專利名稱：不銹鋼酸洗廢水污泥中含鉻鎳鐵氧體的回收方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一 種廢水處理后污泥處理方法，具體是指一種不銹鋼酸洗廢水污泥的 處理方法。
背景技術(shù)：
不銹鋼酸洗廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥中含有大量的鐵、鉻、鎳等重金屬，屬于嚴(yán) 重污染物質(zhì)，如果該類污染物不經(jīng)處理進(jìn)行排放，將對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)產(chǎn)生嚴(yán)重危害；但是如果能 夠?qū)崿F(xiàn)所含重金屬的回收利用將會將在保護(hù)環(huán)境的同時促進(jìn)不銹鋼工業(yè)的良性發(fā)展，對于 當(dāng)?shù)乇Ｗo(hù)環(huán)境，建立節(jié)能型工業(yè)、節(jié)能型社會意義重大。根據(jù)不銹鋼酸洗廢水集中處理站產(chǎn)生的含重金屬污泥的處理現(xiàn)狀和發(fā)展循環(huán)經(jīng) 濟(jì)的要求，根據(jù)污泥中含有大量的Fe及一定量的Cr和M等重金屬的特征，消除不銹鋼廢 水處理過程中可能出現(xiàn)的二次污染風(fēng)險，杜絕含重金屬污泥排放對產(chǎn)生的環(huán)境污染問題， 促進(jìn)了環(huán)境保護(hù)的發(fā)展，使其產(chǎn)生了較大的社會生態(tài)效益。目前，以不銹鋼企業(yè)廢水集中處理的污泥回收利用制備磁性復(fù)合鐵氧體材料的工 藝及產(chǎn)品，未見公開文獻(xiàn)報道。現(xiàn)實狀況是不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)考慮到技術(shù)上的障礙，以及經(jīng) 濟(jì)效益的成本等諸多問題，所以，對所產(chǎn)生的廢水一般不進(jìn)行徹底的處理，僅是初步處理或 根本不處理就直接排放，導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重、生態(tài)破壞，而且重金屬離子會嚴(yán)重影響人類生 活，必須嚴(yán)格控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對目前不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)的現(xiàn)狀，結(jié)合不銹鋼酸洗廢水處理后污泥的特 性，開發(fā)出一種可以綜合回收利用污泥中的重金屬離子、使之不再造成環(huán)境的二次污染。本發(fā)明中所稱的鐵氧體是指含F(xiàn)e2O3的金屬氧化物。鐵氧體的電阻率比金屬、合金 磁性材料大得多，而且還有較高的介電性能，所以用途非常廣泛。本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案得以實現(xiàn)的不銹鋼酸洗廢水污泥中含鉻鎳鐵氧體的回收方法，其特征在于包括下述步驟(1)打漿過程將不銹鋼廢水處理廠產(chǎn)生的含重金屬鉻鎳的污泥送入化漿池，加 入水進(jìn)行打漿，其中污泥與水的質(zhì)量比例為1 4 5，打漿時間約為1 2小時；在此期 間內(nèi)打漿，可以實現(xiàn)較好的混合、攪拌作用，從經(jīng)濟(jì)角度來看，是相對有利的；若時間延長， 混合的效果會更好，但經(jīng)濟(jì)效益不是最佳，所以選擇此時間進(jìn)行打漿，足可以起到較好的技 術(shù)效果，同時滿足經(jīng)濟(jì)效益的需求；在此步驟中，打漿過程中需要加入的水，可以使用中水。所謂的中水也叫再生水或 回收水，是經(jīng)過處理的污水回收再用。因為城市建設(shè)中將供水稱為“上水”，污水排放稱為 “下水”，所以中水取其兩者之間的意思。中水有城市污水處理廠集中處理回用的，也有一個 社區(qū)甚至一座單獨住房自行回用的。社區(qū)或住房小范圍的中水，一般只收集比較清潔的污 水，如洗澡水、游泳池水、廚房排水等進(jìn)行簡單的處理，如過濾、沉淀等。城市集中回用的中水需單獨設(shè)置管網(wǎng)，因此投資較大，但可以節(jié)約水資源，并減少污水排放量，因此可以大大 地減少供水和污水處理費用。本發(fā)明也正是充分利用了洗滌之后的中水再進(jìn)行打漿使用， 可以更環(huán)保、節(jié)約運(yùn)行成本；
