钢铁酸洗废水处理技术探析
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酸洗废水处理方法背景酸洗工艺是钢铁行业中重要的表面处理工艺,其目的在于去除钢材表面的氧化皮、锈蚀、油污等杂质,使钢材表面达到一定的光洁度和粗糙度要求。
但是,在酸洗过程中产生的酸洗废水带有高浓度的酸性物质和重金属污染物等有害物质,对环境造成了严重的污染和危害。
因此,酸洗废水的处理是钢铁行业中亟待解决的问题。
酸洗废水的组成酸洗废水包含了三部分组成:酸性物质、铁离子和油脂等有机物质。
1.酸性物质:主要是硝酸、硫酸、盐酸等有机酸,其中含有高浓度的氢离子,导致酸性强,pH值低于3.5。
2.铁离子:主要是由酸洗钢材表面去除的氧化皮、锈蚀等杂质所形成,其形成铁(II)、三价铁(III)等离子。
3.有机物质:主要是油脂、表面活性剂等有机物质,其中含油量较高,COD和BOD的含量较高。
酸洗废水处理技术针对酸洗废水的高浓度酸性物质、铁离子和有机物质等问题,常用的酸洗废水处理技术主要包括以下几种:1.中和沉淀法:利用碱性物质与酸洗废水中的酸性物质中和反应,形成较少溶解度的盐类或沉淀物,如氢氧化钠、氧化镁等,并采用沉淀池等设施进行物质的沉淀分离,这种技术处理后,酸性物质可以得到有效处理,但铁离子和有机物质的去除效果较差。
2.活性炭吸附法:将酸洗废水通过填充在活性炭的吸附器中,由于活性炭具有大的表面积和孔隙结构,可以有效地吸附酸洗废水中的有机物质、油脂等物质,但对酸性物质和铁离子的去除效果较差。
3.氧化还原法:通过化学药品或电化学方法,将铁离子氧化成三价铁,然后将三价铁进行沉淀分离,同时可以利用Fenton试剂、高级氧化技术等技术实现COD的降解,这种处理技术综合性能较好,可以有效处理酸洗废水中所有的有害物质。
4.膜分离法:通过借助微孔性分离膜对酸洗废水进行膜分离,将废水中的溶液、离子等通过膜组织进行分离,同时可以采用逆渗透、超滤等处理手段实现物质的回收和浓缩,这种技术处理后,废水中的有害物质可以得到有效的过滤和分离。
结论由于酸洗废水处理技术存在着各自的优点和缺点,因此,在针对不同的酸洗废水组成和污染程度时,需要制定不同的酸洗废水处理方案,形成差异化的处理效果,综合考虑处理成本和资源利用率,以实现最优的酸洗废水处理效果。
探析钢铁行业的酸洗废水处理与回用技术运用摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,我国的综合国力在不断的加强。
针对钢铁行业的酸洗废水处理和回用技术的运用,做了简单的论述。
采用废水处理组合工艺技术,对酸洗废水,进行处理,部分出水能够直接用于生产以及废水处理系统中药剂的配置,有着不错的效果。
关键词:钢铁行业;酸洗废水;处理和回用技术引言21世纪,在社会工业和经济迅猛发展的同时,环境污染的问题也日益加剧。
其中,水资源的短缺是本世纪全球环境资源的首要问题,其严重影响着人类的生活和生产,也制约着社会和经济的发展;因此,水污染的治理和水资源的循环利用己成为当今社会刻不容缓的责任。
酸洗工艺是水资源消耗的大户。
1钢铁行业用水现状及其零排放近年来,由于我国水资源的紧缺和水环境的恶化,通过多方实践,废水零排放在工业领域被日渐频繁地提及。
所谓零排放,是指无限地减少污染物排放直至为零的活动,包括资源、能源和环境的过程控制和再生利用等。
从上世纪90年代初日本有人提出了零排放的概念至今,这一通俗的称谓已风靡世界[’]。
火电行业废水零排放正成为一种硬指标被提出,钢铁行业也在经过实施废水零排放试点企业之后,在行业内逐步推广,并成为各种规划审查中的重要指标。
废水零排放的理念逐步为人们所认识和接受了。
令人欣喜之余,也应看到各种认识误区的存在,有关技术的滞后,资金投入的不足,严重制约着废水零排放技术的推广和应用,需要有新的创新思路和技术突破。
国家节水政策和水环境政策日趋严格,废水排放标准趋紧,水资源费和废水排污费也逐步提高,费用的收取趋于正规,企业在实施废水零排放过程中经济、社会和环境效益开始显现,从而由被动应付逐渐转向主动采取措施。
水环境标准和水资源条件,以及有关技术等将成为企业废水零排放实施的主要影响因素。
我国是世界钢铁生产和消费大国,从1996年开始钢产量突破1亿吨,目前连续10年是世界第一产钢大国,2009年全国粗钢产量为5.678亿吨,约占全球钢产量的47%;钢铁表观消费量5.26亿吨,占全球钢铁消费量的47.7%。
