一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法

技術(shù)領(lǐng)域

1.本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，涉及一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法。

背景技術(shù)：

2.溶劑萃取是濕法冶金中最常用的一種分離技術(shù)，涉及的主要試劑是萃取劑及稀釋萃取劑的溶劑油，兩者共同組成萃取有機(jī)，被提取雜質(zhì)溶液通過與萃取有機(jī)相混合，利用物質(zhì)在兩種互不相溶的物質(zhì)中分配系數(shù)的不同，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的提純與分離，但一般在萃取設(shè)備分離后難以徹底澄清分離，在水相溶液中保留油相物質(zhì)，造成萃余廢水中油分和cod升高，將影響冶金產(chǎn)品品質(zhì)，也難以實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。

3.傳統(tǒng)的氣浮除油，除油效果有限，動(dòng)力消耗多，超聲波破乳除油在萃取系統(tǒng)使用效果也不理想。cod的去除一般采用生物法、混凝法、高級(jí)氧化法等，生物法因經(jīng)濟(jì)、高效而被廣泛地用于有機(jī)廢水的處理，利用微生物的代謝分解有機(jī)物降低cod，但高鹽環(huán)境對(duì)生物處理有抑制作用，加之萃取過程會(huì)引入酸堿，都會(huì)影響生物法對(duì)cod的去除率，故無法采用生物法處理?；炷ㄊ窍驈U水中投加化學(xué)混凝劑，使廢水中的某些污染物由溶解狀態(tài)或膠體狀態(tài)變?yōu)槟z狀態(tài)，集結(jié)為絮體，絮體吸附、捕集懸浮物并使其進(jìn)一步集結(jié)沉淀下來，但硫酸鈉廢水中多為溶解性質(zhì)的有機(jī)物，很難通過絮體吸附捕集。發(fā)明者在前期工作中發(fā)現(xiàn)臭氧氧化對(duì)廢水有良好的脫色效果，但對(duì)硫酸鈉廢水中夾帶的復(fù)雜有機(jī)物cod去除效果不佳，高級(jí)氧化是一種廢水處理領(lǐng)域新興的處理技術(shù)，以產(chǎn)生具有強(qiáng)氧化能力的羥基自由基為特點(diǎn)，在高溫高壓、電、聲、光輻照、催化劑等反應(yīng)條件下，使大分子難降解有機(jī)物氧化成低毒或無毒的小分子物質(zhì)，無二次污染。萃取劑經(jīng)過長(zhǎng)期的循環(huán)使用部分產(chǎn)生降解，夾帶有機(jī)物復(fù)雜，直接采用高級(jí)氧化消耗氧化亞鐵離子與過氧化氫較多，成本提升較大，且產(chǎn)生固體渣量大增加后續(xù)處理壓力，因此不宜直接投用。

4.針對(duì)此，研究一種高效低成本的方法具有重要意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

5.為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種高效去除濕法冶金硫酸鈉廢水中油和cod的方法，其先對(duì)硫酸鈉廢水進(jìn)行初步處理，除去一部分易去除有機(jī)物，再利用高級(jí)氧化獲得深度去除效果，以減少渣量降低處理成本，實(shí)現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放。

6.本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其將硫酸鈉廢水與有機(jī)溶劑打入預(yù)除油槽攪拌混合后打入澄清槽，油水分離后將硫酸鈉廢水用溶氣泵打入溶氣微泡除油槽中，同時(shí)形成微米級(jí)氣泡，向溶氣微泡除油槽中加入破乳劑與絮凝劑，在破乳劑、絮凝劑與微米級(jí)氣泡共同作用下，實(shí)現(xiàn)油水分離，刮除表層油分及雜物，溶液進(jìn)行壓濾機(jī)固液分離，分離后的溶液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，在雙氧水和硫酸亞鐵的作用下，實(shí)現(xiàn)溶液cod的有效去除，將氧化后的溶液通入ph調(diào)節(jié)槽，ph調(diào)節(jié)完成后，利用壓濾機(jī)壓濾，最終得到的廢水cod小于300mg/l。

7.進(jìn)一步地，所述硫酸鈉廢水的成分為：cod含量在500～5000mg/l，油含量在30～100mg/l之間，na2so4濃度在80

?

350g/l。

8.進(jìn)一步地，所述有機(jī)溶劑選用磺化煤油、四氯化碳、四氯乙烯、260#溶劑油中的一種或多種的混合物。

9.進(jìn)一步地，所述的預(yù)除油槽中，預(yù)除油溫度為20～60℃，優(yōu)選為30～50℃；攪拌混合時(shí)間為2～60min，優(yōu)選為30～60min；有機(jī)溶劑與硫酸鈉廢水體積比為10:1～1:10，優(yōu)選為2:1～1:2。

10.進(jìn)一步地，所述的澄清槽澄清時(shí)間為5～90min，優(yōu)選為20～30min。

11.進(jìn)一步地，所述的溶氣微泡除油槽，壓力為0.1～0.5mpa，流量為1.0～1.5m3/h，反應(yīng)時(shí)間為0.5～3h。

12.進(jìn)一步地，所述破乳劑和絮凝劑的加入量為處理溶液量的0.05～3ml/l，優(yōu)選為0.2～2ml/l，復(fù)配劑中破乳劑質(zhì)量占比為10～95％。

13.進(jìn)一步地，所述的雙氧水用量為0.5～24ml/l，優(yōu)選25

?

