.8%,鉛離子的質量濃度為2000 ppm) 1,攪拌反應30分鐘,經板框壓濾機3去除污泥殘渣4后,濾液進入除鉛反應罐5中,逐漸滴加260 L質量濃度為17%的硫化鈉溶液6,滴加完畢后繼續攪拌反應30分鐘,出料至靜置沉淀罐7,靜置2小時,然后將上清液栗入氯化鐵溶液儲罐8,沉淀罐底泥9經板框壓濾機10壓濾,得到硫化鉛泥餅11,板框濾液12栗入靜置沉淀罐7。
[0019](1)聚合氯化鐵絮凝劑制備:將氯化鐵溶液經袋式過濾器13去除細微懸浮物,進入絮凝劑反應釜14,加入42 kg FeCl3粉末,攪拌、溶解,然后加入23 L質量濃度為16%的氫氧化鈉溶液調節pH值至2.8,繼續攪拌30分鐘,出料,栗入絮凝劑熟化罐15中,經自然熟化72小時,得到聚合氯化鐵絮凝劑。
[0020](2)硫化氫氣體凈化:在硫化鈉溶液與廢鹽酸反應過程中產生大量的硫化氫氣體16,產氣速率為175 m3/ho通過真空栗17將硫化氫氣體16抽至降膜吸收器18,采用填料吸收塔19的回流溶液22作為硫化氫吸收劑,停留時間5分鐘;從降膜吸收器18出來的硫化氫氣體,經過填料吸收塔19吸收,采用質量濃度為15%的氫氧化鈉溶液作為吸收液,停留時間10分鐘,接著經除霧器20去除濕霧后,進入活性炭吸附塔21處理,尾氣經煙囪24達標排放,滿足《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-1993)中的二級排放標準(〈0.06 mg/m3)要求。其中,從降膜吸收器18出來的回流液23作為廢鹽酸中鉛沉淀所需要的硫化鈉溶液6。
[0021]實施例2
參見圖1,將2000L廢鹽酸(鹽酸的質量濃度為5%,鉛離子的質量濃度為320ppm,鐵離子的質量濃度為9%)加入萃取反應罐2中,加入1000kg鋼絲繩酸洗污泥(含水率80%,鐵離子的質量濃度為11.5%,鉛離子的質量濃度為2300 ppm)l,攪拌反應50分鐘,經板框壓濾機3去除污泥殘渣4后,濾液進入除鉛反應罐5中,逐漸滴加230 L質量濃度為10%的硫化鉀溶液6,滴加完畢后繼續攪拌反應45分鐘,出料至靜置沉淀罐7,靜置3小時,然后將上清液栗入氯化鐵溶液儲罐8,沉淀罐底泥9經板框壓濾機10壓濾,得到硫化鉛泥餅11,濾液12栗入靜置沉淀罐7。
[0022](1)聚合氯化鐵絮凝劑制備:將氯化鐵溶液經袋式過濾器13去除細微懸浮物,進入絮凝劑反應釜14,加入42 kg FeCl3粉末,攪拌、溶解,然后加入18 L質量濃度為15%的氫氧化鉀溶液調節pH值至3.5,繼續攪拌30分鐘,出料,栗入絮凝劑熟化罐15中,經自然熟化96小時,得到聚合氯化鐵絮凝劑。
[0023](2)硫化氫氣體凈化:在硫化鉀溶液與廢鹽酸反應過程中產生大量的硫化氫氣體16,產氣速率為72 m3/h。通過真空栗17將硫化氫氣體16抽至降膜吸收器18,采用填料吸收塔19的回流溶液22作為硫化氫吸收劑,停留時間5分鐘;從降膜吸收器18出來的硫化氫氣體,經過填料吸收塔19吸收,采用質量濃度為20%的碳酸鉀溶液作為吸收液,停留時間28分鐘,接著經除霧器20去除濕霧后,進入活性炭吸附塔21處理,尾氣經煙囪24達標排放,滿足《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-1993)中的二級排放標準(〈0.06 mg/m3)要求。其中,從降膜吸收器18出來的回流液23作為廢鹽酸中鉛沉淀所需要的硫化鉀溶液6,從而實現了全過程硫元素的循環利用。
[0024]實施例3:使用例
將實施例1中制備的聚合氯化鐵絮凝劑用于生活污水處理。在1 m3生活污水中加入1.5 kg聚合氯化鐵絮凝劑,攪拌5分鐘,靜置沉降30分鐘,取樣測試生活污水處理效果。處理前,生活污水濁度240.6 NTU,C0DCr 656.6 1^/1,氨氮30.9 mg/L,總磷3.6 mg/L,經處理后,濁度下降97%,C0D&、氨氮和總磷的去除率分別為79.5%,81.2%和81%。
[0025]最后應說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發明的保護范圍之中。
【主權項】