酸洗废水如何处理?酸洗废水又称为酸洗废液,其重要来源于金属表面处理行业,尤其是在不锈钢表面处理行业中广泛使用。
由于酸洗过程中所使用的稀酸(如硫酸、盐酸、氢氟酸等)会将细小颗粒物溶解于水中而污染环境,在处理酸洗废水时需要针对不同的污染物进行不同的处理。
以下是针对不同污染物的酸洗废水处理方式:1. 重金属的处理方法重金属是酸洗废水中的常见污染物,如铬、铜、锌、镍等。
处理这些污染物的方法一般都是以沉淀、离子交换、吸附和膜分别等方式进行。
其中,沉淀法和离子交换法是针对重金属处理的传统方法,吸附法和膜分别法则是属于新兴的处理方式。
沉淀法:利用沉淀剂将污染物沉淀,对于实现对废水中的重金属离子去除率较高,且易于掌控。
离子交换法:利用离子交换介质,如树脂、高分子材料等,将离子交换剂联系在材料表面,使废水中的离子转移到交换剂表面,从而实现目的。
吸附法:常见的吸附剂有活性炭、氧化铝、氧化锆等,通过吸附剂表面的吸附作用汲取重金属。
膜分别法:膜分别相对较为新兴,将导电和非导电的水分别,具有高效、环保的特点。
2. 有机物的处理方法有机物的处理是比较多而杂的处理过程,由于酸洗废水中有机物的种类比较多,而且难以被完全去除。
但针对不同类型的有机物可以实行以下处理方法:生化法:红外辐射、光催化、生物发酵、生物脱硝等生化方法,具有成本较低、效率高等优点。
氧化法:将有机物通过氧化剂进行氧化,使有机物分解为无害的物质,常见的氧化剂有臭氧、过氧化氢、高锰酸钾等。
吸附法:对于有机物较为简单的情况,将废水通过吸附剂去除即可。
3. pH 值的调整和中和除了重金属和有机物的处理外,废水的pH值也需要进行处理。
在废水的处理过程中,碱剂可以用来中和废水的酸性,一般常见的中和剂为碳酸钠、氢氧化钠、石灰等,不同的中和剂需要依据废水的pH值进行调整。
总的来说,酸洗废水的处理因污染物种类不同而不同。
在处理过程中,需要依据用途决议处理后的剂量、温度等掌控参数,并且要将处理完的酸洗废水排放到符合国家标准的排放水平,使环境得到有效保护。
酸洗废水概述酸洗废水是为了清除金属表面氧化物,采用硫酸、硝酸、盐酸、氢氟酸及磷酸等酸进行酸洗法处理时而产生的废水。
废水多来源于钢铁厂或电镀厂,pH值一般在1.5以下(游离酸0.5%~2%),呈强酸性,采用中和法对废水进行处理,常采用的中和剂有石灰、白云石及氧化镁等。
一般钢厂的薄板、轧钢工序利用硫酸酸流法对钢材表面进行清理。
中型企业年产生废水洗液1000~1500吨,其中轧钢工序排放废酸的主要成分是:FeSO4(100g/L),游离酸(20%)。
这种酸洗液未经任何处理直接排入河流,造成河水污染,生态破坏,因此对其进行治理是势在必行。
酸洗废液是一种可利用资源,对其进行综合治理,化害为利,变废为宝是一项利厂、利社会的有力措施。
根据一般钢厂的实际情况,应该以消除环境污染,资源能得到再利用,不产生二次污染,一次性投资少,工艺简单,便于管理为目标。
一、酸洗废水处理方法1.硫酸废液的处理钢铁工业硫酸洗液处理工艺主要有中和法、硫酸铁盐法、有机溶液萃取法、渗析法、离子交换法等方法。
后面三种方法尚处于试验研究阶段,工业应用较多的是硫酸铁盐法生产硫酸亚铁、聚合铁及颜料等产品。
1.1中和法1.2硫酸铁盐法1.3扩散渗析—隔膜电解1.4氧化铁红硫铵法1.5湿地法1.6生物法2盐酸废液的综合利用研究处理硫酸酸洗废水的方法如中和法、结晶法等均可用来处理盐酸酸洗废水。
但盐酸具有挥发性,还有一些新的处理方法。
2.1高温焙烧法2.2鲁奇法2.3薄膜蒸发法2.4蒸馏法3硝酸、氢氟酸混合废液的综合利用硝酸—氢氟酸混合废液的综合利用技术,现已成熟的有中和回收法、氟化铁钠法、离子交换树脂法、溶剂萃取法、减压蒸发法和硝酸、氢氟酸分别完全回收法等。
二、酸洗废水的来源及危害1酸洗废水的来源及组成钢铁元件毛坯在表面电镀、喷涂前一般都要经过酸洗,以清除表面的氧化物,因而产生酸洗废液和酸洗废水。
其中酸洗废液含酸浓度较高,可回收再生酸。
而大量的冲洗水,即酸洗废水含酸量较低,用来回收则很不经济,所以作为废水外排。
钢铁冶炼废水再生利用技术研究随着钢铁行业的不断发展,钢铁冶炼过程所产生的废水也日益增多。
这些废水不仅对环境造成了严重的影响,而且浪费了大量宝贵的水资源。
因此,如何有效地处理和利用钢铁冶炼废水已经成为一个重要的研究领域。
本文旨在对钢铁冶炼废水再生利用技术进行深入研究。
一、钢铁冶炼废水的处理情况钢铁冶炼废水包含大量的悬浮物、重金属离子和有机污染物,其处理难度较大。
当前,主要采用的处理方法包括物理化学方法和生物处理方法。
物理化学方法包括沉淀法、吸附法、浮选法和离子交换法等。