35％的雙氧水1～15ml/l；硫酸亞鐵用量為0.5～8g/l，優(yōu)選為1～5g/l；反應(yīng)溫度為30

?

85℃，反應(yīng)時(shí)間為0.5～3h。

14.進(jìn)一步地，ph調(diào)節(jié)為6～9。

15.進(jìn)一步地，經(jīng)處理后，硫酸鈉廢水油含量為0～5mg/l。

16.本發(fā)明分為預(yù)除油、微泡除油和高級(jí)氧化深度除油和cod三部分。在預(yù)除油過程中，控制有機(jī)廢水體積比、混合時(shí)間、混合溫度與澄清時(shí)間，以達(dá)到最佳去除效果；在微泡除油過程中，控制壓力與流量、復(fù)配劑即破乳劑與絮凝劑添加量，氣浮時(shí)間，以達(dá)到最佳去除效果；在高級(jí)氧化深度除油過程中，采用高級(jí)氧化法對(duì)微泡除油后溶液cod進(jìn)行深度去除，控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、在雙氧水和硫酸亞鐵的加入量，以達(dá)到最佳去除效果。

17.本發(fā)明具有的有益效果在于：

18.(1)預(yù)處理利用有機(jī)溶劑和油脂互溶的特點(diǎn)，部分油脂溶解至有機(jī)溶劑中來除油，減少后端除油壓力；

19.(2)添加絮凝劑強(qiáng)化破乳劑破乳效果，提高油分與cod去除率，同時(shí)加絮凝劑還能夠?qū)⒑臀鬯械碾s質(zhì)脫離出來；

20.(3)采用預(yù)除油、微泡除油和高級(jí)氧化三段法除油及cod，提高高級(jí)氧化法氧化劑的利用率；

21.(4)工藝簡(jiǎn)單，廢水cod、油脫除率高且穩(wěn)定，渣量小，成本低；

22.(5)廢水最終出水cod＜300ppm，油＜5ppm，滿足污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

附圖說明

23.圖1為發(fā)明實(shí)施例的工藝流程示意圖。

具體實(shí)施方式

24.下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解，所述的實(shí)施例僅為幫助技術(shù)人員理解本發(fā)明，不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的具體限制。

25.實(shí)施例1

26.取萃取硫酸鈉廢水，含cod1745mg/l，油47mg/l，硫酸鈉296g/l，將硫酸鈉廢水打入于預(yù)除油槽中與有機(jī)溶劑o:a為1:2，混合溫度為30℃，攪拌混合后時(shí)間為30min，澄清時(shí)間為30min，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降為1657mg/l，油降為38mg/l，澄清后溶液打入溶氣微泡除油槽中，并向除油槽中加入破乳劑與絮凝劑的復(fù)配劑0.5ml/l，設(shè)置壓力為0.5mpa，流量為1.4m3/h，氣浮90min，進(jìn)行壓濾機(jī)固液分離，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降至602mg/l，油降為20mg/l，分離后的溶液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，加熱溶液溫度40℃，加入硫酸亞鐵1g/l，加入30％的雙氧水2.5ml/l，反應(yīng)2h，過程中持續(xù)攪拌，反應(yīng)完成后將氧化后的液通入ph調(diào)節(jié)槽，加入32％液堿調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)ph為6.06，而后利用壓濾機(jī)壓濾，濾液中cod降為278mg/l，油降至2.78mg/l。

27.實(shí)施例2

28.取萃取硫酸鈉廢水，含cod865mg/l，油17mg/l，硫酸鈉156g/l，將硫酸鈉廢水打入于預(yù)除油槽中與有機(jī)溶劑o:a為2:1，混合溫度為50℃，攪拌混合后時(shí)間為50min，澄清時(shí)間為20min，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降為750mg/l，油降為13.6mg/l，澄清后溶液打入溶氣微泡除油槽中，并向除油槽中加入破乳劑與絮凝劑的復(fù)配劑0.2ml/l，設(shè)置壓力為0.2mpa，流量為1.0m3/h，氣浮45min，進(jìn)行壓濾機(jī)固液分離，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降至429mg/l，油降為5.36mg/l，分離后的溶液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，加熱溶液溫度75℃，加入硫酸亞鐵1g/l，加入30％的雙氧水1ml/l，反應(yīng)0.5h，過程中持續(xù)攪拌，反應(yīng)完成后將氧化后的液通入ph調(diào)節(jié)槽，加入32％液堿調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)ph為7.58，而后利用壓濾機(jī)壓濾，濾液中cod降為159mg/l，油降至0.96mg/l。

