專利名稱：制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種污酸的處理方法，特別是涉及一種制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法。
背景技術：
目前，在鉛、鋅火法冶煉制酸系統(tǒng)及濕法冶煉車間所排出的污酸、污水處理過程 中，多采用石灰攪拌中和、鐵鹽曝氣氧化、濃密機和沉降池沉淀、壓濾機固液分離的傳統(tǒng)工 藝。這種處理工藝存在工藝流程長、運行成本高、固液分離不徹底、外排水控制不穩(wěn)定、占地 面積大、系統(tǒng)操作彈性差等缺陷。目前，常規(guī)的污酸處理流程包括污酸調節(jié)、石灰中和、加藥、沉淀、壓濾、過濾、外 排等工序，處理流程中所用設備相對龐大，需建二至三層樓房，這樣不僅投資費用高，而且 存在反應中產生的CaSO4堵塞嚴重和過濾器壽命短等缺陷。運行中還需投入大量的人力、 電力和設備維護費用；此外，污酸中的稀硫酸被白白浪費掉，含有鉛、砷、鎘等重金屬的有害 廢渣難以存放，易造成二次污染。若廢渣回用將會使有害金屬發(fā)生富集，影響生產。近年來，隨著國家和地方政府對環(huán)境污染問題的日益重視，以及節(jié)能減排工作的 深入開展，在污水排放方面有更嚴格的要求。因而，盡可能減少污水排放，避免對環(huán)境產生 污染，爭取實現(xiàn)零排放，從而達到清潔化生產和節(jié)水、節(jié)能、增效、治污的目的，是一個迫在 眉睫的嚴重問題。關于污酸處理方面也有相關的專利文獻報道，例如1、申請?zhí)?00910065664. 5、 發(fā)明名稱為“污酸污水處理裝置及處理工藝”，該發(fā)明專利涉及一種對制酸系統(tǒng)凈化工序的 酸性污水進行處理的污酸污水處理裝置及處理工藝，該發(fā)明將污酸泵入第一段一級中和反 應槽，投加電石渣膏調整PH值在1-6，液體溢流至第一段二級中和反應槽，投加電石渣膏 調整PH值為5-6，將液體進行固液分離后進入污水池；將污水池中的液體泵入第二段一級 中和反應槽中，投加石灰乳調整PH值在6-7之間，液體自流入第二段二級中和反應槽，投加 石灰乳調整PH值在7-8之間，液體自流入硫化、絮凝反應槽，向硫化、絮凝反應槽中投加重 量百分比為7%的硫化鈉和15%的硫酸亞鐵，液體經過壓濾機、膜過濾器進行細微顆粒固 液分離，液體外排，很容易實現(xiàn)外排水連續(xù)達標排放。2、申請?zhí)?00710193018. 8、發(fā)明名稱 為“濕法冶煉制酸系統(tǒng)中廢硫酸的回收利用方法”，該發(fā)明專利是對濕法冶煉制酸系統(tǒng)中的 凈化工段產生的廢硫酸進行提濃，將廢硫酸濃度提高到10 18%，將提濃后的廢硫酸加入 盛有磷礦粉的調漿槽中，攪拌對磷礦粉進行調漿，調漿后重新作為原料利用。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法。本發(fā)明處理過 程中采用了 PM、PL膜對污酸中的各種雜質及重金屬離子進行過濾，實現(xiàn)了在酸性條件下就 可以除去污酸中的鉛、砷、鎘等成份，處理后所得的液體中重金屬含量完全能夠達到國家排 放標準，并且所得液體重新回用于凈化系統(tǒng)或進入干吸系統(tǒng)代替補水。為了解決上述問題，本發(fā)明采用的技術方案是本發(fā)明提供一種制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，所述處理方法包括以下步驟
a、將制酸系統(tǒng)產生的污酸直接送入PM膜過濾器中進行過濾，在PM膜過濾器中進行過 濾時過濾壓力為0. 06 0. 08Mpa，經過PM膜過濾器過濾后除去污酸中大部分塵及重金屬離 子砷、銅、鎘、鉛和鐵，得到酸性濾液和污泥；
b、將步驟a過濾后得到的濾液進一步導入PL膜過濾器進行過濾，在PL膜過濾器中進 行過濾時過濾壓力為常壓，經過PL膜過濾器過濾后得到酸性濾液和污泥，所得濾液清澈透 明進入干吸系統(tǒng)代替補水或進入凈化系統(tǒng)重新回用；