这些方法能够有效地去除钢铁冶炼废水中的悬浮物和重金属离子,但处理成本较高,对污染物分解率低。
生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法、生物颗粒法和固定化床反应器法等。
这些方法对废水中的有机污染物有较好的降解效果,但污泥处理和恶臭问题成为了生物处理技术应用的主要限制因素。
二、钢铁冶炼废水再生利用技术的研究现状目前,钢铁冶炼废水再生利用技术主要包括深度处理和中水回用两种方式。
深度处理的技术包括反渗透、电渗析、臭氧氧化和高级氧化等方法。
这些方法能够将钢铁冶炼废水处理到较高的水平,达到排放标准,但处理成本较高。
中水回用的技术包括生物膜法、浸出回用和海水淡化等。
中水回用技术将处理后的中水用于冶炼工艺中,达到节约水资源的目的。
但由于钢铁冶炼过程中需要的水质要求较高,中水回用技术的应用较为受限。
在研究上,钢铁冶炼废水再生利用技术的关键问题在于降低处理成本和提高处理效率。
一些研究者提出了新型的废水处理方法,如微生物电化学系统、光电催化和生活废水混合处理等方法,这些方法在废水的处理成本和处理效率方面都取得了一定的进展。
三、钢铁冶炼废水再生利用技术的发展方向随着对环境保护的重视和水资源紧缺的现实,钢铁冶炼废水再生利用技术的发展方向应该是降低处理成本、提高效率和适用范围。
具体来说,可以从以下几个方面展开:1. 建立适用范围广的处理技术:当前的废水处理技术往往只适用于特定的工业领域,缺乏通用性。
酸洗废水处理工艺及处理方法酸洗废水(废酸)认真指在轧钢、金属表面处理、电子元件制造等过程产生的一种液体废弃物,被列入《国家紧急废弃物名录》。
依据其中所含化学成份的不同,酸洗废水(废酸)分为盐酸酸洗废水(酸)、硫酸酸洗废水(酸)和混酸酸洗废水(酸)三种。
其中盐酸酸洗废水(酸)含有盐酸,氯化亚铁等;硫酸酸洗废水(酸)含有硫酸和硫酸亚铁等;混酸酸洗废水(酸)含有盐酸、硫酸及相应的铁盐。
酸洗废水(废酸)处理工艺现状1.双膜法双膜法是膜分别法的一种,适合于处理酸浓度较高的酸洗废水(废酸)。
膜分别是利用膜对离子的高选择性将金属离子和酸分别的高效处理工艺,可以充分回收酸和金属盐。
常见的膜技术有双膜、微滤、超滤、电渗析、集中渗析、陶瓷膜、反渗透和纳滤等。
双膜法工艺简洁,投资成本低,回收率高,而且回收酸的纯度较高。
然而,与其他几种膜相比,该方法运行成本较高,并且由于膜的材诘责题,会消失质子穿透阴离子交换膜的现象,从而影响回收酸的浓度和电流效率。
2.结晶法结晶法重要包括浓缩结晶法和冷冻结晶法。
浓缩结晶法通过蒸发酸组分析出盐晶体;冷冻结晶法利用无机盐在废酸中溶解度随温度下降而降低的特性,通过低温降低金属盐的溶解度,析出盐晶体,达到酸盐分别的目的。
结晶法的优点是处理过程不需要消耗新酸,回收酸可直接用于耗酸工段;缺点是设备多、投资大、能耗高。
该方法无论在环境效益还是技术可行性方面都具有明显优势。
3.中和法中和法是目前普遍应用的酸洗废水(废酸)处置方法,常用的中和剂有石灰石、苏打、氢氧化钠、飞灰等。
接受石灰中和+三效蒸发处置工艺,以石灰石为中和剂提高废酸的pH值,形成硫酸钙和金属氢氧化物的共沉淀,滤液经蒸发后达标排放。
石灰中和沉淀法的优点是工艺成熟、简洁,出水含盐量低、水质较好;缺点是污泥量大,酸洗废水(废酸)中的金属难以回收,蒸发过程产生的废盐难以处置,所产生的二次固废综合利用难度大,对环境会产生二次污染,因此不是一种的很好的酸洗废水(废酸)处置方法。
不锈钢酸洗废水处理技术分析崔彧菁发布时间:2021-10-13T09:20:44.083Z 来源:《基层建设》2021年第16期作者:崔彧菁[导读] 在目前不锈钢酸洗废水技术的应用中,有很多技术应用,包括中和法、硫酸铁盐法、扩散渗析-隔膜电解法、氧化铁红硫酸铵法、湿地法、生物法、高温焙烧法、薄膜蒸发法等航空工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司黑龙江哈尔滨 150060摘要:在目前不锈钢酸洗废水技术的应用中,有很多技术应用,包括中和法、硫酸铁盐法、扩散渗析-隔膜电解法、氧化铁红硫酸铵法、湿地法、生物法、高温焙烧法、薄膜蒸发法等。
结合实际工程需要,多种因素综合集成,可取得良好的技术效果。
关键词:不锈钢;酸洗废水;处理;技术分析;随着社会经济的快速发展,不锈钢酸洗废水的处理技术已成为目前重要的技术参数。
分析了不锈钢酸洗废水的相关处理技术。
