專利名稱：氧化鐵系顏料廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氧化鐵系顏料廢水的處理方法，對(duì)生產(chǎn)氧化鐵系顏料過程中產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理并得到可用于生產(chǎn)氧化鐵黑的濾餅，屬于氧化鐵系顏料廢水處理技術(shù)。
氧化鐵系顏料，主要為氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑等。由于生產(chǎn)過程中需多次分離、洗滌，因此排放水存在數(shù)量大、各項(xiàng)污染指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)等特點(diǎn)。每生產(chǎn)一噸氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑約分別產(chǎn)生50噸、70噸、30噸的廢水。因廢水中存在大量顏料剩余物和無機(jī)物，PH值變化大，因此有較高的CODcr(化學(xué)耗氧量)和SS(懸浮物)，廢水污染持續(xù)時(shí)間長，進(jìn)入水環(huán)境后，使水體呈現(xiàn)不同的顏色。目前，對(duì)氧化鐵系顏料廢水的處理，常用的有兩種方法，第一法為中和法，是將含F(xiàn)e+2廢水加入堿性物質(zhì)，先行中和，再經(jīng)沉淀后排放，此法雖能去除大量的Fe+2，但不能將Fe+2全部分離干凈，因此仍有較高Fe+2，此排放水進(jìn)入水體，F(xiàn)e+2經(jīng)空氣氧化和水解而使河水出現(xiàn)棕黃色，對(duì)水環(huán)境造成污染；第二法是中和氧化，是在廢水加入堿性物質(zhì)后，通入空氣氧化，經(jīng)沉淀后排放，此法對(duì)廢水中含F(xiàn)e+2量低時(shí)效果不理想，雖經(jīng)充氧，使Fe(OH)2變成Fe(OH)3，但Fe(OH)3為膠體溶液，帶正電荷，因此排放水狀況很差，色度依然很高，仍然對(duì)水環(huán)境造成污染，而且，該方法處理費(fèi)用高，大量污泥難以處理，易造成二次污染。另外，污泥填埋會(huì)毀及農(nóng)田良土，且污泥運(yùn)輸、填埋費(fèi)用大。
中國專利86107137介紹了利用煤礦含鐵廢水制作氧化鐵系顏料的方法。其工藝為廢水經(jīng)空氣氧化兩小時(shí)，調(diào)節(jié)PH至8，沉淀收集后風(fēng)干、煅燒，最終產(chǎn)品為氧化鐵系顏料。但方法本身著眼于顏料制作的介紹，忽視了對(duì)排放廢水造成水污染的問題。又，中國專利CN1106362A著眼于利用金屬酸洗后的濃酸廢液的再利用方法介紹，加入鐵屑反應(yīng)、顏料的制作、充氧設(shè)備和充氧工藝的介紹，既忽略了金屬酸洗后的沖洗廢水造成水污染的問題，又忽略了在利用廢水中亞鐵離子制作氧化鐵系顏料的同時(shí)，又將排出大量含鐵離子的廢水污染的問題。日本專利JP-60-90832介紹了利用含有硫酸亞鐵的廢水的鐵的成份生成鐵系顏料的方法，方法著重顏料生產(chǎn)的制造，而忽略了廢水處理這部分工作，發(fā)明人顯然是化工方面的行家，但對(duì)環(huán)保卻不太了解。其一排放廢水的PH值應(yīng)控制在6-9，而方法介紹PH值卻為9-10。在這個(gè)范圍內(nèi)，廢水中雖有Fe+2污泥產(chǎn)生，但仍有相當(dāng)量的Fe+2進(jìn)入水環(huán)境，經(jīng)緩慢氧化和水解使河水產(chǎn)生棕黃色；其二方法強(qiáng)調(diào)經(jīng)處理排放水的含鐵量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，其實(shí)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)中是不對(duì)鐵指標(biāo)進(jìn)行控制的，倒是在使用本方法生產(chǎn)鐵系顏料的同時(shí)，會(huì)產(chǎn)生的大量的廢水造成污染。
本發(fā)明的目的在于提供一種氧化鐵系顏料廢水的處理方法，即利用本方法處理過的顏料廢水排放后不會(huì)對(duì)水環(huán)境帶來任何影響，而且能解決處理后的污泥出路，既可避免產(chǎn)生固體廢棄物二次污染問題，又可達(dá)到變廢為寶、綜合利用之效。
本發(fā)明的目的是這樣來達(dá)到的，一種氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其是將氧化鐵系顏料廢水引入集水池，將集水池內(nèi)的廢水引入沉淀池1沉淀的同時(shí)加入堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)PH值，經(jīng)沉淀后的廢水引入充氧池充氧。而沉淀后的污泥則抽至污泥池1，對(duì)污泥池1中的污泥壓濾成濾餅，壓濾液回引至集水池；將充氧池內(nèi)經(jīng)充氧后的廢水引入沉淀池2并加助凝物沉淀，沉淀后廢水外排，污泥則引入污泥池2，對(duì)污泥池2中的污泥壓濾成濾餅，壓濾液外排。
