一種矽膠廢水的除矽方法
2023-05-18 09:19:41
專利名稱：一種矽膠廢水的除矽方法
技術領域：
本發明屬於水處理技術領域，特別涉及ー種矽膠廢水的除矽方法。
背景技術：
生產矽膠的主要原料是矽酸鈉(俗稱水玻璃、泡花鹼)，它是由矽石化學加工而得。即石英礦粉與純鹼在1100 1350°C的高溫下焙燒生成的熔融物，用水浸取得到無色透明的粘稠液體。矽膠的生產方法有(I)硫酸法，將矽酸鈉和硫酸(也可用其他酸類)反應而得；(2)複分解法，用矽酸鈉和水溶性鹽類作用而得；(3)沉澱法，藉助於各種有機化合物從鹼金屬矽酸鹽類溶液中析出矽膠而得；(4)電解法，矽酸鈉電解而得。硫酸法是目前常用的方法。矽膠廢水主要來源於矽膠酸洗環節，廢水酸度很高，pH值在2左右，其中含有大量的硫酸鹽和矽酸鹽，硫酸鈉含量最高可達到4%，另外還含有少量氯離子、鈣離子及鎂離子。矽膠廢水具有酸度高，含鹽量高，含矽高，難處理的特點。對於矽膠廢水的處理，國內還沒有資源化利用的例子。申請號為200810227913. I的中國發明專利提供了ー種含矽廢水的處理方法，該發明為了解決含矽廢水中SiO2易凝膠問題，在含矽廢水中加入成核助凝劑，並使含矽廢水和成核助凝劑混合，所述成核助凝劑是指做為成長核心能使水中懸浮的不易凝聚的微型顆粒物質聚集長大而沉降的不溶性固體，將含矽廢水的PH調節至3. 5-9。該方法裡然能避免SiO2易凝膠問題，但是對活性矽的處理效果並不理想，而且不能對廢水中的有用物質進行回收利用。
發明內容
本發明的目的在於提供ー種汙水處理工藝合理、處理效果較佳的矽膠廢水的除矽方法，以解決目前矽膠廢水處理難度大的技術問題。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
ー種矽膠廢水的除矽方法，該方法包括如下步驟
(O混合均質將矽膠廢水在混合池中進行混合、均質處理，水力停留時間1-5小時；
(2)水質調節向矽膠廢水中投加鹼，將pH調至6-9範圍內，水力停留時間2-10小時；
(3)混凝除矽向步驟(2)得到的廢水中依次投加氯化鈣和氯化鎂，混勻後，再向廢水中投加氯化鉄，形成礬花，最後投加聚丙烯醯胺，經渣水分離得到較清澈的上清液；混凝除矽過程在混凝沉澱池內完成，廢水在混凝沉澱池中的水力停留時間大於40分鐘；
其中，所述氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺均以水溶液形式投加，以每升廢水計，氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺的投加量分別為200-400mg/L，50-100 mg/L, 100-200mg/L, 1-5 mg/し作為優選，步驟(2)中將pH調至7-8。 作為優選，所述的鹼為生石灰、熟石灰、石灰石、氫氧化鎂、氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉。
作為優選，所述的氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺的投加量分別為280-320mg/L,80-100 mg/L,140-160 mg/L,2-4 mg/L。作為優選，所述的氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵和聚丙烯醯胺的重量比為300:100:150:2。作為優選，步驟(3)中，在投加氯化鈣和氯化鎂的同時，投加玻化微珠50 IOOmg/し玻化微珠是ー種酸性玻璃質溶巖礦物質(松脂巖礦砂)，經過特種技術處理和生產エ藝加エ形成內部多孔、表面玻化封閉，呈球狀體的細徑顆粒。在本發明中，玻化微珠直接投入廢水中作為成核助凝劑，可以大大提高全矽去除率。使用時，玻化微珠與A組份一起加入廢水中。中國矽膠的生產近25萬噸/年，每生產I噸矽膠要消耗40-50噸清水，同時產生30多噸汙水。本發明為矽膠行業的節能減排提供了思路，為矽膠廢水處理的エ業化應用提供了一條行之有效的途徑，具有顯著的環境效益、經濟效益以及社會效益。
圖I是本發明的エ藝流程圖。
具體實施例方式下面通過具體實施例，並結合附圖，對本發明的技術方案作進ー步的具體說明。在本發明中，若非特指，所有的份、百分比均為重量単位，所有的設備和原料等均可從市場購得或是本行業常用的。本發明的以下實施例以某矽膠廠廢水對本發明方法進行說明，該廢水水質指標如表I所示。
權利要求
1.ー種矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於該方法包括如下步驟 (O混合均質將矽膠廢水在混合池中進行混合、均質處理，水力停留時間1-5小時； (2)水質調節向矽膠廢水中投加鹼，將pH調至6-9範圍內，水力停留時間2-10小時； (3)混凝除矽向步驟(2)得到的廢水中依次投加氯化鈣和氯化鎂，混勻後，再向廢水中投加氯化鉄，形成礬花，最後投加聚丙烯醯胺，經渣水分離得到較清澈的上清液；混凝除矽過程在混凝沉澱池內完成，廢水在混凝沉澱池中的水力停留時間大於40分鐘； 其中，所述氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺均以水溶液形式投加，以每升廢水計，氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺的投加量分別為200-400mg/L，50-100 mg/L, 100-200mg/L, 1-5 mg/し
2.根據權利要求I所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於步驟(2)中將pH調至7-8。
3.根據權利要求I所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於所述的鹼為生石灰、熟石灰、石灰石、氫氧化鎂、氫氧化鈉、氫氧化鉀或碳酸鈉。
4.根據權利要求I或2或3所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於還包括所述的氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、聚丙烯醯胺的投加量分別為280-320mg/L，80-100 mg/L, 140-160mg/L, 2-4 mg/し
5.根據權利要求I或2或3所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於還包括所述的氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵和聚丙烯醯胺的重量比為300:100:150:2。
6.根據權利要求I或2或3所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於還包括步驟(3)中，在投加氯化鈣和氯化鎂的同吋，投加玻化微珠50 100mg/L。
7.根據權利要求5所述的矽膠廢水的除矽方法，其特徵在於還包括步驟(3)中，在投加氯化鈣和氯化鎂的同吋，投加玻化微珠50 100mg/L。
全文摘要
本發明屬於水處理技術領域，特別涉及一種矽膠廢水的除矽方法。該方法包括如下步驟(1)混合均質將矽膠廢水在混合池中進行混合、均質處理，水力停留時間1-5小時；(2)水質調節向矽膠廢水中投加鹼，將pH調至6-9範圍內，水力停留時間2-10小時；(3)混凝除矽向步驟(2)得到的廢水中依次投加氯化鈣和氯化鎂，混勻後，再向廢水中投加氯化鐵，形成礬花，最後投加聚丙烯醯胺，經渣水分離得到較清澈的上清液；混凝除矽過程在混凝沉澱池內完成，廢水在混凝沉澱池中的水力停留時間大於40分鐘。本發明提供的脫矽絮凝劑對矽膠廢水中的全矽去除率較高，經過後續的處理可以實現中水回用。
文檔編號C02F1/52GK102689956SQ20121012283
公開日2012年9月26日 申請日期2012年4月25日 優先權日2012年4月25日
發明者孫保庫, 孫兆棟, 張海春, 王波, 範會生, 鬱小芬, 陸阿定 申請人:浙江省海洋開發研究院