[发明专利]一种含重金属废盐酸和污泥的综合处置方法

权利要求书

1.一种含重金属废盐酸和污泥的综合处置方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）污泥酸解：将钢丝绳废盐酸与钢丝绳污泥按照（1-10）：1的比例加入到反应釜中，持续搅拌，搅拌时间30 - 60min，搅拌速度控制在20-30 r/min，得到悬浮液，同时监测悬浮液的实时pH值，通过远程pH计调节盐酸的加入量使pH值控制在0-2之间，从而确保污泥充分溶解；这一过程中会产生少量氯化氢废气，需加设集气罩收集处理；

2）固液分离除杂：将悬浮液中少量污泥中掺杂的塑料烟头酸不溶物进行过滤；

3）还原置换：污泥充分溶解后得到酸解液，往酸解液中加入铁屑或铁粉，将酸解液中的Fe³⁺还原成Fe²⁺，并置换出部分的重金属离子，搅拌反应时间为2 - 4 h，静置30 min；添加还原反应剂过程中，会有少量的氢气产生，为了保证还原反应釜中的氢气不发生外泄，采用防爆关风器进行间隙性添加；同时为了保证还原反应效果，采用搅拌和泵循环混合使用，降低还原反应时间，提升处理效率；

4）重金属去除：将上层清液抽入重金属去除装置，检测其中重金属种类和含量；加入硫化物和重金属捕捉剂，除去酸解液中的铅，锌，锰，铜重金属；再加入絮凝剂，滤除重金属滤渣，进行冶炼集中处理，留下的滤液以氯化亚铁和氯化钙溶液为主；这一过程中会产生硫化氢气体，通过风机抽入碱喷淋塔；

5）氧化处理：向氯化亚铁和氯化钙溶液中通入空气或加少许双氧水，使二价铁充分氧化为三价铁，氧化反应的时间为8 - 12 h；氧化处理时会产生未参加反应的氧气、氮气及其挥发的少量氯化氢尾气；为了提升氧化处理效率，采用双重设施进行曝气处理：储槽底部采用静态曝气管连续曝气；利用专用搅拌，进行搅拌和间隙性曝气，保证氧化处理效果；

6）沉淀除铁：往氯化铁溶液中加入沉淀剂氢氧化钙，控制pH值，得到沉淀氢氧化铁；板框压滤去除氢氧化铁沉淀物；

7）调节氯化钙滤液pH：除杂后的氯化钙滤液里用盐酸，使滤液pH值调节到中性；调节好pH的氯化钙溶液，进入氯化钙液体中间槽，一部分作为板框压滤机的冲洗水，另一部分进入浓缩工序；

8）浓缩：通过加热将氯化钙溶液浓缩到合适浓度，进行汽--液分离，蒸汽进入下一单元再利用，浓缩液进入收集装置，最后得到氯化钙；冷凝水回用配制废气吸收塔的吸收液；具体过程：预热到设计温度后的氯化钙溶液进入三效降膜加热器的上管箱，经布液器两次分布后，均匀地流入加热器的管内，成膜状，在重力的作用下沿降膜管的内表面向下流动，同时与壳程的水蒸汽进行热交换；达到沸点后水分不断汽化，在管中心形成一定压力的有利于成膜的汽柱，并随液膜一起向下流动；经汽--液混合管旋切进入三效分离器进行汽--液分离，蒸汽进入冷凝器管程器再利用，浓缩液进入收集装置；冷凝水回用配制废气吸收塔的吸收液；

9）尾气处理：将整个工段产生的废气收集集中引入碱喷淋塔处理；碱喷淋塔包括贮液箱、塔体、进风段、喷淋层、填料层、旋流除雾层、出风锥帽、观检孔，具体过程是将废气由风管引入第一级喷淋塔，经过填料层，废气与水进行气液两相充分接触吸收废气中氯化氢和硫化氢；废气经过净化后，再送入碱喷淋塔，经过填料层，废气与氢氧化钙吸收液进行气液两相充分接触吸收氨气，再经除雾板脱水除雾后由风机排入大气；每级吸收液在塔底经水泵增压后在塔顶喷淋而下，最后回流至塔底循环使用。