C、將步驟a和步驟b過濾后得到的酸性污泥導入壓濾機中進行壓濾，壓濾后所得濾液 回到PM膜過濾器重新進行過濾，所得濾渣輸送到料場回用或出售給相關單位單位進一步 提煉。根據上述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，所述PM膜是市場上銷售的現(xiàn)有產品，所 述PM膜的型號為PM-50或PM-100 ；所述PM膜過濾器的過濾精度為50 lOOnm。根據上述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，所述制酸系統(tǒng)產生的污酸未經PM過濾 器過濾前重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含量分別為124 mg/LUl. 1 mg/L、12.8 mg/L、153. 4 mg/L和 12 mg/L ；
所述經過PM膜過濾器過濾后所得濾液中重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含 量分別為 0. 82 mg/L、0. 55 mg/L、0. 6 mg/L、0. 54 mg/L 和 0. 72mg/L。根據上述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，所述PL膜是市場上銷售的現(xiàn)有產品。根據上述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，步驟b中所述經過PL膜過濾器過濾后得 到濾液中重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含量分別為< 0.0iaiig/L、< 0.015mg/ L、彡 0. 012mg/L、< 0. 028mg/L 和彡 0. 04mg/L。根據上述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，步驟c中所述壓濾機采用板框壓濾機； 所述進行壓濾時壓濾壓力為0. 6 1. O Mpa0本發(fā)明處理方法中采用的PM膜過濾器及其PM膜是現(xiàn)有產品，PM膜過濾器是一種 精度較高的膜過濾器，其過濾精度為50 lOOnm，利用PM膜過濾器可除去污酸中99. 9%以 上的沉淀雜質及重金屬離子。采用該過濾器處理后的污酸外觀純凈透明。由于進入PM膜 過濾器的污酸中主要含硫酸鉛、硫酸鈣、不溶性硫酸鹽和其它一些機械雜質，且硫酸鉛、硫 酸鈣和硫酸鹽顆粒非常細小，約在0. 02 0. 08微米之間。因此過濾器選用PM變孔膜過濾 器(市場上銷售的現(xiàn)有產品)。本發(fā)明處理方法中采用的PL膜過濾器(PL膜過濾器是市場上銷售的現(xiàn)有產品)是 一種離子膜過濾器，采用的是可通透性的離子膜，利用的是離子膜對雜質離子的吸附原理。 設備內部陽離子膜與陰離子膜交替分布，采用石墨電極導電，離子膜澆鑄在電極表面，每通 電十幾分鐘轉換電極極性一次，此時吸附在離子膜表面的有害離子會被擊落而沉入過濾器 底部的收集斗。本發(fā)明的積極有益效果
1、本發(fā)明處理方法中采用PM膜、PL膜進行處理污酸，可以在酸性條件下除去污酸中 鉛、砷、鎘等重金屬雜質離子，處理后所得到的液體中重金屬的含量完全能夠達到國家排放 標準，該液體可重新進入干吸系統(tǒng)代替補水或進入凈化系統(tǒng)重新回收利用。因而，本發(fā)明處 理方法完全擺脫了傳統(tǒng)污酸處理工藝中存在的高耗能問題，達到了節(jié)能減排、增效治污的目的。2、本發(fā)明處理方法中采用的PM膜過濾器是一種精度較高的膜過濾器，其過濾精 度為50 lOOnm，可除去污酸中99. 9%以上的沉淀雜質及重金屬離子。采用該過濾器處理 后的污酸外觀純凈透明。本發(fā)明處理方法中采用的PL膜過濾器是一種離子膜過濾器，采用的是可通透性 的離子膜，利用的是離子膜對雜質離子的吸附原理。設備內部陽離子膜與陰離子膜交替分 布，采用石墨電極導電，離子膜澆鑄在電極表面，每通電十幾分鐘轉換電極極性一次，此時 吸附在離子膜表面的有害離子會被擊落而沉入過濾器底部的收集斗。3、利用本發(fā)明方法處理制酸系統(tǒng)中產生的污酸，與利用傳統(tǒng)處理工藝相比，處理 費用明顯減少。以每小時污酸排污量6m3為例，對其本發(fā)明處理方法與傳統(tǒng)處理工藝加以 對比(詳見表1)。表1本發(fā)明處理方法與傳統(tǒng)污酸處理方法的處理費用比較