(2)酸浸過程將打漿后的粗原料漿泵入酸溶池，并加入濃H2SO4或HCl調(diào)節(jié)PH值 到1. 8 2. 2，并浸泡4 6小時；(3)過濾過程把酸浸泡過的粗原料漿進(jìn)行攪拌，加入陽離子絮凝劑聚丙烯酰胺， 并過濾，得到原料漿；被截留污泥用水進(jìn)行洗滌，洗滌后的洗滌水回到打漿過程中，與化漿 池中的污泥混合進(jìn)行打漿，洗滌之后的濾泥排出系統(tǒng)、回收；聚丙烯酰胺用作絮凝劑，可以 加快精原料漿中的懸浮物等物質(zhì)的沉降，可以把離子溶液與污泥盡可能快的分離；在本發(fā) 明中，絮凝劑的用量一般是把粗原料漿的物質(zhì)實現(xiàn)有效沉降即可，在本行業(yè)內(nèi)的一般技術(shù) 人員，都可以通過有限次的簡單試驗得出其較佳用量，而且，即使絮凝劑的用量不是很準(zhǔn)， 也不會影響到本發(fā)明的有效實施；另外，除了聚丙烯酰胺作為絮凝劑外，另外的陽離子絮凝 劑也會起到類似的、較好效果，只是在使用的用量需要根據(jù)情況重新進(jìn)行計算確定；在洗滌 之后的濾泥可以制成建筑材料——磚塊，繼續(xù)回收利用；(4)堿化過程經(jīng)過過濾得到原料漿后，再在原料漿中加入質(zhì)量含量為28%氨水 或NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值到4. 0 4. 5 ；(5)過濾過程把堿化后的原料將進(jìn)行過濾，可得濾泥，即為含鉻鎳鐵氧體，濾液 另行處理。作為優(yōu)選，上述回收方法步驟(2)中的酸浸過程中的酸為濃H2SO4,調(diào)節(jié)pH值到 2. 0。作為優(yōu)選，上述回收方法步驟(4)中堿化過程的堿為NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值到4. 3。經(jīng)過上述處理后的含鉻鎳鐵氧體具有較高的純度，一般可以達(dá)到Fe2O3 85%左右， 其它的主要成份Cr2O3 14%, NiO 1%。而且在步驟(3)的細(xì)漿過程中，可以把洗滌之后的 濾泥進(jìn)一步加工成建筑材料磚塊，而洗滌水回到步驟(1)的打漿過程，用作打漿水之用，而 洗滌水的用量可以根據(jù)打漿過程中的用水量來進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣可以確保環(huán)保的實現(xiàn)。有益效果本發(fā)明可以有效回收不銹鋼酸洗廢水污泥中的重金屬離子，而且有利 地保護(hù)了環(huán)境，回收成本也較低，設(shè)備工藝相對不是很復(fù)雜，可以在現(xiàn)有條件基礎(chǔ)上進(jìn)行工 藝參數(shù)的改變來實現(xiàn)本發(fā)明的目的。
具體實施例方式下面對本發(fā)明的實施作具體說明實施例1(1)打漿過程將不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)所產(chǎn)生的廢水、污泥送到集中到處理站，靜置一 段時間，將產(chǎn)生的含重金屬鉻鎳的污泥送入化漿池，加入水進(jìn)行打漿，經(jīng)攪拌設(shè)備進(jìn)行充分 攪拌，其中污泥與水的質(zhì)量比例為1 4，打漿時間持續(xù)約為2小時；(2)酸浸過程將打漿后的粗原料漿泵入酸溶池，同時把準(zhǔn)備好的濃H2SO4加入調(diào) 節(jié)pH值到2. 0，并浸泡4小時；在酸浸過程中，伴有攪拌設(shè)備，使酸液與粗原料漿中的金屬 離子充分接觸、混合，達(dá)到完全反應(yīng)的程序，把各種離子與酸等物質(zhì)結(jié)合成各自的化合物； 以便在接下來的步驟中可以有效分離等工序；
(3)過濾過程把酸浸泡過的粗原料漿進(jìn)行攪拌，加入陽離子絮凝劑聚丙烯酰胺， 并過濾，得到原料漿；被截留污泥用水進(jìn)行洗滌，洗滌后的洗滌水回到打漿過程中，與化漿 池中的污泥混合進(jìn)行打漿，洗滌之后的濾泥排出系統(tǒng)、回收；(4)堿化過程經(jīng)過過濾得到原料漿后，再在原料漿中加入NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值 到 4. 3 ；(5)過濾過程把堿化后的原料漿將進(jìn)行過濾，可得濾泥，即為含鉻鎳鐵氧體，濾 液另行處理。根據(jù)上述步驟進(jìn)行處理后的不銹鋼污泥變成了可以使用的工業(yè)產(chǎn)品，即鐵氧體半 成品，其中的成份一般為Fe2O3 84%，另外的主要成份Cr2O3 14%, NiO 1%。在工業(yè)上具有 很好的使用價值。實施例2