本發(fā)明的處理方法效果在于外排至水環(huán)境的水質(zhì)及壓濾液完全符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996表四一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，因廢水處理產(chǎn)生的污泥壓濾成濾餅全部回用于生產(chǎn)氧化鐵黑，故廢棄物為零，從而可完全杜絕因填埋污泥而產(chǎn)生二次污染問題。
下面對(duì)本發(fā)明的處理方法作進(jìn)一步的敘述附圖
為本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理工藝流程圖。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述堿性物質(zhì)為氫氧化鈉，其濃度比為1∶2，調(diào)PH值為7～9。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述向充氧池充氧的氣水比為5～20∶1，充氧時(shí)間為1～2小時(shí)。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述助凝物為鋁鹽或污泥。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述鋁鹽的濃度為8％，比例為1‰～3‰。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述污泥的比例為2‰。
本發(fā)明氧化鐵系顏料廢水的處理方法，所述鋁鹽可以為堿式氯化鋁、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、硫酸鋁等。
將氧化鐵系顏料廢水經(jīng)地溝或管路引入集水池，用泵將集水池內(nèi)的廢水提升到沉淀池1，同時(shí)在泵內(nèi)吸入氫氧化鈉，其濃度比為1∶2，調(diào)節(jié)PH值至7～9，將沉淀池1內(nèi)沉淀后的廢水引至充氧池，由氣泵進(jìn)行充氧，控制氣水比為5～20∶1，充氧時(shí)間1～2小時(shí)。使亞鐵離子Fe+2氧化成高鐵離子Fe+3，以利廢水引入沉淀池2沉淀后將其充分去除，保證外排水中幾乎不存在鐵離子而符合水環(huán)境要求。積淀在沉淀池1內(nèi)的污泥用吸泥機(jī)吸入污泥池1，經(jīng)沉清后，用泵將下部污泥送入生產(chǎn)車間用于生產(chǎn)氧化鐵黑，最好采用壓濾機(jī)壓濾成濾餅后送生產(chǎn)車間用于生產(chǎn)氧化鐵黑，壓濾過程中產(chǎn)生的壓濾液回引至集水池；將充氧池內(nèi)經(jīng)充氧后的廢水用泵提升到沉淀池2，并加入1‰～3‰的濃度為8％的堿式氯化鋁或聚合氯化鋁或聚合硫酸鋁或硫酸鋁等，或者加入取自于污泥池2中的2‰的污泥進(jìn)行沉淀處理，經(jīng)沉淀后的外排水因符合排放標(biāo)準(zhǔn)而可直接外排至水環(huán)境，而沉淀池2內(nèi)的污泥用吸泥機(jī)吸入污泥池2，用壓濾機(jī)將污泥池2內(nèi)的污泥壓濾成濾餅，壓濾過程中產(chǎn)生的壓濾液可直接排放，而濾餅送生產(chǎn)車間用于生產(chǎn)低檔次的氧化鐵黑產(chǎn)品。
實(shí)施例1將含鐵量為850mg/L、CODcr為450mg/L、ss為700mg/L、色度為200倍的氧化鐵系顏料廢水引入集水池，將集水池內(nèi)的廢水引入沉淀池1進(jìn)行沉淀的同時(shí)，加入濃度比為1∶2的氫氧化鈉，調(diào)節(jié)廢水的PH值至7，經(jīng)沉淀后的廢水排入充氧池進(jìn)行充氧，控制氣水比為5∶1，時(shí)間為1小時(shí)，而沉淀后的污泥由吸泥機(jī)抽吸至污泥池1，壓濾成濾餅，壓濾波回引至集水池；對(duì)充氧池內(nèi)經(jīng)充氧后的廢水引入沉淀池2，并加入1‰的濃度為8％的堿式氯化鋁，或加入取自于污泥池2的2‰的污泥進(jìn)行沉淀，沉淀后廢水外排，而沉淀后的污泥吸至污泥池2，壓濾成濾餅，壓濾液外排。經(jīng)測(cè)定排放水各項(xiàng)指標(biāo)為Fe0.25mg/L、CODcr18.2mg/L、SS為21mg/L、色度1倍。
實(shí)施例2方法同實(shí)施例1，僅將調(diào)節(jié)PH值改為8.0，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.28mg/L、CODcr17.3mg/L、SS18mg/L、色度1倍。
實(shí)施例3方法同實(shí)施例1，僅將調(diào)節(jié)PH值改為9.0，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.24mg/L、CODcr17.8mg/L、SS為4.3mg/L、色度1倍。