基于各种技术的综合应用和当前工业发展的实际需要,从多个角度对不锈钢酸洗废水的处理技术进行了分析,以实现整个技术的综合应用。
一、不锈钢酸洗废水技术的整体概念1.不锈钢结构的整体特征。
在目前一些钢铁技术的应用中,建筑工程和土木工程都可以表现出不同的特点,尤其是目前钢结构电厂的钢结构设计更具有整体优势,可以形成独特的优势和特点。
一是钢结构建筑工期短,相应降低投资成本;二是钢结构建筑耐火度高,抗腐蚀能力相对较强;三是钢结构重量轻,强度高,跨度大;第四,钢结构建筑投资低且经济;第五,钢结构建筑易于移动,无污染,环保。
可以取得很好的实际效果。
2.整体适应性分析。
在废水中加入碱液或铝土矿沉淀,中和酸性废水,生成硝酸钠。
生成的硝酸钠仍有一定的溶解度,应加入聚丙烯酰胺絮凝剂,使金属离子聚集沉降。
采用两级处理。
第一级处理得到的沉淀物用搅拌器搅拌,打破沉淀物与液相离子的平衡,然后通过中和塔使其充分反应,然后进行第二级沉淀处理,以获得更好的效果。
该方法适用于处理高浓度硝酸酸性废水。
二、不锈钢酸洗废水的危害含酸废水的主要危害是腐蚀水管和钢筋混凝土等水工建筑物。
关于不锈钢酸洗废水处理的技术创新的策略在当前的不锈钢酸洗废水技术运用中,有许许多多的技术运用,主要包括有中和法、硫酸铁盐法、扩散渗析-隔膜电解、氧化铁红硫铵法、湿地法、生物法、高温焙烧法、薄膜蒸发法等多种方式,通过结合实际工程的需要,从多种因素进行全面整合,能起到良好的技术效果。
1 简述不锈钢酸洗废水技术的整体概念1.1 不锈钢结构的整体特点在当前的一些钢铁技术运用中,无论是还是民间工程,都能呈现出不同的特点,尤其是当前钢结构的电厂厂房钢结构设计具有更多的整体优势,能形成独特的优势和特点。
一是钢结构建筑施工工期短,相应降低投资成本;二是钢结构建筑防火性高,防腐蚀性能相对较强;三是钢结构建筑质量轻,强度高,跨度大;四是钢结构建筑投资低,经济实惠;五是钢结构建筑搬移方便,回收无污染,环保性好;六是钢结构建筑广泛用于厂房、仓库、餐厅、体育馆、大型市场、休闲度假场所等,能起到良好的实际效果。
2 整体适应性分析在废水中加入碱液或铝土沉淀以中和酸性废水,生成硝酸钠。
生成的硝酸钠仍具有一定的溶解度,需投入聚丙烯酰胺絮凝剂,使金属离子聚集沉降。
采用两级处理,将第一级处理所得的沉渣用搅拌器搅拌,以破坏沉淀与液相中离子的平衡,再经中和塔,使其充分反应,再进行第二级沉降处理,以获得较好的效果。
本法适合于处理含硝酸浓度较高的酸性废水。
2 分析不锈钢酸洗废水处理的技术运用2.1 大气腐蚀环境下钢结构运用从当前的一些技术特点来看,尤其是在钢结构的处理中,要想充分发挥出钢结构的整体特征,就要围绕酸洗废水技术的综合运用,通过对其中的一些腐蚀物以及腐蚀性气体的清洗,就应该要从多方面加强全面的管理,并且通过技术的整体运用,尤其是采用一些综合性的技术开发和运用,对其中的一些依附在钢结构中的杂质去除出去,减少对钢结构的整体影响,破解形成的一些难题。
因此,在全面探索钢铁酸洗废水技术的运用中,要全面思考在建筑中钢结构的大气影响程度,减少造成的不良因素,钢结构的有效处理成为了一个必不可少的环节。
工业酸洗废水处理工艺探讨[摘要]工业上需要使用很多金属类的机器,但是长久的使用会使得这些机器变得不如之前那样好,这种情况下,就需要对其进行清理,酸洗就是其中的一种主要方式。
本文主要探讨了工业酸洗废水的处理工艺,并对其中几种方法进行了详细的阐述。
[关键词] 工业,酸洗废水,处理工艺,未来展望[Abstract] Industry need to use a lot of metal kind of machine, but long use to make these machines as well as less than before, this kind of circumstance, it needs to be cleaned up pickling is among them one of the main ways. This paper mainly discussed the industrial wastewater treatment process of pickling, and the several methods in detail.[Key words] industry, pickling waste water, the processing technology, future prospects引言工业中为了使金属保持整洁往往会采用酸洗的方法,酸洗的做法一般都是在金属加工之前用硫酸或盐,氢氟酸,硝酸以及磷酸或将上述提到的酸根据不同比例混合成的酸,对金属进行边加温边对其进行清洗,从而达到除去附着在金属表面上的氧化物的目的。
