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电解废水处理设备技术选择

TIME:2019-07-16   click: 185 次
锌湿法冶炼电解工序生产过程中产生大量含锌含酸废水,含锌浓度高达8~10g/L,一个年产30万t电锌的生产厂其电解废水产生量将达10~15万t/a,一般受湿法冶炼系统体积的限制,只有30~50的电解废水可直接回收进入系统利用,其余50~70的电解废水处理一般采用石灰中和法进行处理,废水经处理后直接排放,渣可综合利用,但回收利用渣中金属锌成本相对较高。为回收电解废水处理过程中的有价金属锌,降低排污总量,实现车间废水零排放,研究锌冶炼电解废水处理与回收利用新技术,将具有显著的经济效益和环境效益。
    废水处理,.电解废水处理设备技术选择
  1现状分析
  锌湿法冶炼电解工序生产过程中,其电解废水产生主要来源于下列工作过程:(1)电解阴极板出槽带出电解液滴漏到地面;(2)阴极板出槽后用水清洗阴极板上粘附的电解液和冲洗剥锌场地;(3)电解液输送过程中包括废液泵、电解液溜槽、储罐产生的泄漏液。
  电解废水主要成份为锌和硫酸,其它元素含量很低,由于含锌浓度较高,具有回收利用价值,但与湿法冶炼系统锌液相比其含锌浓度相对较低,大量回收电解废水直接进湿法冶炼系统会造成系统体积彭胀。从锌电解生产过程中废水排放与回收利用情况进行分析,发现阴极板清洗、出装槽滴漏、剥锌场地冲洗、电解槽滴漏等工作过程产生的废水约占60~70,电解废液泵滴漏等产生的废水约占30~40,排放量与产品产量有直接关系。由于冶炼工艺技术条件控制要求和系统锌液浓度与体积控制的关系,在春季和夏季系统体积较大,蒸发量少,电解废水只能少量回收,在秋季和冬季可以适当加大电解废水的回收量,但要根据生产工艺状况来决定,由于产生量远大于可回收量,电解生产过程中废水的直接大量排放不可避免,必须采取废水处理和综合回收利用措施。
  
  处理与回用技术选择
  电解废水处理与回用从工艺技术可行性分析,主要可通过四种技术方案来实现:
  1.用碱直接中和沉淀处理,渣过滤回收锌利用。
  2.用蒸汽蒸发浓缩制备硫酸锌浓溶液回收进锌冶炼系统使用或制备硫酸锌产品。
  3.用膜分离技术处理,浓缩液回收进系统使用,透过液返回洗板,实现循环利用。
  4.用萃取分离法将电解废水中锌萃取浓缩后回。
  膜分离法处理电解废水工艺试验
  膜分离技术应用在废水处理和回用中,主要是微滤、超滤、反渗透。微滤和超滤属于筛分机理,主要用于膜生物反应器及废水的预处理等,反渗透是将溶液中溶剂(如水),在压力作用下透过一种对溶剂(如水)有选择透过性的半透膜进入膜的低压侧,而溶液中的其它成份(如盐)被阻留在膜的高压侧从而得到浓缩。即利用反渗透膜截留金属离子和有机添加剂,而让水分子透过膜,从而达到分离浓缩目。
  试验工艺流程
  根据电解废水的化学成份和物理特性,采用先经过滤袋过滤除去大颗粒悬浮物,再经超滤澄清除去细小的悬浮物,最后采用纳滤浓缩电解废水,把锌离子浓缩到较高浓度后,浓缩液可直接回用于锌湿法冶炼系统,纳滤透过液可回用于电解工序洗板替代新水使用。
  结论
  1.电解废水处理时的pH较低,一般的膜元件不能长期承受,须采用价格较贵适用于低pH值的耐酸进口纳滤膜,可将废水的pH调整至膜能承受的最佳pH值范围再进膜系统处理。
  2.由于硫酸根浓度较高,应防止钙、镁、锰、铅等金属离子在浓缩过程中与硫酸根反应产生过饱和而析出沉淀,从而堵塞膜元件的问题。
  3.电解废水中可能存在微量的絮凝剂,必须考察其是否对纳滤膜产生污染,以确保纳滤系统长期稳定运行。
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