銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法
2023-07-20 08:29:11
專利名稱：銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法
技術領域：
本發明屬於銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法，它適用於電鍍，表面處理與化工生產過程中的含焦磷酸鹽，檸檬酸鹽，草酸鹽與羥基乙叉二朎酸鹽為絡合劑或螯合劑的銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理。
在現有技術中，採用化學法治理重金屬離子廢水，雖然具有工藝流程短，投資省，操作簡便，應用範圍廣等優點，但還存在四個主要問題一是對含有絡合劑與絡離子的廢水，化學沉澱法不能達標，不得不在固液分離後再進行離子交換，蒸發濃縮與電解等後續淨化處理;二是固液分離是採用氣浮與重力沉澱等初級固液分離設施和傳統的砂濾，布濾，離心分離等精密級固液分離設施的方法，其實用效果不佳;三是廢渣量大，處置困難，容易造成二次汙染;四是廢渣中貴金屬元素回收利用困難。
本發明的目的是為了克服以上缺陷，提供一種化學沉澱完全，固液分離效果好，廢水外排達標可靠，廢渣閉路自循環利用，無二次汙染的銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法。
本發明的技術方案是通過分別向其廢水加入石灰乳破絡沉澱(對水玻璃鍍鋅廢水為自來水稀釋沉澱)，經壓縮空氣攪拌混合後，泵入固液分離器進行初級固液分離，將該容器中的上清液和沉渣物分別排入過濾池和微孔濾磚池(對銅廢水，沉渣物先經銅渣利用管進入反應池，重複循環到不能利用後再排入微孔濾磚池)中，經過濾池進行過濾和微孔濾磚池進行精密級固液分離後的廢水排入中和池，開廢酸管和壓縮空氣管(或與總下水道中水稀釋)，使其可靠達標後外排，截留下來的廢渣進入閉路自循環系統。
廢渣閉路自循環系統如下對於經過濾池和微孔濾磚池截留下來的含銅廢渣，將其鏟入銅渣溶解槽內，加少量水攪成濃乳狀液，開硫酸貯存槽上的閥門K7，將該濃乳狀液的PH值調到1左右，開閥門K8放入固液分離槽進行過濾，其濾渣回到石灰乳貯存池，濾液經閥門K9進入回收槽中進行銅等貴金屬元素回收。
對於經過濾池和微孔濾磚池過濾池截留下來的含鋅廢渣，將其鏟入鋅渣溶解槽中，開鍍鋅液(或氫氧化鈉)貯存槽上的閥門K12，攪拌溶解，再開閥門K13進入固液分離槽進行過濾，其極少量濾渣剷出用作漆料或加入基建石灰池中備用，濾液經閥門K14進入鋅液回收槽復用於生產。
圖1為本發明銅絡離子廢水廢渣淨化處理流程圖。
圖2為圖1中廢渣閉路自循環系統流程圖。
圖3為本發明鋅絡離子廢水廢渣淨化處理流程圖。
圖4為圖3中廢渣閉路自循環系統流程圖。
在附圖中，1-含銅廢水進水管，2-反應池，3-石灰乳貯存池，4-石灰溶解池，5-壓縮空氣管，6-汙水泵，7-固液分離器，8-微孔濾磚池，9-銅渣利用管，10-過濾池，11-排出管，12-中和池，13-廢酸投加管，14-含銅廢渣閉路自循環系統，15-銅渣溶解槽，16-硫酸貯存槽，17-固液分離槽，18-回收槽，19-鐵塊電極(負極)，20-銅塊電極(正極)，21-含鋅廢水進水管，22-含鋅廢水池，23-含鋅廢渣閉路自循環系統，24-鍍鋅液貯存槽，25-鋅渣溶解槽，26-鋅液回收槽。
具體實施例方式
銅絡離子廢水廢渣淨化處理方法的實施例如下1、將熟石灰鏟入石灰溶解池4中，加入自來水後，開壓縮空氣管5攪泮，石灰乳經閥門K1進入石灰乳貯存池3備用，池底的石灰渣定期清出。
2、由鍍銅，酸洗銅，漂洗槽等產生的銅絡離子廢水用含銅廢水進水管1送到反應池2，開石灰乳貯存池3的閥K12(根據池中廢水水質情況和廢水量多少，控制石灰乳的投加量)向反應池2投加石灰乳，開反應池2的壓縮空氣管5使池中攪拌(時間為5～10分鐘)，用試紙測該池中廢水PH值在10～12.5範圍內即關閉閥門K2，啟動汙水泵6，將反應池2中的混合物泵入固液分離器7，讓其靜沉約30～40分鐘後，打開閥門K3分層將上清液排入過濾池10，打開閥K4，關閉閥K5將固液分離器7中的含銅沉渣物經銅渣利用管9回反應池2作淨化劑(藉以大大降低含銅沉渣物量和淨化劑耗用量，提高含銅沉渣物中銅含量以便回收)，這樣重複循環3～5次後(當不能使反應池2的PH＞10.5時，應補加少量的石灰乳，此時固液分離器7中的含銅沉渣物為飽和含銅沉渣物)，再開啟閥K5，關閉閥K4，飽和含銅沉渣物進入微孔濾磚池8，經過濾池10進行過濾和微孔濾磚池8進行精密級固液分離後的廢水經排出管11排入中和池12，該池中PH值高的廢水採用開廢酸管13和其上的壓縮空氣管5調PH值到6～9外排(或不加酸，根據總下水道水的流量，使其稀釋後可靠達標外排)。