那么酸洗废水又是什么呢?其实很简单,我们对金属进行完酸洗之后,从酸洗液中取出的金属材料表面,仍然会附着着残留的酸洗液,为了使其更干净,必须用水将其冲洗干净,而在这个冲洗过程中排出的冲洗水即为酸洗废水。
1.酸洗废水的危害早期的钢铁酸洗分为两种,一种是对于普通碳钢,多采用硫酸酸洗,废液中主要成份为FeS04和剩余的游离酸:而对于合金不锈钢,常采用7-15%的硝酸、4-8%的氢氟酸混酸酸洗,其酸洗废液中除了含有游离酸外,还含有铁、钻、镍、铬等金属盐类。
钢铁酸洗废液资源化技术研究-钢铁工业论文-工业论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:研究了钢铁酸洗废液的组成及危害,归纳总结当前钢铁酸洗废液各种不同处理技术特点及应用,结合当前钢铁酸洗废液资源化处理技术现状,对未来钢铁酸洗废液资源化技术进行了展望。
关键词:钢铁酸洗废液;资源化;进展1废酸回用技术当前,直接处理钢铁酸洗废液,分别回收酸和有用金属是研究的重要方向,尤其采用合理方法对废液中的盐酸进行回收并重复利用,减少对环境危害的同时能够有效的降低成本,带来显著的经济效益。
赵俊学[4]等采用微波加热法对废液中的盐酸回收进行了研究,向酸洗废液中加入一定量H2SO4,微波加热蒸发一定时间后,因H2SO4沸点较高,盐酸(HCl)沸点低,盐酸率先转化为气相,经过冷凝,即可得到再生盐酸,废液体积减少超过60%,得到再生盐酸质量分数为ωHCl30%,可重复使用;另一方面,H2SO4与废液中存在的铁、铬、镍等金属盐发生复分解反应,将金属离子最终以硫酸盐形式析出,进一步处理可得到磷肥和氧化铁红,经济效益和环境效益显著。
卢旭晓[5]采用纳滤膜过滤技术实现废液中的金属盐和盐酸分离,该技术是由压力驱动的新型膜分离过程,无需添加化学试剂进行预处理,盐酸回收率达70%以上,该技术能耗低、工艺流程短、操作简单,但在常温下操作,回收盐酸的浓度偏低。
周柏青[6]采用离子交换膜进行处理和分离钢铁酸洗废液, 降低了废液中Fe2+离子的含量,同时使盐酸回收率达到了90%以上,该技术优点在于,操作压力低、离子交换膜对热、酸及碱耐的受性较好,同时将透析和浓缩过程结为一体,降低了处理时间,提高了效率,但滤膜的使用寿命较短,导致处理成本偏高。
李秋菊[7]等采用两步法处理酸洗废液,首先向钢铁酸洗废液中添加少量晶种,使废液中的金属离子在晶种的导作用下,以金属氟化物的形式进行结晶、沉淀,从而回收废液中的金属离子,使废酸液中的金属杂质含量显著降低;其次采用机械方法分离金属沉淀,并向净化分离的后的酸洗废液中添加新酸,使其能够在钢铁酸洗过程中循环利用。
浅析酸洗工业废水处理方式酸洗工业废水处理方式首先根据国家标准确定处理方式:各地环保局根据当地水域功能区划对不同种类企业制定不同的排放标准。
在同一地区,不同行业排放物质和排放标准不同,酸洗企业必须根据排放标准,制定处理模式和具体内容。
其次根据企业经济效益确定处理方式:企业产品不同经济效益相差很大,同样是酸洗,铟、铍、镍、钛与普通碳钢,产品利润较多,综合利用回收贵金属价值远远大于废酸回收价值。
根据企业情况决定酸、盐分离或金属回收等处理方式。
(1)硫酸洗液中和处理法早期,对于含酸1%以下的酸性工业废水一般采用化学中和法进行处理。
具体方法有:酸、碱废水中和、投药中和、过滤中和等。
其中过滤中和一般适用于含油和盐较少,含酸浓度不高(硫酸小于2g/L 盐酸、硝酸小于20~30g/L)的酸性废水,该法一般不用于不锈钢酸洗废水处理。
处理钢铁酸洗废水最常用的是石灰中和法,向废水中添加消石灰将废水进行中和,使PH值达到5.6~6.5之间,达到国家排放标准后排放。
中和法简便易行,但是存在下列问题:管理繁琐,不易控制,废水处理量受到限制;废水中的硫酸、水、FeO、Fe3O4和FeSO4未能利用;处理过程中生成的气体扩散,引起二次污染;污泥量大,剩下的盐类残渣处理困难。
故而人们一直在寻找有效解决这些问题的新途径。
(2)硫酸洗液硫酸铁盐处理法此法的特点是废液中的铁能够再利用,因此,受到研究人员重视,逐渐形成了较成熟的实用技术。
以下六种方法,已投入生产实践。
1浓缩-过滤-自然结晶法:又名铁屑法,先将硫酸废液与铁屑置于一个酸洗槽中充分反应,再将溶液加热到100℃,反应2h,再加热浓缩后自然冷却,使硫酸亚铁结晶析出,最后由甩干机脱水烘干。
