一種蒸發鹽泥的減量化、資源化方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種固體廢棄物處理處置技術,特別設及一種蒸發鹽泥的減量化、資 源化方法,屬于環境技術領域。
【背景技術】
[0002] 隨著蒸發脫鹽技術的發展,人們開始把蒸發脫鹽法應用到污水處理領域。近些年 來蒸發脫鹽技術在污水處理領域取得了許多進展,逐漸成為一種新興的水處理工藝,被廣 泛的運用在工業廢水、制藥廢水、油氣開發廢水、煤化工廢水等工業廢水的處理中。進入蒸 發器的高鹽、高有機物廢水經蒸發后,結晶固體即為鹽泥。隨著蒸發脫鹽技術在污水處理的 大量應用,產生了大量的蒸發鹽泥。
[0003] 由于通常情況下進入蒸發系統的廢水來源不一、性質不穩定,蒸發后產生的鹽泥 成分復雜、雜質元素多,蒸發鹽泥一般含有多種金屬元素,包括鋼、鐘、巧、侶等堿金屬和堿 上金屬及銅、鋒、鉛、儀等重金屬,還含有硫酸根、氯離子、氣離子等陰離子。此外,鹽泥中還 含有約5%左右的高沸點有機物,主要為化工原料和副產物料等,難W使用蒸發的方式去 除。
[0004] 鹽泥屬于危險廢棄物,需要進行妥善處理。目前,還沒有技術可行、經濟合理的鹽 泥處理和資源化利用方法。現在一般使用包裹填埋的方法進行暫時應急處理。針對包裹填 埋處理,業界主要有干性包裹填埋和柔性包裹填埋兩種方式。兩種方法都有填埋成本高、作 業難度大的缺點。此外,鹽泥填埋可能會造成滲濾液鹽分過高,影響滲濾液處理系統。填埋 過程中的特殊要求會影響填埋場的正常運行。大量的鹽泥不僅提高了環保壓力,也大大增 加了工廠的廢水處理成本。
[0005] 因此,減量化和資源化是降低鹽泥處理成本的可行思路。蒸發鹽泥中化+和S〇42^含 量較高,可W分離出硫酸鋼。硫酸鋼,又稱元明粉,用于制造水玻璃、玻璃、瓷釉、紙漿、致冷 混合劑、洗涂劑、干燥劑、染料稀釋劑、分析化學試劑、醫藥品、飼料等,具有一定的市場價 值,目前工業硫酸鋼的市場價格為300-500元/噸。因此,從鹽泥中分離提純硫酸鋼不僅可W 實現鹽泥的減量化,而且可W得到工業原料無水硫酸鋼產品,從而大幅度降低鹽泥的處理 成本。
【發明內容】
[0006] 針對現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種鹽泥的減量化、資源化方法,該 方法可W降低鹽泥的處理成本,提高鹽泥的處理效率,實現鹽泥的減量化、資源化。
[0007] 根據上述目的,本發明技術方案的工藝原理為:
[000引通過從鹽泥中分離高純度的硫酸鋼,實現鹽泥固體廢棄物的減量化和資源化。
[0009] 為解決上述問題,本發明采用如下技術方案:
[0010] -種蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,包括如下步驟:
[0011] 鹽泥預處理步驟:將鹽泥溶于水中,然后快速過濾,去除不溶解的殘渣和漂浮的油 狀有機物,得到澄清透明的鹽泥水溶液;
[0012] 結晶步驟:將所述鹽泥水溶液進行結晶操作,得到含硫酸鋼結晶的混合液;
[0013] 固液分離步驟:將所述混合液進行離屯、或者過濾,得到分離的固體硫酸鋼和剩余 鹽泥水溶液。
[0014] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,還包括一個循環步 驟,即將所述固液分離步驟得到的所述剩余鹽泥水溶液與所述鹽泥預處理步驟中得到的鹽 泥水溶液混合,再進入所述結晶步驟。
[0015] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述鹽泥預處理步 驟中,所述鹽泥與所述水的質量比(固水比)為1:1.8-2.4(比如1:1.9、1:2、1:2.1、1:2.2、1: 2.3)。
[0016] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述鹽泥預處理步 驟中,所述鹽泥的溶解溫度為25-40 °C (比如25.5 °C、26 °C、28 °C、30 °C、32 °C、34°C、36 °C、38 °C、39 °C、39.5 °C);更優選地,所述鹽泥的溶解溫度為31 -33 °C。
[0017] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述結晶操作通過 將所述鹽泥水溶液降溫至5-20°C (比如6°C、8°C、1 rC、13°C、15°C、17°C、19°C),得到含硫酸 鋼結晶的混合液,所述硫酸鋼結晶為十水硫酸鋼。
[0018] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述結晶操作采用 將所述鹽泥水溶液升溫蒸發的方法進行,得到含硫酸鋼結晶的混合液,所述硫酸鋼結晶為 無水硫酸鋼。上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述升溫蒸發 的溫度為 80-100°C (比如 82°(:、85°(:、88°(:、91°(:、95°(:、97°(:、99°(:),蒸發至水分質量百分為 5-50% (比如8%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、48%)即停止。
[0019] 上述蒸發鹽泥的減量化、資源化方法,作為一種優選實施方式,所述固液分離步驟 之后,還包括硫酸鋼的提純步驟。進一步地,所述提純步驟如下:首先,將所述無水硫酸鋼加 熱至32.4°C W上并加入適量水使其溶解,得到硫酸鋼溶液;其次,向所述硫酸鋼溶液中加入 氯化鋼,所述硫酸鋼與所述氯化鋼的質量比為5-12:1(6:1、7:1、8:1、9.5:1、10:1、11:1、 11.5:1、11.8:1),攬拌5-1〇111;[]1(比如5.5111;[]1、6111;[]1、7111;[]1、8111;[]1、9111;[]1、9.5111;[]1),過濾得到無 水硫酸鋼沉淀;最后,將所述無水硫酸鋼沉淀干燥即可得純度大于99 %的工業級無水硫酸 鋼。替代性地,所述提純步驟如下:首先,將所述十水硫酸鋼加熱至32.4°CW上使其溶解,得 到硫酸鋼溶液;其次,向所述硫酸鋼溶液中加入氯化鋼,所述硫酸鋼與所述氯化鋼的質量比 為 5-12:1(6:1、7:1、8:1、9.5:1、10:1、11:1、11.5:1、11.8:1),攬拌 5-lOmin(比如 5.5min、 6min、7min、8min、9min、9.5min),過濾得到無水硫酸鋼沉淀;最后,將所述無水硫酸鋼沉淀 干燥即可得純度大于99%的工業級無水硫酸鋼。
[0020] 本發明的優點在于:
[0021] 本發明提供的方法操作簡單,流程