3、經過濾池10進行過濾和微孔濾磚池8進行精密級固液分離截留下來的含銅廢渣，將其鏟入銅渣溶解槽15內，加少量水攪成濃乳狀液，開啟硫酸貯存槽16的閥門K7，將上述濃乳狀液PH調到1左右，使廢渣轉化為CuSO4溶液與CaSO4沉澱，開啟閥門K8放入固液分離槽17中進行過濾，濾渣成分為CaSO4，取出加到石灰乳貯存池3內，與Ca(OH)2混合作為含銅絡離子的淨化劑，濾液CuSO4等經閥門K9進入回收槽18中，加入少量濃HCL，使濾液中酸的總含量以HCL計為3～5%，在回收槽18的一端插一塊或幾塊低碳鋼板，另一端插純銅板，插入前均應除油去鏽，總面積各為1～2M2，然後用銅導線將銅板與鋼板牢固連接組成原電池，使濾液中的銅等貴金屬元素還原。每槽每次還原處理時間在72小時以上，檢查上層清液無色透明後，開閥K10將上層清液排入中和池12，用於中和鹼性廢水。
鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法的實施例如下1、水玻璃鍍鋅的廢水經含鋅廢水進水管21輸送到含鋅廢水池22中，開自來水作為淨化劑稀釋沉澱，開壓縮空氣管5進行攪拌，泵入固液分離器7中，讓其靜置1小時左右，開啟閥門K3和K11，將其上層清液與底部含鋅沉渣物分別流入過濾池10進行過濾和微孔濾磚池8進行精密級固液分離，廢水經排出管11排入中和池12，開廢酸管13和其上的壓縮空氣管5，使其可靠達標後外排。
2、經截留下來的廢渣主要成分為ZnSiO3、ZnSiO4，還有少量的CaSiO3(由於採用自來水作淨化劑，含有少量Ca2+)，將其鏟入鋅渣溶解槽25中，開鍍鋅液(或NaOH)貯存槽24上的閥門K12，攪拌溶解，再開啟閥門K13進入固液分離槽17，極少量濾渣剷出用作漆料或加入基建石灰池備用，濾液經閥門K14進入鋅液回收槽26復用於生產。
本發明同現有技術相比所產生的積極效果1、化學沉澱完全，固液分離效果好，廢水外排達標可靠。
2、廢渣閉路自循環利用，無二次汙染。
3、用原電池法提取濾液中的銅、金、銀等貴金屬元素，方法簡易，費用低廉，無能耗，回收率高。
4、達到了經濟效益，環境效益與社會效益均佳的目標。
權利要求
1.一種採用化學法進行銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法，其特徵在於它是採用石灰乳破絡沉澱(對水玻璃鍍鋅廢水為自來水稀釋沉澱)，微孔濾磚進行固液分離，使其廢水可靠達標外排，廢渣進入閉路自循環系統。
2.一種在權利要求1所述方法中的廢渣閉路自循環系統，其特徵在於Ⅰ、對於經微孔濾磚池8和過濾池10截留下來的含銅廢渣，將其鏟入銅渣溶解槽15內，加少量水攪拌成濃乳狀液，開硫酸貯存槽16上的閥門K7，將該濃乳狀液的PH值調到1左右，開閥門K8放入固液分離槽17進行過濾，其濾渣回到石灰乳貯存池3，濾液經閥門K9進入回收槽18中進行銅等貴金屬元素回收;Ⅱ、對於經微孔濾磚池8和過濾池10截留下來的含鋅廢渣，將其鏟入鋅渣溶解槽25中，開鍍鋅液(或氯化鈉)貯存槽24上的閥門K12，攪拌溶解，再開閥門K13進入固液分離槽17進行過濾，其極少量濾渣剷出用作漆料或加入基建石灰池中備用，濾液經閥門K14進入鋅液回收槽26復用於生產。
全文摘要
本發明屬於銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理方法，它適用於電鍍、表面處理、化工生產過程中的含焦磷酸鹽、檸檬酸鹽、草酸鹽與羥基乙叉二膦酸鹽為絡合劑或螯合劑的銅、鋅絡離子廢水廢渣淨化處理。它是對化學治理重金屬離子廢水的改進，具有沉澱完全，固液分離效果好，廢水外排達標可靠，廢渣進行閉路自循環處理，達到零排，無二次汙染，工程投資與日常運轉費用低，能簡易可靠地回收金屬純銅粉或其它貴金屬元素等特點。
文檔編號B01D29/03GK1066257SQ92104189
公開日1992年11月18日 申請日期1992年6月10日 優先權日1992年6月10日
發明者鄒石崗, 何俊錫, 葛汝明, 陳恆如, 劉文彬, 黃正良, 張尊柱, 鄒謙 申請人:國營江南機器廠