1.一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于:所述方法采用廢鹽酸作為萃取劑提取鋼絲繩酸洗污泥中的金屬離子鐵、鈣和鉛,通過硫化物沉淀法去除提取液中的鉛離子,經聚合反應和熟化,進一步加工得到聚合氯化鐵絮凝劑;產生的硫化氫氣體經過降膜吸收、填料塔吸收和活性炭吸附處理后,滿足國家關于惡臭污染物排放標準的要求,同時回收硫化物,實現全過程硫元素的循環利用;產生的硫化鉛純度與工業硫化鉛純度相當,可用作工業原料;通過在污泥殘渣中加入水泥固化,實現重金屬的固化穩定化。2.如權利要求1所述的一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟: 1)、用廢鹽酸萃取污泥中金屬離子制備提取液:按照污泥:廢鹽酸=1:2~10的質量比,將含水率75~80%的污泥加入質量濃度為5~20%的廢鹽酸溶液中,攪拌反應30~60分鐘,經板框壓濾去除污泥殘渣,得到提取液; 2)、從提取液中去除鉛離子制備氯化鐵溶液:按照硫化物溶液:提取液=1:5~10的體積比,在提取液中逐漸滴加質量濃度為10~20%的硫化物溶液,滴加完畢后繼續攪拌反應30-60分鐘,出料至靜置沉淀罐,靜置1~3小時,然后將上清液栗入氯化鐵溶液儲罐,濃縮液經板框壓濾,去除泥餅,濾液栗入靜置沉淀罐; 3)、制備聚合氯化鐵絮凝劑:將氯化鐵溶液經過袋式過濾器去除細微懸浮物后,根據溶液中鐵離子的質量濃度,決定是否加入三氯化鐵,使得溶液中鐵離子的質量濃度不低于11%,再用質量濃度為10~30%的堿性溶液調節氯化鐵溶液的pH值至2.5-3.5,熟化72~96小時,得到聚合氯化鐵絮凝劑; 4)、硫化氫氣體凈化:通過真空栗將硫化物溶液與廢鹽酸反應過程中產生的硫化氫氣體抽至降膜吸收器,采用從填料吸收塔出來的回流液作為硫化氫吸收劑,停留時間3~30分鐘,從降膜吸收器出來的硫化氫氣體,經過填料吸收塔吸收,采用質量濃度為10~30%的堿性溶液作為吸收液,停留時間10~30分鐘,從填料吸收塔出來的氣體經除霧器去除濕霧后,進入活性炭吸附塔處理,尾氣經煙囪達標排放,滿足《惡臭污染物排放標準》中的二級排放標準要求,其中,填料吸收塔中采用新鮮的堿性溶液作為吸收劑,從填料吸收塔出來的回流液再用于降膜吸收器中吸收硫化氫氣體,吸收飽和后得到硫化物溶液,該硫化物溶液重新用于廢鹽酸中和以及鉛沉淀反應,從而實現全過程硫元素的循環利用; 5)、污泥殘渣及泥餅處理:按照水泥:污泥殘渣=1:5~20的質量比,將水泥加入板框壓濾產生的污泥殘渣中,攪拌均勻,加工成水泥砌塊,養護28小時,污泥殘渣中的重金屬鉛和鋅被固化穩定化,成為惰性固體,板框壓濾產生的泥餅經干燥后所得干基中含有質量濃度為96~98%的硫化鉛,與工業硫化鉛純度相當,可用作摩擦材料和合金材料的原料。3.如權利要求1所述的一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于:所述污泥中總鐵質量濃度為10~15%,總鉛質量濃度為1000~3000 ppm,鈣離子質量濃度為10~16% ;所述廢鹽酸中鹽酸的質量濃度為3~15%,鉛離子質量濃度為100~3000ppm,鐵離子質量濃度為5~15%。4.如權利要求1所述的一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于:所述硫化物為硫化鈉、硫化鉀、硫氫化鈉、硫氫化鉀中的一種或多種。5.如權利要求1所述的一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于:所述絮凝劑為聚合氯化鐵絮凝劑,其中Fe的質量濃度3 11%,鉛離子質量濃度〈5 ppmD6.如權利要求1所述的一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法,其特征在于:所述方法對于污泥中的鐵回收率大于90% ;所述絮凝劑對于生活污水的凈化性能優異,原生活污水濁度200~300 NTU,CODCr 400-800 mg/L,氨氮20~40 mg/L,總磷3~5mg/L,經處理后,濁度下降95~98%,COD&、氨氮和總磷的去除率分別為75~80%、75~85%和80~85%o
【專利摘要】本發明公開了一種利用鋼絲繩污泥和廢鹽制備聚合氯化鐵絮凝劑的方法。所述方法通過廢鹽酸溶解鋼絲繩酸洗污泥,用硫化物沉淀法去除溶解液中的鉛離子,得到聚合氯化鐵絮凝劑;產生的硫化氫氣體經過降膜吸收、填料塔吸收和活性炭吸附處理后,滿足國家關于惡臭污染物排放標準,同時實現全過程硫元素循環利用;通過在污泥殘渣中加入水泥固化,實現重金屬的固化穩定化。所述方法對污泥中鐵的回收率大于90%,產生的聚合氯化鐵絮凝劑對于生活污水的凈化性能優異,產生的硫化鉛達到工業純度要求,可用作工業原料。本發明同時實現了鋼絲繩酸洗污泥和廢鹽酸的無害化處置和資源化利用。
【IPC分類】C02F1/52, C01G49/10
【公開號】CN105271436
【申請號】CN201510673291
【發明人】劉陽生, 施榮標
【申請人】劉陽生
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月19日