本站小編為你精心準(zhǔn)備了工業(yè)廢水處理中廢渣的綜合處理參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

鉭鈮冶煉企業(yè)采用HF-H2SO4體系分解鉭鈮精礦，利用甲基異丁基甲酮（MIBK）萃取體系精煉鉭鈮［1］，生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量酸性廢水，其中含有大量F-、SO42-、NH4+，屬于高污染廢水［2］，鉭業(yè)污水處理站采用調(diào)解pH至堿性驅(qū)氨、引入鈣離子降氟、加入聚丙烯酰胺絮凝、碟式分離機(jī)過(guò)濾等方式進(jìn)行水處理，處理過(guò)程中產(chǎn)生了大量沉淀廢渣，廢渣中主要含有氟化鈣、碳酸鈣、硫酸鈣及少量二氧化硅和放射性污染物質(zhì)［3］。由于廢渣中富集了鉭鈮精礦中的部分放射性物質(zhì)，使得廢渣放射性物質(zhì)超標(biāo)。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道［4］，其放射性比度達(dá)到500~7000Bq/kg，超過(guò)國(guó)家允許環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)的2~35倍，因此不能隨意排放，目前多采用渣場(chǎng)堆儲(chǔ)的方式處理［5］。鉭鈮冶煉企業(yè)污水處理廠廢渣的主要成分如表1所示。由于生產(chǎn)工藝和污水處理工藝決定了鉭業(yè)污水處理廠廢渣中各種組分的含量，而且其放射性污染決定了不能夠通過(guò)簡(jiǎn)單的處理進(jìn)行排放，因此鉭鈮冶煉企業(yè)污水處理廠廢渣必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格處理以確保零污染排放，或者經(jīng)過(guò)處理再回收利用。筆者通過(guò)研究取得了回收處理鉭鈮冶煉企業(yè)污水處理廠廢渣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，為進(jìn)一步的中試研究和初步設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

1實(shí)驗(yàn)

1.1工藝路線（圖1）

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1一段酸洗實(shí)驗(yàn)研究實(shí)驗(yàn)選取pH、酸洗溫度、酸洗時(shí)間為考察指標(biāo)，進(jìn)行3因素3水平L9（33）正交實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)因素及水平見(jiàn)表2。準(zhǔn)確稱取200g攪拌均勻的鉭鈮冶煉企業(yè)污水處理廠廢渣樣品，在實(shí)驗(yàn)溫度下滴加體積比為1∶1的鹽酸并攪拌，控制pH在合適范圍，停止滴加鹽酸，保持?jǐn)嚢枰?guī)定的時(shí)間，抽濾，以40mL蒸餾水洗滌濾餅，洗滌液合并濾液收集，定容至200mL，所得濾餅在300℃下干燥2h。分別檢驗(yàn)9個(gè)濾餅樣品中CaCO3、CaF2、CaSO4、Cl-的含量。分別檢驗(yàn)1~9號(hào)樣品濾液中Ca2+、F-、SO42-、Cl-的含量。

1.2.2二段酸洗實(shí)驗(yàn)研究經(jīng)一段酸洗以后，樣品中主要含有CaF2、CaSO4、SiO2等酸不溶物質(zhì)，為提高樣品中CaF2的含量需要做進(jìn)一步的純化，主要目的是為了除去樣品中的CaSO4。實(shí)驗(yàn)選取清洗液pH、酸洗溫度、酸洗液用量（酸洗液與樣品質(zhì)量比）為考察指標(biāo)，進(jìn)行3因素3水平L9（33）正交實(shí)驗(yàn)。按照1.2.1節(jié)實(shí)驗(yàn)步驟，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下完成一段酸洗。將一段酸洗后的樣品按照表3的實(shí)驗(yàn)條件分別進(jìn)行二段酸洗，酸洗結(jié)束后用100mL水清洗濾餅，350℃下干燥2h，分析參數(shù)。濾液和洗滌液合并，定容至200mL分析參數(shù)。分別檢驗(yàn)9個(gè)固體樣品中CaCO3、CaF2、CaSO4、Cl-的含量。分別檢驗(yàn)1~9號(hào)液體樣品中Ca2+、F-、SO42-的含量。

2結(jié)果與討論

2.1一段酸洗實(shí)驗(yàn)結(jié)果表4、表5為一段酸洗正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表4、表5可知：1）隨著pH的增大，固體樣品中CaCO3的含量逐漸提高，Cl-的含量則降低，CaF2、CaSO4的含量隨pH的增大變化不大；2）反應(yīng)時(shí)間對(duì)固體樣品和濾液樣品各指標(biāo)的影響不大；3）隨著反應(yīng)溫度的提高，固體樣品中CaCO3、CaSO4的含量降低，CaF2的含量變化不大；4）1、2、3號(hào)實(shí)驗(yàn)的固體樣品中Cl-的含量逐步減小，而這3個(gè)實(shí)驗(yàn)的洗滌液樣品中F-含量變化不大，其他組分含量逐步增大；5）隨著pH的增大，濾液樣品中Ca2+、SO42-、Cl-的含量降低，F(xiàn)-的含量變化不大。6）隨著反應(yīng)溫度的升高，濾液樣品中Ca2+、SO42-、Cl-的含量提高，F(xiàn)-的含量變化不大。經(jīng)過(guò)對(duì)正交實(shí)驗(yàn)各實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，實(shí)驗(yàn)得到較佳的工藝條件：酸洗溫度為50℃、反應(yīng)時(shí)間為30min、pH=0.5，同時(shí)確定洗滌水與樣品質(zhì)量比100%作為合適的用量。采用最佳實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表6。

2.2二段酸洗實(shí)驗(yàn)結(jié)果表7、表8為二段酸洗正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。由表7、表8可知：1）隨著pH的增大，固體樣品中CaCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很小，所以變化不明顯，CaF2和CaSO4的含量有所升高，其中CaSO4的升高速度較快，Cl-的含量則降低；2）隨著反應(yīng)溫度的提高，固體樣品中CaCO3含量變化不明顯，CaSO4的含量大幅降低，CaF2的含量則小幅下降；3）隨著洗滌液用量的增加，固體樣品中CaCO3含量變化不明顯，CaF2相對(duì)含量升高，CaSO4相對(duì)含量降低。4）1~9號(hào)實(shí)驗(yàn)的洗滌液樣品中各指標(biāo)的變化規(guī)律與固體樣品相反。經(jīng)過(guò)對(duì)正交實(shí)驗(yàn)各實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，實(shí)驗(yàn)得到較佳的工藝條件：酸洗溫度為80℃、洗滌液用量為100%、pH=0.5。采用最佳實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表9。

3結(jié)論

通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)和單因素實(shí)驗(yàn)，研究了鉭鈮冶煉企業(yè)污水處理廠廢渣的無(wú)害化處理技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室階段得到了滿意的結(jié)論，通過(guò)處理可以回收底泥中80%以上的重要化工原料氟化鈣，同時(shí)可以得到副產(chǎn)物氯化鈣和碳酸鈉。

作者：馬小華 高海濤 單位：北方民族大學(xué)化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院