多级中和沉淀法在钢铁酸洗废水中的除氟应用
2021-11-19曹明义何国凯汤丹平
曹明义,何国凯,汤丹平
(1新钢集团公司第一动力厂,江西新余 338001;2上海济环水处理科技有限公司,上海 201100)
引言
某钢铁厂集矿石采选、钢铁冶炼、钢材轧制及延伸加工于一体,拥有普钢、特钢、金属制品、钢结构、化工制品产品系列。在硅钢线、冷轧线、钢绞线等工序中会产生大量酸洗废水,酸洗废水为硫酸与硝酸/氢氟酸混合废酸,目前废酸水量约1 000 m3/d,采用石灰法处理。
常见的钢铁酸洗废水处理技术有资源化回收法(包括酸回收技术和金属回收技术)和中和沉淀法。常规的中和沉淀法具有工艺成熟、成本低等优点,但是存在处理后出水氟离子浓度高、反应效率低、污泥沉降缓慢、污泥量大等缺点[1]。通过对钢铁酸洗废水进行多级中和沉淀处理,不仅可以有效回收和再利用铁、氟资源,而且可以减少废水排放对环境造成的污染。多级中和沉淀处理法中pH 值、钙盐和除氟剂对处理效果有较大影响,通过实验得出了多级中和沉淀法的最佳pH 控制范围、钙盐的选择及投加量、除氟剂的投加量等。
1 试验
1.1 试验原水、药剂及仪器
酸洗废水:pH 值1~2,电导率80 000~120 000 μS/cm,硫酸根10 000~18 000 mg/L,氟离子8 000~15 000 mg/L,铁离子5 000~10 000 mg/L,水样采自江西某钢铁厂。
氢氧化钠、碳酸钙、氧化钙、氯化钙均为分析纯,除氟剂为工业级。
PHS-3C 型数显pH 计,DDS-11A 电导率仪,PXS-270 型离子计(配备氟离子选择电极),722 型可见光光度计,电热鼓风干燥箱,恒温水浴锅,数显电动搅拌器等。
1.2 试验流程
1.2.1 一步中和沉淀法
(1)废酸准备:取反应桶体积1/2~2/3 酸洗废水备用。
(2)碱液配制:曝气状态下将溶解好的氢氧化钠溶液与溶解好的石灰乳按比例混合,备用。……
