專利名稱:合成金剛石提純廢水處理方法
技術領域:
本發明屬于工業廢水處理技術領域,特別涉及一種合成金剛石提純后廢水的處理 方法。
背景技術:
對于粉末觸媒法合成金剛石提純后的廢水主要為廢酸液(PH = 0. 5 2. 5),金 屬鐵離子(Fe3+、Fe2+ 含量1000 1500mg/L)和鎳離子(Ni2+ 含量500 700mg/L)必須經 過處理才能排放。在傳統的技術中,普遍采用的廢水處理方法是;將廢水原液集中到綜合調節池中, 加入生石灰和氫氧化鈉,同時進行攪拌、調整PH = 8. 0 9. 0,然后用泵打入壓濾機,濾出液 經沉淀后排放。濾泥含有硫酸鈣、氫氧化鐵、氫氧化鎳等。然后送到有資質的處理廠提煉金 屬鎳,從而達到廢水處理的目的。這種技術存在兩方面的問題①、經過處理后的水PH = 8. 0 9. 0,Fe含量5 10mg/L,Ν 2+ 含量lmg/L左 右,雖基本達到排放標準,但由于局部雜質離子的影響,有時對處理后的水進行檢測重金屬 離子有超標現象。②、壓濾泥主要成分是硫酸鈣、氫氧化鐵和氫氧化鎳,可回收的貴重金屬鎳的有 效成分為5%以下,含量偏低,造成運輸量大、回收成本高、人力物力投入量多。
發明內容
本發明的目的在于提供提供一種能夠避免環境污染、減少含鎳泥運輸量、降低貴 重金屬鎳回收成本的一種廢水處理方法。本發明的技術方案是這樣實現的一種合成金剛石提純廢水處理方法,它包括如下步驟a、將金剛石提純過程中各處的廢水用管道收集到原液池中;b、將廢水原液泵入曝氣池曝氣氧化,曝氣時間為15 24小時,將原液中的Fe2+氧 化為Fe3+ ;C、將b步驟處理后的廢水泵入一次調節罐中,加入質量比為1 2的石灰粉和液 體氫氧化鈉,并開始攪拌,調節溶液PH = 3. 5 4. 0,使Fe3+沉淀;待溶液PH值穩定10 20 分鐘后,泵入到一次壓濾機中壓濾,濾液流入儲水池內;濾泥主要成分是CaSO4和Fe(OH)3, 濾泥出板后運到專用垃圾場填埋;d、將c步驟中壓濾的流入到儲水池的濾液泵入到二次調理罐中,加入濃度為 150 200g/L的硫化鈉溶液,并攪拌,調節PH = 7. 0 8. 0,使鎳離子和殘余的亞鐵離子全 部沉淀;待溶液的PH值穩定10 20分鐘后,用泵打入到二次壓濾機壓濾,壓濾出的濾液可 循環使用也可直接外排,二壓濾泥主要成分為硫化鎳和少量硫化亞鐵,裝袋外銷,回收貴重
金屬鎳。
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本發明的有益效果是①、經過處理后的水PH = 7. 0 8. 0,Fe含量0 3mg/L,鎳離子濃度小于Img/ L,完全達到排放標準。②、二壓濾泥數量少,節省了回收成本和人力物力財力的投入。本發明的原理如下b步驟廢水原液中Fe主要以Fe3+形式存在,25%左右為Fe2+,通過曝氣氧化,可 將Fe2+氧化為Fe3+。曝氣氧化4Fe2++02+IOH2O— 4Fe (OH) 3+8H+在酸性條件下Fe(OH) S+3H+ — Fe3++3H20c步驟根據Fe3+在水溶液中隨PH的變化曲線可知,當PH = 4. 0時可理解為Fe3+ 完全沉淀,而鎳離子在此條件水溶液中開始沉淀時PH = 7. 54,即在一次壓濾調理時鎳離子 不會沉淀。d步驟一次壓濾液中含有Ni2+和少量Fe2+。加入Na2S后有NiS、FeS生成,查溶 度積計算可得當PH = 4. 5時Ni2+完全沉淀,當PH = 6. 75時Fe2+完全沉淀。