29.實(shí)施例3

30.取萃取硫酸鈉廢水，含cod4299mg/l，油75mg/l，硫酸鈉356g/l，將硫酸鈉廢水打入于預(yù)除油槽中與有機(jī)溶劑o:a為1:1，混合溫度為45℃，攪拌混合后時(shí)間為60min，澄清時(shí)間為90min，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降為3896mg/l，油降為56mg/l，澄清后溶液打入溶氣微泡除油槽中，并向除油槽中加入破乳劑與絮凝劑的復(fù)配劑2ml/l，設(shè)置壓力為0.3mpa，流量為1.2m3/h，氣浮60min，進(jìn)行壓濾機(jī)固液分離，經(jīng)測(cè)定溶液中cod降至1963mg/l，油降為20mg/l，分離后的溶液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，加熱溶液溫度85℃，加入硫酸亞鐵5g/l，加入30％的雙氧水15ml/l，反應(yīng)1.5h，過程中持續(xù)攪拌，反應(yīng)完成后將氧化后的液通入ph調(diào)節(jié)槽，加入32％液堿調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)ph為8.58，而后利用壓濾機(jī)壓濾，濾液中cod降為279mg/l，油降至2.54mg/l。

31.處理后的硫酸鈉廢水中中cod小于300mg/l，有小于5mg/l，處理效果好。

32.本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，容易操作，對(duì)硫酸鈉廢水中油和cod去除效果好，成本低，渣量少。

33.本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施案例，本發(fā)明可以有不同的更改和變化。凡是依據(jù)于本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施方案進(jìn)行的任何修改、改進(jìn)、等同替換等，均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，將硫酸鈉廢水與有機(jī)溶劑打入預(yù)除油槽攪拌混合后打入澄清槽，油水分離后將硫酸鈉廢水用溶氣泵打入溶氣微泡除油槽中，同時(shí)形成微米級(jí)氣泡，向溶氣微泡除油槽中加入破乳劑與絮凝劑，在破乳劑、絮凝劑與微米級(jí)氣泡共同作用下，實(shí)現(xiàn)油水分離，刮除表層油分及雜物，溶液進(jìn)行壓濾機(jī)固液分離，分離后的溶液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，在雙氧水和硫酸亞鐵的作用下，實(shí)現(xiàn)溶液cod的有效去除，將氧化后的溶液通入ph調(diào)節(jié)槽，ph調(diào)節(jié)完成后，利用壓濾機(jī)壓濾，最終得到的廢水cod小于300mg/l。2.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述硫酸鈉廢水的成分為：cod含量在500～5000mg/l，油含量在30～100mg/l，na2so4濃度在80

?

350g/l。3.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述有機(jī)溶劑選用磺化煤油、四氯化碳、四氯乙烯、260#溶劑油中的一種或多種的混合物。4.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述的預(yù)除油槽中，預(yù)除油溫度為20～60℃，攪拌混合時(shí)間為2～20min，有機(jī)溶劑與硫酸鈉廢水體積比為10:1～1:10。5.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述的澄清槽澄清時(shí)間為5～90min。6.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述的溶氣微泡除油槽，壓力為0.1～0.5mpa，流量為1.0～1.5m3/h，反應(yīng)時(shí)間為0.5～3h。7.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述破乳劑和絮凝劑的加入量為處理溶液量的0.05～3ml/l，復(fù)配劑中破乳劑質(zhì)量占比為10～95％。8.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，所述的雙氧水用量為0.5～24ml/l，硫酸亞鐵用量為0.5～8g/l，反應(yīng)溫度為30

?

85℃，反應(yīng)時(shí)間為0.5～3h。9.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，ph調(diào)節(jié)為6～9。10.如權(quán)利要求1所述的一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降cod的方法，其特征在于，經(jīng)處理后，硫酸鈉廢水油含量為0～5mg/l。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種濕法冶金硫酸鈉廢水除油和降COD的方法，屬于有色冶金三廢處理領(lǐng)域。本發(fā)明先將硫酸鈉廢水與有機(jī)溶劑攪拌混合后澄清預(yù)除油，油水分離后將硫酸鈉廢水打入溶氣微泡除油槽中，并向除油槽中加入破乳劑與絮凝劑，在破乳劑絮凝劑與微米級(jí)氣泡共同作用下，實(shí)現(xiàn)油水分離，刮除上層油分及雜物，過濾后濾液進(jìn)入高級(jí)氧化槽，在雙氧水和硫酸亞鐵的作用下，實(shí)現(xiàn)溶液COD的深度去除，氧化后的溶液通入pH調(diào)節(jié)槽，反應(yīng)完成后過濾得到高效脫除COD的硫酸鈉廢水。本發(fā)明利用有機(jī)溶劑預(yù)除油，微泡除油和高級(jí)氧化深度除油和COD，三步有效去除其中的油與COD，實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。

技術(shù)研發(fā)人員：侯平 呂美玉 王斌 牛全亮 楊敏

受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江華友鈷業(yè)股份有限公司 衢州華友資源再生科技有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.08.30

技術(shù)公布日：2021/11/28