大量的烟气制酸废水。这些废水含有大量的硫酸、硫酸盐、大量重金属和非金属离子，具有酸性强、成分复杂、悬浮物浓度高、排放量大等特点，如果直接外排不但会造成环境污染，而且会浪费资源，增加生产成本。

针对制酸的废水处理技术较多，传统的处理方法采用石灰中和+铁盐法处理，基本上强调的是处理有害杂质后如何保证外排水重金属达标而未涉及生产废水回收利用技术，且还存在产生大量的废渣等问题，而且废渣中含有重金属等有害物质，堆存或填埋都会产生二次污染。目前铅、锌冶炼烟气制酸废水的处理技术逐渐开始采用膜处理技术，常用模式为“超滤+纳滤”和砂滤+微滤+纳滤+反渗透”，进而保证出水达到回用标准，实现厂区污水的零排放。但是上述两种模式虽然最终实现了污水的回用，但是这两种方法有时需要加入大量的石灰乳调pH，加入聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂，其操作方法处理成本偏高，处理工序复杂，药品投加量大，处理费用高等缺点。

近几年国内专利数据库公开了一些有关铅锌冶炼废水处理的专利技术：

例如：专利文献【申请号】CN200910115000.5，公开(公告)号【CN101492214A】，该专利文献公开了“铅锌冶炼废水膜分离工艺”。该方法将铅锌冶炼工业废水经过重金属沉淀工艺处理达排放标准后，经多介质过滤器、超滤等工艺预处理，最后进入纳滤工艺脱盐处理，其中产水回用，浓缩液经强化混凝处理达标外排。该方法工艺步骤包括：铅锌冶炼工业废水经过重金属沉淀工艺处理达排放标准后。经过冷却设施调节废水至膜工艺工作温度25℃～35℃，冷却后的废水由泵提升并经pH自动调节系统调节pH至6.5～7.5，之后进入多介质过滤器去除水中的悬浮物，降低水的浊度小于1.0NTU；多介质过滤器出水直接进入超滤装置，去除水中悬浮物、胶体、病毒，水质达到纳滤进水要求SDI<3.0，浊度<0.10，之后由泵提升经保安过滤器再进入纳滤装置进行分离，即脱盐处理；纳滤膜工艺产水率为75～80%，平均截留率在92%～95%，产水水质优于工业循环水水质标准，可回用于工业循环水系统或者水质要求高的用水点，膜分离工艺产生20%～25%的浓缩液经过强化混凝技术处理后达标外排，即通过碱调节浓缩液pH至10.5～11.5，并加入聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺，聚合硫酸铁投加量为300 ～500mg/L、聚丙烯酰胺投加量在10～20 mg/L，经过强化混凝反应后沉淀分离，上清液经酸调节pH后达标外排。但是该方法处理的主要是经重金属沉淀工艺处理后的水，没有避免沉淀过程中投加的大量的氧化钙等物质等问题。

专利文献云南祥云飞龙有色金属股份公司申请的【申请号】CN200910094062.2，公开(公告)号【CN101659487A】，该专利文献公开了“铅锌冶炼厂废水零排放方法”。该方法将铅锌冶炼废水采用两段中和反应，即，（1）在第一段中和反应池中，用第二段中和产出的沉Mg后的上清水与冶炼废水反应，终点pH=7.5～8，沉淀底流，压滤后返回锌浸出回收Zn、Cd,上清水部分进入第二段中和反应，另部分进入过滤工序；（2）在第二段中和反应池中，用一段中和产出的部分与上清水与石灰乳反应，终点pH=12～13，沉淀底流、压滤，含Ca、Mg的滤渣送渣库堆存；（3）第一段中和产出的另部分上清水用稀硫酸调至pH=5.5～6.5，用组合膜过滤，组合膜过滤的程序依次为砂滤、微滤、纳滤、一级反渗透和二级反渗透过滤，生成的各种滤水送铅锌冶炼厂各相应工序。但是该方法处理流程长，增加了环保投资和后续的维护费用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无需添加聚丙烯酰胺（PAM）、无需沉淀池的、工艺流程简单且能实现废水回用、的铅、锌冶炼烟气制酸废水的处理系统及其处理方法。