具體實施例方式實施例1 a、將金剛石提純過程中各處的廢水用管道收集到原液池中,收集到80 100噸。b、將廢水原液泵入曝氣池曝氣氧化,曝氣時間為15 24小時,將原液中的Fe2+氧 化為Fe3+ ;C、將b步驟處理后的廢水泵入一次調節罐中,加入質量比為1 2的石灰粉和液 體氫氧化鈉適量,并開始攪拌,調節溶液PH = 3. 5,使Fe3+沉淀;待溶液PH值穩定10 20 分鐘后,泵入到一次壓濾機中壓濾,濾液流入儲水池內;濾泥主要成分是CaSO4和Fe(OH)3, 濾泥出板后運到專用垃圾場填埋;d、將c步驟中壓濾的流入到儲水池的濾液泵入到二次調理罐中,加入濃度為 150 200g/L的硫化鈉溶液適量,并攪拌,調節PH = 7. 0,使鎳離子和殘余的亞鐵離子全 部沉淀;待溶液的PH值穩定10 20分鐘后,用泵打入到二次壓濾機壓濾,壓濾出的濾液可 循環使用也可直接外排,二壓濾泥主要成分為硫化鎳和少量硫化亞鐵。取d步驟處理后的廢水進行檢測,Ni未檢出、Fe 0. 003g/L,達到排放條件,二壓濾 泥=Ni 36. 78%,Fe :4· 37%。實施例2 步驟與實施例1基本相同,不同之處在于一次壓濾調理時PH = 4.0,二次壓濾 調理時PH = 8. 0,二壓出水的檢測結果=PH = 8. 0、Ni未檢出、Fe 0. 0014g/L,達到排放條 件.二壓濾泥Ni 37. 63%,Fe 2. 39%0
權利要求
一種合成金剛石提純廢水處理方法,其特征在于它包括如下步驟a、將金剛石提純過程中各處的廢水用管道收集到原液池中;b、將廢水原液泵入曝氣池曝氣氧化,曝氣時間為15~24小時,將原液中的Fe2+氧化為Fe3+;c、將b步驟處理后的廢水泵入一次調節罐中,加入質量比為1∶2的石灰粉和液體氫氧化鈉,并開始攪拌,調節溶液PH=3.5~4.0;待溶液PH值穩定10~20分鐘后,泵入到一次壓濾機中壓濾,濾液流入一壓儲水池內;濾泥主要成分是CaSO4和Fe(OH)3,濾泥出板后運到專用垃圾場填埋;d、將c步驟中壓濾的濾液泵入到二次調理罐,加入濃度為150~200g/L的硫化鈉溶液,并攪拌,調節PH=7.0~8.0,使鎳離子和殘余的亞鐵離子全部沉淀;待溶液的PH值穩定10~20分鐘后,用泵打入到二次壓濾機壓濾,壓濾出的濾液可循環使用也可直接外排,二壓濾泥主要成分為硫化鎳和少量硫化亞鐵。
全文摘要
本發明公開了一種合成金剛石提純廢水處理方法,它包括如下步驟用管道收集廢水到原液池中、將廢水原液泵入曝氣池曝氣氧化15~24小時,將原液中的Fe2+氧化為Fe3+;加入質量比為1∶2的石灰粉和液體氫氧化鈉,并開始攪拌,調節溶液PH=3.5~4.0,使Fe3+沉淀;濾液泵入到二次調理罐中,加入濃度為150~200g/L的硫化鈉溶液,并攪拌,調節pH=7.0~8.0,使鎳離子和殘余的亞鐵離子全部沉淀;本發明的有益效果是①經過處理后的水PH=7.0~8.0,Fe含量0~3mg/L,鎳離子濃度小于1mg/L,完全達到排放標準。②二壓濾泥數量少,節省了回收成本和人力物力財力的投入。
文檔編號C02F103/34GK101891317SQ20101022322
公開日2010年11月24日 申請日期2010年7月12日 優先權日2010年7月12日
發明者嚴國軍, 劉善躍, 劉杰, 孔祥來, 李璞 申請人:中南鉆石股份有限公司