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石墨廢酸液零排工藝設計
來源:本站原創    作者:admin    點擊次數:4120次    發布時間:2016-01-27

 石墨廢酸液零排工藝設計 

劉宗義        陳彩玲

西安環科水處理有限公司

  本文首次在石墨行業提出利用酸分離處理廢酸,實行分段回收再生酸,再生水工藝。為石墨企業治理提供經濟效益參考。同時為環保工程治理提供了石墨廢水最新處理方法。

關鍵詞】石墨廢酸;酸分離回收


前言

石墨以優異的性能應用于國民經濟的各個部門,尤其在冶金、化工、建材、電氣、電子、航空、航天及核工業中應用最為廣泛。隨著工業的發展,對高純石墨的許秋怡量日益增加,其生產過程中所帶來的污染也日益嚴重,治理其污染成為石墨行業急待解決的問題之一。下面根據**石墨廠治理方案進行討論。

1.石墨生產工藝及污染物

1.1石墨生產工藝

(圖略)

1 石墨生產工藝圖

根據石墨生產工藝,污染源為廢酸液和漂洗廢水兩種。污染源為鹽酸、硫酸及氫氟酸。

1.2廢酸、廢水量

1 廢水種類

廢水種類

日處理量(m3/d)

小時最大排放量(m3/h)

廢酸液

50

漂洗水

120

2 石墨原料主要雜質(mg/L

類別

Fe

Ca

AI

Na

Si

Cl

S

灰分

石墨原料

3340

541

238

9.5

662

38

113

6.8

成品

38

6.5

10.8

9.5

24

34

80

0.04

廢水

3302

534.5

227

0

638

4

33

6.79

1.3回用標準

3 回用參數(mg/L)

項目

PH

μS

TDS

Mg

Fe

Cl

再生酸

3.5

534

再生水

6

<10

<50

50

回用標準參數說明(企業自定):

① 再生酸回用參數

a、 廢酸液PH3.22,回收參數PH3.5。

b、 μs、TDS是污染物綜合指標,再生酸回用參數取決于再生酸中金屬雜質含量。

c、Cl指標鹽酸中含有Cl,不定量。

再生水回用參數

a、PH、μs、TDS相關標準已有明確數值,直接引用。

b、Mg、Fe按廢水98%去除率計算,成品值作為標準。

c、 Cl受鹽酸影響,但對成品無影響。

2.石墨酸性廢水處理技術

2.1石墨廢水處理技術現狀

① 中和排放

根據石墨廢水水量、水質特點,廢水中主要是SS、CODcr濃度較高,平均值分別為2600mg/L630mg/L;而BOD5濃度很低,僅為30mg/L,該指標已達國家一級排放標準。故水水處理工藝,以去除水中SS、CODcr為主要目標。另外,由于廢水中CODcr/BOD5高達21倍,故不宜選用生化法。因此,確定以物理化學法為該處理工藝的方案。中和排放工藝運行穩定可靠、投資和運行成本低的處理系統。

根據環保部門要求本項目為零排放。

②綜合利用

鋁灰的主要成分是金屬鋁細粒和AL2O3的混合物,兩種形態的鋁灰均能在常溫常壓下與鹽酸進行激烈的放熱反應。鋁灰在鹽酸中的溶出反應如下:

隨著鋁的溶出,pH值逐步升高,促使配位水發生水解

水解產生的HCL又促使鋁灰的溶出反應繼續進行,當pH繼續升高后,在相鄰的兩個-OH間發生架橋聚合,聚合的結果減少了水解產物的濃度,從而促使水解繼續進行,溶出、水解、聚合互相交替促成,使反應向高鋁濃度、高鹽基度、高聚合度的方向發展。

石墨酸性廢水利用鋁灰、鐵粉制備凈水劑,理論可行,但廢酸石墨廢水中含有氟化物,需要去除。

2.2石墨廢水處理特點分析

① 石墨廢水中主要污染物是廢酸。傳統的中和處理方法,加重廢水中鹽份含量,高濃度鹽份廢水無法進行脫鹽處理,從而廢水零排放也沒有辦法實現。

② 石墨生產中使用氫氟酸,達標排放,運行費用較高,采用廢酸回收循環使用,從根本上杜絕污染物外排,運行費用相對排放費用低。

③ 石墨企業大多處于山區、小型水源地,自然?;で?,環保要求大多是零(微)排放,所以必須考慮再生水的回用。

2.3石墨廢水處理對策要點

① 采取廢酸回收處理技術,從根本上解決污染,同時降低水中鹽分量,為再生水循環使用創造條件。

② 利用酸回收處理后的廢水,制備純水便生產使用。



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