實(shí)施例4方法同實(shí)施例1，僅將氧化鐵系顏料廢水濃度改為含鐵量為500mg/L，CODcr為36.05mg/L、SS為600mg/L、色度為150倍，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.22mg/L、CODcr為14.3mg/L、SS為12mg/L、色度1倍。
實(shí)施例5方法同實(shí)施例1，僅將氧化鐵系顏料廢水濃度改為其含鐵量為400mg/L，CODcr為187.3mg/L、SS為115mg/L、色度為114倍，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.17mg/L、CODcr8.9mg/L、SS10mg/L、色度1倍。
實(shí)施例6方法同實(shí)施例1，僅將通入空氣量氣水比改為10∶1，時(shí)間2小時(shí)，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.21mg/L、CODcr16.7mg/L、SS18mg/L、色度1倍。
實(shí)施例7方法同實(shí)施例1，僅將通入空氣量氣水比改為20∶1，時(shí)間1小時(shí)，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.23mg/L、CODcr17.3mg/L、SS16mg/L、色度1倍。
實(shí)施例8方法同實(shí)施例1，僅將通入空氣氧化后沉淀時(shí)；加入2‰的濃度為8％的堿式氯化鋁，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.23mg/L、CODcr18.3mg/L、SS14mg/L、色度1倍。
實(shí)施例9方法同實(shí)施例1，僅將通入空氣氧化后沉淀時(shí)；加入3‰的濃度為8％的堿式氯化鋁，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.26mg/L、CODcr17.3mg/L、SS15mg/L、色度1倍。
實(shí)施例10方法同實(shí)施例1，僅將通入空氣氧化后沉淀時(shí)；加入2‰的第二次沉淀產(chǎn)生的污泥，經(jīng)沉淀后將排放水測(cè)定各指標(biāo)為Fe0.18mg/L.CODcr14.5mg/L、SS16mg/L、色度1倍。
權(quán)利要求
1.一種氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于將氧化鐵系顏料廢水引入集水池，將集水池內(nèi)的廢水引入沉淀池1沉淀的同時(shí)加入堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)PH值，經(jīng)沉淀后的廢水引入充氧池充氧。而沉淀后的污泥則抽至污泥池1，對(duì)污泥池1中的污泥壓濾成濾餅，壓濾液回引至集水池；將充氧池內(nèi)經(jīng)充氧后的廢水引入沉淀池2并加助凝物沉淀，沉淀后廢水外排，污泥則引入污泥池2，對(duì)污泥池2中的污泥壓濾成濾餅，壓濾液外排。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于所述堿性物質(zhì)為氫氧化鈉，其濃度比為1∶2，調(diào)PH值為7～9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于所述向充氧池充氧的氣水比為5～20∶1，充氧時(shí)間為1～2小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于助凝物為鋁鹽或污泥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于鋁鹽的濃度為8％，比例為1‰～3‰。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氧化鐵系顏料廢水的處理方法，其特征在于污泥的比例為2‰。
全文摘要
一種氧化鐵系顏料廢水的處理方法,屬于氧化鐵系顏料廢水處理技術(shù)。其是將氧化鐵系顏料廢水引入集水池,將集水池內(nèi)的廢水引入沉淀池1沉淀的同時(shí)加入堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH值,經(jīng)沉淀后的廢水引入充氧池充氧。而沉淀后的污泥則抽至污泥池1對(duì)污泥池1中的污泥壓濾成濾餅,壓濾液回引至集水池,將充氧池內(nèi)經(jīng)充氧后的廢水引入沉淀池2并加助凝物沉淀,沉淀后廢水外排,污泥則引入污泥池2,對(duì)污泥池2中的污泥壓濾成濾餅,壓濾液外排。本處理方法外排至水環(huán)境的水質(zhì)及壓濾液符合排放標(biāo)準(zhǔn),處理產(chǎn)生的污泥壓濾成濾餅用于生產(chǎn)氧化鐵黑,故廢棄物為零,可完全杜絕因填埋污泥而產(chǎn)生二次污染問題。
文檔編號(hào)C02F1/62GK1370748SQ0211274
公開日2002年9月25日 申請(qǐng)日期2002年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者王涇陽 申請(qǐng)人:王涇陽