该法可以从酸洗废水中回收低、中、高三级硫酸亚铁,供工农业、医药、化学试剂用。
具有简单易操作、投资少、费用低等优点,但只能回收硫酸亚铁,不能回收硫酸,处理能力小;产品质量差、生产周期长,比较适合于乡镇企业小型生产。
钢铁工业中废水处理技术的研究与创新引言:随着全球工业化进程的不断推进,钢铁工业作为一项重要的基础材料制造行业,其发展对经济建设和社会进步具有重要意义。
然而,钢铁生产过程中产生的废水对环境造成了严重的影响。
在此背景下,钢铁工业中废水处理技术的研究与创新显得尤为重要。
本文将从传统废水处理技术的现状、存在的问题以及未来的发展方向等方面进行探讨,旨在提出解决钢铁工业废水处理问题的创新方法。
一、传统废水处理技术的现状1. 传统废水处理技术概述传统的钢铁工业废水处理技术主要包括物理处理、化学处理和生物处理等方法。
物理处理主要采用沉淀、过滤和离心等方式,化学处理则运用化学药剂进行氧化、沉淀和吸附等操作,而生物处理则利用细菌和其他生物体对废水进行降解处理。
2. 传统技术存在的问题然而,传统技术在处理钢铁工业废水中存在一些问题。
首先,现有技术只能解决部分有机物和无机物的去除,不能完全达到废水排放标准。
其次,现有技术对一些难降解有机物的处理效果较差。
此外,传统技术的处理过程中消耗大量的能源和化学药剂,造成资源浪费和环境压力。
二、创新在废水处理技术中的应用1. 先进氧化技术的应用先进氧化技术是目前在废水处理领域中被广泛研究和应用的一类新技术。
该技术通过生成高活性的氧化剂,如羟基自由基和超氧阴离子等,来快速降解有机物。
在钢铁工业的废水处理过程中,先进氧化技术能够有效地降解难降解有机物,提高废水的处理效果。
2. 膜分离技术的创新应用膜分离技术作为一种基于物质分子大小差异进行分离的技术,近年来在废水处理领域中得到了广泛应用。
利用膜分离技术,可以将废水中的溶解性物质、悬浮物和离子等进行有效分离。
此外,通过膜分离技术可以实现废水的浓缩和回用,提高资源利用效率。
三、未来的发展方向1. 智能化与自动化技术的引入随着科技的发展,智能化与自动化技术的引入将会在废水处理技术中发挥重要作用。
借助传感器、控制器和智能算法,可以实现废水处理过程的实时监测和控制,提高废水处理的自动化程度和效率。
酸洗磷化废水处理技术探讨酸洗磷化工艺在电镀、机械、钢铁等行业中广泛应用,但其废水含有高浓度有机物和重金属离子等对环境和人体健康造成威胁的污染物,因此需要进行有效处理。
本文就酸洗磷化废水处理技术进行探讨。
一、传统处理方法传统的酸洗磷化废水处理方法主要包括沉淀、中和、生物处理等。
其中,沉淀法是对重金属离子进行去除的有效方法,但对有机物的去除效果差;中和法能够有效调节废水的酸碱度,但对于重金属离子的去除效率较低;生物法则能够较好地去除有机物,但对重金属离子的去除效果不佳,且对运行条件和原水质量要求较高。
1. 高强度化学氧化法高强度化学氧化法是目前广泛应用于酸洗磷化废水处理中的一种新型处理技术。
该技术采用强氧化剂对废水进行处理,可有效去除废水中的有机污染物和重金属离子。
与传统的生物法相比,高强度化学氧化法不仅处理效果更好且处理周期较短。
2. 氧化还原处理技术氧化还原处理技术主要包括铁电池、金属钠、电解水等。
该技术能够对废水中的有机物和重金属离子进行有效去除,并对处理后的水质达到较高的环保标准,且处理过程不会产生二次污染。
3. 膜分离技术膜分离技术是近年来发展较快的一项新技术。
其原理是运用半透膜将废水中的有机物、重金属离子等污染物限制在膜表面,有效分离出清水。
膜分离技术可以处理高浓度废水,且后续操作简便,不会对环境产生负面影响。
4. 离子交换技术离子交换技术主要利用离子交换树脂将废水中的重金属离子进行吸附,达到去重金属离子的目的。
该技术具有去除效率高、处理周期短、设备投资成本低的优点,并且能够在一定程度上回收金属离子,节约资源。
总之,酸洗磷化废水处理技术的选择应根据废水的特性、处理效果、施工难度、成本投入等因素进行综合考虑。
未来,随着科技的不断发展,新型高效、低成本的废水处理技术将不断涌现。
《钢铁工业综合废水处理与资源化技术研究》篇一一、引言钢铁工业作为我国的重要支柱产业,对国家经济建设起着至关重要的作用。
然而,随着钢铁工业的快速发展,其产生的废水问题也日益突出,成为影响环境可持续发展的重要因素。
因此,对钢铁工业综合废水处理与资源化技术的研究显得尤为重要。
本文旨在探讨钢铁工业废水的来源、特性及处理技术,并就资源化利用进行深入研究,以期为钢铁工业的绿色发展提供理论支持和实践指导。
