基于膜技术处理离子型稀土矿开采废水的研究
2023-01-13罗小娟雷琼
有色金属科学与工程 2022年6期
关键词:实验
罗小娟, 雷琼
(1.赣南科技学院,江西 赣州 341000;2.赣州市疾病预防控制中心,江西 赣州 341000)
离子型稀土矿在提取和分离过程中常用硫酸铵作浸取剂,产生了大量的含硫酸铵溶液的废水[1-5]。基于交换吸附的原理,硫酸铵作为一种高效的浸出药剂能将离子稀土从矿体中交换出来,再使用草酸或碳酸铵沉淀,分离出稀土后,剩余的硫酸铵留在选矿废水中,选矿过程中还不断地补充硫酸和氨水,故产生了大量硫酸铵废水[6-10]。
稀土提取过程中产生的废水,含有大量的硫酸铵溶液和稀土离子,若直接排放,不仅氨氮超标而且造成稀土离子等有价资源的浪费[11-15]。对此先使用反渗透膜进行浓缩,浓液进一步通过纳滤膜分离稀土离子[16-17],从而使得反渗透清液可以达到排放标准或回用的浓度;在纳滤膜的清液中,硫酸铵可被重新收集[18-21]。该手段不仅能成功回收稀土离子,还降低了废水中的氨氮含量,减少了药剂对环境的污染[22-25],充分地发挥了其重要的经济价值和环境价值。
因此,本文针对浸取液的提取过程,开展了稀土废水反渗透浓缩和纳滤膜提取稀土的实验研究,降低了污染排放并提升了回收效果,为相关工艺流程提供了可靠参考,取得较好的社会经济效益。
1 实验设备与方法
1.1 实验装置
1)预处理工序设备。①多介质过滤器:罐体碳钢衬胶,3套,45 m3/h;②填料:石英砂和无烟煤;③保安过滤器:5μm,pp棉,集成在有机膜设备上。
2)反渗透膜设备。膜元件和组件的选择见图1。第一,膜元件:选用反渗透膜为过滤元件。……
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