按照按照例1類同的步驟，把不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)的廢水、污泥進(jìn)行處理(1)打漿過程將不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)所產(chǎn)生的廢水、污泥送到集中到處理站，靜置一 段時間，將產(chǎn)生的含重金屬鉻鎳的污泥送入化漿池，加入水進(jìn)行打漿，經(jīng)攪拌設(shè)備進(jìn)行充分 攪拌，其中污泥與水的質(zhì)量比例為1 5，打漿時間持續(xù)約為1. 5小時；(2)酸浸過程將打漿后的粗原料漿泵入酸溶池，同時把準(zhǔn)備好的濃H2SO4加入調(diào) 節(jié)pH值到2. 2，并浸泡4小時；(3)過濾過程把酸浸泡過的粗原料漿進(jìn)行攪拌，加入陽離子絮凝劑聚丙烯酰胺， 并過濾，得到原料漿；被截留污泥用水進(jìn)行洗滌，洗滌后的洗滌水回到打漿過程中，與化漿 池中的污泥混合進(jìn)行打漿，洗滌之后的濾泥排出系統(tǒng)、回收；(4)堿化過程經(jīng)過過濾得到原料漿后，再在原料漿中加入NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值 到 4. 2 ；(5)過濾過程把堿化后的原料漿將進(jìn)行過濾，可得濾泥，即為含鉻鎳鐵氧體，濾 液另行處理。根據(jù)上述步驟進(jìn)行處理后的不銹鋼污泥變成了可以使用的工業(yè)產(chǎn)品，即鐵氧體半 成品，其中的成份一般為Fe2O3 83%，另外的主要成份Cr2O3 13%, NiO 1.5%。
權(quán)利要求
不銹鋼廢水中含鉻鎳鐵氧體的回收方法，其特征在于包括下述步驟(1)打漿過程將不銹鋼酸洗廢水處理，產(chǎn)生的含重金屬鉻鎳的污泥送入化漿池，加入水進(jìn)行打漿，其中污泥與水的質(zhì)量比例為1∶4～5，打漿時間為1～2小時；(2)酸浸過程將打漿后的粗原料漿泵入酸溶池，并加入濃H2SO4或HCl調(diào)節(jié)pH值到1.8～2.2，并浸泡4～6小時；(3)過濾過程把酸浸泡過的粗原料漿進(jìn)行攪拌，加入陽離子絮凝劑聚丙烯酰胺，并過濾，得到原料漿；被截留污泥用水進(jìn)行洗滌，洗滌后的洗滌水回到打漿過程中，與化漿池中的污泥混合進(jìn)行打漿，洗滌之后的濾泥排出系統(tǒng)、回收；(4)堿化過程經(jīng)過過濾得到原料漿后，再在原料漿中加入質(zhì)量含量為28％氨水或NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值到4.0～4.5；(5)過濾過程把堿化后的原料漿進(jìn)行過濾，可得濾泥，即為含鉻鎳鐵氧體，濾液另行處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收方法，其特征在于所述的步驟(2)中的酸浸過程中 的酸為濃H2SO4,調(diào)節(jié)pH值到2. 0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種回收方法，其特征在于所述的步驟(4)中堿化過程的堿 為NaOH溶液，調(diào)節(jié)pH值到4. 3。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢水處理方法，具體是指一種不銹鋼廢水的處理方法。本發(fā)明通過打漿過程、用濃H2SO4或HCl調(diào)節(jié)pH值的酸浸過程、細(xì)漿過程、用氨水或NaOH溶液調(diào)節(jié)pH值到4.0～4.5的堿化過程、以及過濾過程，得到的濾泥即為鐵氧體半成品。本發(fā)明的優(yōu)點是可以有效回收不銹鋼生產(chǎn)廢水中的重金屬離子，而且有利地保護(hù)了環(huán)境，回收成本也較低，設(shè)備工藝相對不是很復(fù)雜，本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)。
文檔編號C01G49/06GK101863516SQ20101018514
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者呂旭軍, 周才用, 潘麗銘, 紀(jì)忠民, 陳啟松 申請人:松陽縣環(huán)境監(jiān)測站