[发明专利]一种不锈钢酸洗废液资源化处理方法

说明书

本发明公开一种不锈钢酸洗废液资源化处理方法，首先采用沉淀反应的方式提取铁氟共沉淀、再通过酸碱调控去除残余的重金属离子，将所得溶液蒸发浓缩、然后通过分步结晶提取制备得到氢氧化镁、硫酸钙、碳酸钙、氯化钠、硝酸钠等无机盐产品，将酸洗废液中的Fesupgt;3+/supgt;、Fsupgt;‑/supgt;、NOsubgt;3/subgt;supgt;‑/supgt;、SOsubgt;4/subgt;supgt;2+/supgt;、Clsupgt;‑/supgt;等离子有效回收。本发明能够对不锈钢酸洗废液中化学资源回收及高值化利用，从而实现资源化处理目的。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别是涉及一种不锈钢酸洗废液资源化处理工艺。

背景技术

不锈钢在生产和加工过程中表面会形成一层黑色的氧化层，需要进行酸洗去除氧化皮，在酸洗过程会产生大量的酸洗废液，pH值一般在1.3-2，主要成分是Fe³⁺、Cr³⁺等重金属离子及F^-、NO₃^-、SO₄²⁺和Cl^-等阴离子，具有离子浓度高、成分复杂、酸度强等特点，对环境威胁大、处理难度高。目前国内对于不锈钢酸洗废液普遍采用石灰法一步中和沉淀直接处置，工艺流程短，设备简单，但是污泥产生量偏高；也有学者通过技术改进，采用两步中和工艺，先加入氢氧化钠中和重金属得到重金属污泥，然后加入石灰沉淀氟离子得到氟化钙，污泥产生量大大减少，但是重金属污泥氟夹带严重，分离效果较差。而且中和得到的酸洗污泥属于危废(HW17)，需要采用固化、填埋、热处理等方式进一步处置，普遍存在资源化利用程度低，解毒不彻底、环境风险大等问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明推出一种不锈钢酸洗废液资源化处理工艺方法，该工艺基于沉淀反应、酸碱调控、蒸发浓缩、无机盐制备分离等工艺技术，最终得到铁氟共沉淀、氢氧化镁、硫酸钙、碳酸钙、硝酸钠、氯化钠产品，实现不锈钢酸洗废液中化学资源的综合利用。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。

一种不锈钢酸洗废液资源化处理方法，包括沉淀反应、酸碱调控、蒸发浓缩、氢氧化镁/硫酸钙制备分离、碳酸钙制备、氯化钠/硝酸钠制备分离，其中

S1—沉淀反应

在不锈钢酸洗废液中加入氢氧化钠，以使整个体系在pH为4-6条件下进行沉淀反应，固液分离后得到铁氟共沉淀；在这一pH值条件下去除大量铁离子和氟离子，优选pH值为5—6

S2—酸碱调控

在S1步骤得到的滤液中加入氢氧化钠，调节整个体系pH为7-8，以去除液相中微量重金属杂质；此时，去除剩余的铁离子以及铬离子等微量重金属杂质，使用多介质过滤器进行除去液相中微量重金属杂质

S3—蒸发浓缩

将S2步骤得到的滤液进行蒸发浓缩，蒸发量为40％-70％，得到浓缩液；即通过蒸发浓缩，以使原滤液去除40—70％的体积

S4—氢氧化镁/硫酸钙制备分离

在S3步骤得到的浓缩液中加入氧化钙，使整个溶液pH值在12以上，充分反应后过滤分离，得到氢氧化镁/硫酸钙混合物，该混合物经分离后，分别得到氢氧化镁和硫酸钙；其中pH值为12—14，所述氢氧化镁/硫酸钙混合物采用浮选或筛分方式分离

S5—碳酸钙制备

在S4步骤得到滤液中加入碳酸钠，过滤分离后得到碳酸钙沉淀，并保证滤液中钙离子浓度小于30ppm；滤液中钙离子浓度为10—20ppm

S6—氯化钠/硝酸钠制备分离