硫酸酸洗废水处理与回用工艺设计

赵文生等　硫酸酸洗废水处理与回用工艺设计

硫酸酸洗废水处理与回用工艺设计

赵文生1,2　张凤君1　王凤翔2

(1.吉林大学环境与资源学院,吉林　长春130026;2.吉林化工学院环境与生物工程学院,吉林　吉林132022)

　　摘要　通过对吉林某汽车标准配件厂的废水进行处理及回用研究,设计了该厂酸洗废水处理及回用工艺,工程建设投资86.0

万元,运行费用331400元/a,挽回资金流失1463550元/a,当年即可回收投资并创造可观的经济效益。通过加酸冷冻结晶法实现了酸洗废水中废酸回用的目的,并且有效地回收了FeSO4 7H2O,以进一步用于聚合铁等其他产品的生产,达到废物利用、生产用水零排放的目的。

　　关键词　酸洗废水　回用　冷冻结晶法

Treatmentandrecyclingofautomotivepartspicklingwastewater　ZhaoWensheng1,2,ZhangFengjun1,WangFengxiang2.(1.CollegeofEnvironmentandResources,JilinUniversity,ChangchunJilin130026;2.CollegeofEnvi2ronmentandBiologyEngineering,JilinInstituteofChemicalTechnology,JilinJilin132022)

Abstract:　ThepicklingwastewaterofanautomotivepartsplantincontainedhighofresidualH2SO4(10%)andFeSO4(25%).AfteraddingconcentrateH2SO4toto,alargeamountofcrystallizedFeSO4 7H2OwasformedatareducedThe2recylingoftheliquidfractionforin2plantpicklingmakeittreatmentandrecyclingofthe50003effectivegiventheveryhighpotentialcostsaving(1463cost(860000)andoperatingcost(331400/year).

Keywwastewaters　Recycling　Freezingandcrystallizationmethod

　　吉林某汽车标准配件厂每年加工汽车用零部件而产生酸洗废水6000m3,富含H2SO4及FeSO4,碱中和后排入外环境,造成了严重的环境污染,同时浪费了大量的宝贵资源。对于钢铁企业酸洗废水处理,相关资料曾有原理性的报道[1,2],但无典型具体的可行性的工艺条件。针对该厂酸洗废水的具体情况,经过一段时间的实验研究,确定了其相应的处理工艺技术条件和工艺流程,并提出了相应的工业设计方案。

1　酸洗废水处理方法研究1.1　酸洗废水水质分析

该厂酸洗废水pH低、FeSO4浓度高,如果采用中和法,则中和药剂用量和渣量大,需用大量水稀释,场地和设备投资高,二次污染严重;而且中和法需对酸洗废水进行曝气氧化,而高浓度的FeSO4对曝气氧化过程不利,因此该厂酸洗废水不适合用中和法处理。

表1　酸洗废水基础数据

Table1　Typicalcompositionandgenerationrateof

thepicklingwastewater

指标水量/(t d

1)

-1)

基础数据

20

H2SO41)/%FeSO4/%SS/(mg L-1)

pH

≤10

≥25

120<1

　　钢材在加工前需酸洗去除表面的氧化物。由于H2SO4的氧化作用,生成的FeSO4浓度不断增高,H2SO4浓度不断降低,降低到一定浓度时需要更换,

　　注:1)为质量分数,表3同。

即产生酸洗废水,其中含有H2SO4和FeSO4。该厂酸洗废水水质见表1。1.2　处理工艺可行性分析

　　目前,回收法主要有真空浓缩冷冻结晶法(减压

蒸发冷冻结晶法)、自然结晶2扩散渗析法、聚合硫酸铁法、加铁屑生产硫酸亚铁和加酸冷冻结晶法(无蒸发冷冻结晶法)等5种方法[3]。处理量较大的企业通常采用前4种方法,酸洗废水量少及FeSO4浓度高的则应选择工艺流程简单、投资较少、回用率较高

　　钢铁加工生产厂酸洗废水的处理方法通常有中和法和回收法,pH在2以上的通常采用中和法。

第一作者:赵文生,男,1970年生,硕士,讲师,研究方向为水污染控制工程。

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