二、钢铁工业废水来源及特性钢铁工业废水主要来源于生产过程中的各个工艺环节,如炼铁、炼钢、轧钢等。
这些废水具有成分复杂、污染物种类多、浓度高、毒性大等特点,其中含有大量的重金属、悬浮物、化学需氧量(COD)等污染物。
这些污染物如不经过有效处理,将对环境造成严重污染,危害生态安全和人体健康。
三、钢铁工业废水处理技术针对钢铁工业废水的特性,目前主要采用物理法、化学法、生物法等多种处理方法。
其中,物理法主要包括格栅截流、沉淀、过滤等;化学法包括中和、氧化还原、混凝沉淀等;生物法则是利用微生物的代谢作用对废水中的有机物进行降解。
这些方法单独使用或组合使用,可有效去除废水中的污染物,达到排放标准。
四、资源化利用技术研究在处理钢铁工业废水的同时,如何实现废水的资源化利用是当前研究的重点。
资源化利用主要包括两个方面:一是废水中的有用元素的回收利用,如重金属、化学原料等;二是废水经处理后用于生产过程中的再利用。
1. 有用元素回收利用通过化学沉淀、离子交换、膜分离等技术,可实现废水中有用元素的回收。
例如,采用电解法回收废水中的重金属元素,不仅可减少环境污染,还可实现资源的再利用。
此外,通过化学方法将废水中的化学原料进行再生利用,可降低生产成本,提高经济效益。
2. 废水再利用经过处理的钢铁工业废水可用于生产过程中的冷却水、冲洗水等。
这不仅可以减少新鲜水资源的消耗,降低生产成本,还可减少废水的排放量,实现废水的循环利用。
同时,对提高钢铁企业的水环境治理水平具有重要意义。
精品整理
钢铁行业酸洗废水处理技术
一、技术概述
中和+膜过滤处理钢铁行业酸洗废水技术,酸洗废水经石灰石预中和调节pH值为5~6之后再投加石灰进一步中和pH值至8~9,废水中的铁离子与碱溶液反应,形成氢氧化铁、氢氧化锌等沉淀混合物,之后通过管式膜完成固液分离,出水达标排放。
二、技术优势
石灰+石灰乳两步中和投加准确、处理成本低、管理简便;采用管式膜固液分离设备,提高分离效率。
三、适用范围
钢铁行业酸洗废水处理。
四、技术指标
进水CODCr:200mg/L
进水TP:35mg/L
进水总铁:350mg/L
进水pH值:2
进水SS:300mg/L
出水CODCr:15.2mg/L
出水TP:0.45mg/L
出水总铁:0.05mg/L
出水pH值:为6~9
出水SS:未检出。
钢铁酸洗废水处理技术探析
随着当代人资源利用意识、环境保护意识的提高,社会各界对钢铁酸洗废水资源化处理给予了高度关注与认可。
钢铁酸洗废水腐蚀性强,且含有大量可回收铁、酸资源,对钢铁酸洗废水进行资源化处理,不仅技术上可行,而且社会效益显著。
1 钢铁酸洗废水的组成与危害
为了提高钢铁表面质量,必须进行酸洗工序。
在实际工业生产中,硝酸、氢氟酸、盐酸、硫酸等是较为常用的酸。
在硫酸酸洗废液中,硫酸约占5%~10%,硫酸铁约占17%~23%,水约占73%。
在盐酸酸洗废液中,氯化亚铁约占10%~14%,氯化氢约占3%~4%。
在硝酸-氢氟酸酸洗废液中,硝酸约占7%~15%,HF约占3%~6%,铁离子约为20~40mol/L,并含有部分镍、铬等成分。
含酸废水会严重危害钢筋混凝土、下水管道等设备,严重抑制废水中的生物繁殖。
若将含酸废水直接排放到环境中去,会导致庄稼枯死、鱼类死亡,严重危害生物作物生长。
若含酸废水深入土壤中去,会严重损害土层松散状态,导致土质钙化。
人畜长时间饮用高酸度水,会导致灼烧或肠胃炎。
与此同时,酸洗过程中产生的酸雾,还会使设备、厂房受到腐蚀,使操作工人身体受到危害。
酸雾大量挥发,还会进一步提高酸洗成本。
钢铁酸洗废水严重威胁人类与环境安全,在生态环境日益恶化的今天,加强钢铁酸洗废水资源化处理技术探究迫在眉睫。
2 钢铁酸洗废水资源化处理技术
2.1 钢铁酸洗废水中酸的资源化处理技术
2.1.1 蒸馏技术。
鉴于氢氟酸、硝酸、盐酸等具有易于挥发、气压高等特点,可以将硫酸与酸洗废水进行融合、浓缩,当浓度超过60%时直接在真空状态下进行80℃高温蒸馏,进而有效分离酸与其他物质。
相关研究证实,在酸洗废液中加入10%体积硫酸,进行25分钟蒸发后,氢氟酸蒸发率为87.9%,硝酸蒸发率为57.8%,当酸洗废液体积降到原来体积的36.4%时,便可实现废液排放量的降低。
蒸馏技术能有效回收酸资源,但其运行风险高且设备投资大,
2.1.2 焙烧技术。
在氧气、水分充足且高温条件下,氯化亚铁具有定量水解的特性,基于这一点,可以通过焙烧技术直接在焙烧炉中将氯化亚铁转化为三氧化二
