本發明屬于廢水治理及資源化再生利用領域。公開了一種糖精酸性廢水治理及資源化再生利用方法。
背景技術：
糖精的酸性廢水是在糖精生產過程中產生的一種含有1%催化劑硫酸銅的強酸性廢水。以年產一萬噸糖精生產企業核算，每天產生此類酸性廢水300噸，其中COD含量為20000-25000mg/L,有機NH3-N為30mg/L，還含有7.2%氯化鈉、2-3%硫酸鈉等鹽類以及硫酸、硫酸銅、微量甲苯及反應副產物（鄰磺酸苯甲酸甲酯，鄰氯苯甲酸甲酯等）。酸度為15%（以鹽酸計）；廢水為綠色。
由于糖精廢水是一種強酸性、高鹽分、高COD的特殊廢水，按照傳統的生化污水處理方式難以處理這種廢水。目前國內糖精生產廠家由于缺少有效的廢水治理手段，廢水不能達標排放，絕大部分廠家已被環保部門叫停。目前急需尋找一種有效的解決方法，在不影響環境污染的情況下，使得糖精生產廠家能正常生產。
技術實現要素：
針對目前國內糖精生產廠家廢水不能達標排放狀況，本發明的目的在于提供一種糖精酸性廢水治理新方法，對其廢水進行處理再利用，并達標排放，減少環境污染。
為實現上述目的，本發明采用酸性廢水固化法對糖精廢水進行固化處理，具體技術方案如下：
所述糖精酸性廢水治理方法，步驟如下：
（1）向含有質量百分比1%硫酸銅催化劑的糖精酸性廢水（含酸質量百分比15%-16%）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進行置換反應，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后加入酸性廢水總重量10%-50%的固化劑，攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應，逐漸固化。優選：加入酸性廢水總重量20%-30%的固化劑。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑是由具有多孔的硅酸鹽類基體材料并負載特殊成分，經特殊工藝加工而成的產品，無毒、無臭、無腐蝕性。
所述固化劑具體采用如下生產工藝制備而成：以下百分含量以質量百分計，
將硅藻土調配成含二氧化硅為15~30%的基體材料，然后與含鈣離子2~10%，鐵離子5%~15%，鈉離子5~20%混合溶液按液固比1:2~10混合，在40~100℃下攪拌，經過濾，洗滌至PH5~9，然后在200~800℃干燥，破碎，得固化劑。
所述固化劑優選采用如下生產工藝制備而成：以下百分含量以質量百分計，
將硅藻土調配成含二氧化硅為15~25%的基體材料，然后與含鈣離子5~10%，鐵離子5%~10%，鈉離子10~20%混合溶液按液固比1:5~10混合，在60~100℃下攪拌，經過濾，洗滌至PH5~9，然后在200~600℃干燥，破碎，得固化劑。
形成的固化塊不滲水，便于后期處理和利用。按照國家相關規定（GB5058.3-2007），進行水浸實驗，被吸收固化的有害物質不再析出，符合國家環保要求。處理后形成的固化塊干重約為固化劑量的1.2倍。固化塊富含硅酸鹽等成分，可以作為制磚等基礎建材配料或添加劑使用。
所制得的粉狀物料送至磚廠，作為配料摻入燒結磚廠原料中，配入比例10%-50%，最終燒制出符合國家標準的燒結磚。
本發明創新點在于：
（1）該方法利用固化劑處理糖精酸性廢水，區別于傳統的污水處理方法，工藝簡單，流程短，易于操作，只需要將污水和固化劑混合即可。當固化劑與污水混合時，污水中的酸性物質與固化劑中的成分作用，生成可以大量、快速吸水的物質，將廢水中的成分全部吸收，固定在多孔的載體中形成固化塊，從而達到處理污水的目的。
（2）設備投資少，沒有固液分離過程，不需要復雜的處理設備。
（3）一次性對污水處理完畢。污水全部被吸收變成固化塊，重金屬離子和其他有害物質被吸收固定在多孔結構中，固化塊體積不膨脹，水分不會再滲出，一步達到治理污水的目的。
（4）所得固化塊不會滲水，便于運輸、利用。固化塊可作制磚等基礎建材的配料或添加劑進行資源再利用。
（5）本發明不僅徹底治理了糖精酸性廢水，實現清潔生產和減排，而且達到了資源的優化配置，為糖精酸性廢水治理提供了一個新的方向。
具體實施方式
為對本發明進行更好的說明，舉實例如下：
實施例1
（1）向含有1%催化劑硫酸銅的糖精酸性廢水（含酸量15%左右）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進行置換反應，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后向盛有強酸性糖精廢水的反應器中加入酸性廢水總重量20%的固化劑，慢速攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應，攪拌速度控制在60-80轉/分鐘，20-30分鐘充分反應后逐漸固化，期間會發生放熱反應。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬2-3天，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑具體采用如下生產工藝制備而成：以下百分含量以質量百分計，
將硅藻土調配成含二氧化硅為15%的基體材料，然后與含鈣10%，鐵5%，鈉15%混合溶液按液固比1:3混合，在50℃下攪拌，經過濾，洗滌至PH5，然后在300℃干燥，破碎，得固化劑。
實施例2
（1）向含有1%催化劑硫酸銅的糖精酸性廢水（含酸量16%左右）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進行置換反應，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后向盛有強酸性糖精廢水的反應器中加入酸性廢水總重量40%的固化劑，慢速攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應，攪拌速度控制在60-80轉/分鐘，20-30分鐘充分反應后逐漸固化，期間會發生放熱反應。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬2-3天，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑具體采用如下生產工藝制備而成：以下百分含量以質量百分計，
將硅藻土調配成含二氧化硅為25%的基體材料，然后與含鈣5%，鐵15%，鈉5%混合溶液按液固比1:8混合，在100℃下攪拌，經過濾，洗滌至PH9，然后在500℃干燥，破碎，得固化劑。