1600t/d硫酸污酸污水处理方案的分析

摘要：介绍污酸污水处理方案，并对其进行分析，强调以废治废的原则，回必利用部分资源降低污水处理费用，节约能耗。

关键词：污酸污水处理；以废治废；石灰石；电石渣

某公司已建设800kt/a的规模的硫铁矿制酸装置，项目分两期建设，一、二期各400kt/a规模。利用硫铁矿制酸产生的酸性废水通常具有色度大、酸度高的特点，其主要有害物质是硫酸，亚硫酸，矿尘、铅、锌、砷等。废水如直接排放江河，将严重污染水体，因此对废酸污水处理的方案选定至关重要。

1 我公司酸性废水处理的原则：

1.1 尽量减少废水排放量：减少污水量能使中和沉降问题简化，虽然污水总的有毒物质总量不变，但处理时中和池，沉降池容积和其他设备可大大缩小。中和剂用量也可减少，降低污水处理费用。

1.2 优先考虑以废冶废的原则：我公司采用电石渣代替石灰中和处理酸性污水可降低处理污水的成本。废渣排出量也减少了。

1.3 本项目生产过程产生的废酸中H2SO4浓度较高，考虑资源回收利用及减少污染物排放量，设计利用废酸作为石膏生产的原料，石膏滤后液及设备地坪冲洗水集中至废水处理站采用综合工艺处理。

2 我公司污酸污水量及其成分：

2.1 达产400kt/a时，废水量及其成分

2.2 达产800kt/a时废水量及其成分

3 污水处理方案

中和酸性废水可用的中和剂有NaOH、Na2CO3、NH3、石灰石和电石渣等，但是实际具有的工业价值只有石灰和电石渣。我公司废水水质成分主要含H2SO4，由于废酸液浓度较高，考虑资源回收利用及降低处理工艺日常运行费用，故废酸先加石灰石制造石膏，其出水与各处场面水混合后再采用中和法处理工艺。

3.1 工艺方案：将废酸引入反应槽，投加石灰石乳中和，在反应槽出液口设置PH计控制，并调节石灰石乳投加量。反应后滤液至浓密机沉淀，上清液至石膏滤液槽，用泵扬送至中和处理工段，浓密机底流经压滤机脱水。

3.2 中和工艺方案：石膏滤后，场面水，其它废水等排出的混合废水在1、2反应槽中投加电石渣料浆，调节PH值分两级反应，1反应槽出水进入氧化槽，辅以机械曝气，曝气后的出水进入2反应槽，2反应槽的出水排入膜过滤器的进料槽，由泵送入膜过滤器进入处理。由于废水中含有足量三价铁作为砷的共沉剂，故无须另加铁盐；中和后液经中间槽混合后由泵扬送至膜过滤器处理，上清液达到国家《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中的一级标准后，排入附近排水管网，膜过滤器的底流进入渣池后由气动隔膜泵送至压滤机脱水，经脱水后的中和渣由汽车送到渣场堆放。

4 工艺流程

4.1 石膏工艺

4.2 中和工艺

5 药剂及用量

5.1 石灰石：粒經0-15mm，用球磨机粉碎至-100目占85%，配制成20%浓度的石灰石乳，与废酸中的硫酸反应生成石膏。达产400kt/a时，用量为23.11t/d；达产800kt/a时，用量为46.22t/d（以上石灰石含CaCO3量均为85%）。

5.2 电石渣：配制成20%浓度的消石乳，与废水中的硫酸及有害金属反应生成石膏及氢氧化物。达产400kt/a时用量为11.56t/d；达产800kt/a时用量为12.47t/d；以上消石灰含Ca（OH）2量均为56.25%。

6 结语：

6.1 废水处理采用先制造石膏，后中和工艺，回收利用部分资源及降低处理工艺日常运行费用。

6.2 中和工艺采用预沉—中和氧化—膜过滤工艺，节约能耗，药剂费用，降低处理成本。

参考文献：

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作者简介：吴晓毛（1991—），男，汉族，安徽铜陵人，助理工程师，就职于安徽省能源集团有限公司煤制天然气项目筹备处生产技术部，主要从事技术开发、项目管理等工作，工作地址是安徽省合肥市包河区大连路9号新能大厦807室。