铁与盐酸,这可以说是最彻底、最直接的酸回收技术。
喷雾焙烧与流化床焙烧是现阶段应用最成熟的工艺方式,该工艺将脱水环节、加热环节、氧化环节、水解环节、氯化氢收集环节等有机组合在一起,达到了提高资源回收效率的目的。
流化床焙烧速度快、污染小且颗粒可控,但是,其对于制作材料、焙烧炉结构的要求比较苛刻。
喷雾焙烧能耗少、温度低,且氧化铁活性好,但是需要占用较大空间且需要专门的打包与风送装置。
从整体上来说,焙烧技术自动化程度高、原理简单,对于管理、设备等各方面的要求较高,比较适合大型企业应用。
2.1.3 膜处理技术。
(1)扩散渗析技术。
在工业生产中,扩散渗析是最节能、有效的方法,其利用两种酸性溶液之间溶解度的不同,用阴离子交换膜将两种酸性溶液隔开,其中酸根离子可顺利穿透膜,而金属离子则被滞留,在这一过程中实现了钢铁酸洗废液中各种酸的回收。
在实际应用过程中,为了有效预防膜污染,必须保障钢铁酸洗废液中的固体质量分数小于2~3ug/g,与此同时,应用双层过滤系统来预防膜堵塞;(2)双极膜电渗析技术。
这种膜处理技术比较适用于经过碱中和后的钢铁酸洗废液,该技术能有效分流金属盐与酸根离子,特别适用于硝酸/氢氟酸再生。
在双极膜电渗析技术的支持下,将金属盐离子进行沉淀处理,酸根离子流入酸洗池中,脱盐基与脱酸之后的水能充当漂洗水。
这种膜处理技术是一种新型处理方式,其在成功回收酸资源的同时降低了水资源使用量,但是这种方法运行成本比较高,且双极膜容易被污染。
2.2 钢铁酸洗废水金属的资源化处理技术
2.2.1 萃取技术。
萃取技术也是较为常用的金属资源回收方式,在实际工业生产中,通过液-液萃取方式,提取钢铁酸洗液中的重金属离子,充分利用“不同溶液中金属离子溶解度不同”这一原理,有效实现金属离子的分离。
相关研究资料证实,在工业化工中应用萃取技术,硝酸回收率高达95%,铁离子回收率高达95%,氢氟酸回收率高达70%。
国外研究人员实验证实,在钢铁酸洗废水中加入硫酸或盐酸,使得金属离子转化成金属配合物,然后通过TBP烷烃萃取氢氟酸与硝酸,经水洗后氢氟酸与硝酸可再次投入使用。
2.2.2 离子交换树脂技术。
离子交换树脂技术是工业生产中一种较为便捷的废酸处理技术,该技术能有效回收酸与纯金属盐,在实际生产中应用广泛。
该技术利用了某些离子交换树脂可从废酸溶液中吸收有机酸而排出金属盐和无机酸这一功能,
可实现不同盐、酸之间的物质分离。
在离子交换树脂技术中,APU技术是一种较为常用的工业化方式,该技术选择的树脂粒径约为一般树脂的25%,由于其表面积较大,因此其树脂用量约为普通情况下的5%。
在酸洗线上安装离子交换树脂技术设备,能进行连续运行。
经大量生产实际证实,通过这种技术,氢氟酸回收率高达92%,硝酸回收率高达97%,同时,通过该环节回收的酸资源,还能重复运用于酸洗环节。
2.2.3 析晶技术。
目前来说,析晶技术在钢铁酸洗废水资源化处理中应用较为普遍,特别适合于处理不锈钢酸洗废水。
将钢铁酸洗废液经过一系列的加热、浓缩处理,然后通过间接冷却、真空冷却、气旋冷却等方式析出金属盐离子。
通常情况下,酸洗废水中的金属离子以氟化物形式析出、结晶,析出的氟化物可通过焙烧等方式生成金属氧化物。
这种处理技术能有效节省成本,大大降低了化学药品的使用,降低了对下游水环境的污染,但是,经过处理后的废液中含有大量的镍,溶液颜色呈现血红色且有大量结垢生成。
因此,在实际生产中,可将析晶技术与纳滤膜技术等其他技术相结合,以克服该技术的一些弊端。
2.2.4 生物法。
一般情况下,钢铁酸洗废水处理均在pH值较高的环境下进行。
西方一些实验研究证实,可以通过微生物(硫细杆菌)氧化二价铁盐,然后水解得到黄铵铁矾等物质。
这种生物技术可以在较低的pH环境中进行,但同时,该技术必须在有铵根离子存在的环境中进行。
在生物处理技术中,首先将铁离子以FeOHSO4及黄铵铁矾的形式析出,然后经四个环节的热分解,最终生成α-三氧化二铁。
通过这种处理技术形成的酸洗溶液中,铁离子浓度小于0.2g/L,硫酸浓度超过0.3mol/L,能直接回收并利用到钢铁酸洗环节
中去。
3 结语
钢铁酸洗废水是酸类废水的主要来源,对钢铁酸洗废水进行回收利用具有较高的经济效益和社会效益。
本文从对钢铁酸洗废水的组成、危害入手分析,从钢铁酸洗废水中酸的资源化处理技术与金属的资源化处理技术两个方面,详细论述了钢铁酸洗废水资源化处理技术,旨在为一线工作提供理论指导。
参考文献
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