權利要求
1.一種制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于，所述處理方法包括以下步驟a、將制酸系統(tǒng)產生的污酸直接送入PM膜過濾器中進行過濾，在PM膜過濾器中進行過 濾時過濾壓力為0. 06 0. 08Mpa，經過PM膜過濾器過濾后除去污酸中大部分塵及重金屬離 子砷、銅、鎘、鉛和鐵，得到酸性濾液和污泥；b、將步驟a過濾后得到的濾液進一步導入PL膜過濾器進行過濾，在PL膜過濾器中進 行過濾時過濾壓力為常壓，經過PL膜過濾器過濾后得到酸性濾液和污泥，所得濾液進入干 吸系統(tǒng)代替補水或進入凈化系統(tǒng)重新回用；C、將步驟a和步驟b過濾后得到的酸性污泥導入壓濾機中進行壓濾，壓濾后所得濾液 回到PM膜過濾器重新進行過濾，所得濾渣輸送到料場回用或出售給相關單位進一步提煉。
2.根據權利要求1所述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于所述PM膜是市場 上銷售的現(xiàn)有產品，所述PM膜的型號為PM-50或PM-100 ；所述PM膜過濾器的過濾精度為 50 lOOnm。
3.根據權利要求1所述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于所述制酸系統(tǒng)產 生的污酸未經PM過濾器過濾前重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含量分別為IM mg/LUl. 1 mg/L、12.8 mg/L、153.4 mg/L 和 12 mg/L ；所述經過PM膜過濾器過濾后所得濾液中重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含 量分別為 0. 82 mg/L、0. 55 mg/L、0. 6 mg/L、0. 54 mg/L 和 0. 72mg/L。
4.根據權利要求1所述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于所述PL膜是市場 上銷售的現(xiàn)有產品。
5.根據權利要求1所述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于步驟b中所述 經過PL膜過濾器過濾后得到濾液中重金屬離子砷、銅、鎘、鉛和鐵各種雜質的含量分別為 (0. 012mg/L、< 0. 015mg/L、彡 0. 012mg/L、< 0. 028mg/L 和彡 0. 04mg/L。
6.根據權利要求1所述的制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法，其特征在于步驟c中所述壓 濾機采用板框壓濾機；所述進行壓濾時壓濾壓力為0. 6 1. 0 Mpa0
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制酸系統(tǒng)中污酸的處理方法。所述處理方法首先將制酸系統(tǒng)產生的污酸送入PM膜過濾器中進行過濾，經過PM膜過濾器過濾后除去污酸中大部分塵及重金屬雜質離子砷、銅、鎘、鉛和鐵，得到濾液和酸性污泥；然后將經PM膜過濾器過濾后的濾液進一步導入PL膜過濾器中進行過濾，經過PL膜過濾器過濾后得到濾液和酸性污泥，所得濾液進入干吸系統(tǒng)代替補水或進入凈化系統(tǒng)重新回用；將經PM膜、PL膜過濾器過濾后得到的酸性污泥導入壓濾機中進行壓濾，壓濾后所得濾液回到PM膜過濾器重新進行過濾，所得濾渣輸送到料場回用。采用本發(fā)明處理方法可以完全擺脫傳統(tǒng)污酸處理工藝中存在的高耗能問題，達到了節(jié)能減排、增效治污的目的，其經濟效益和社會效益顯著。
文檔編號C02F1/44GK102092869SQ201010608190
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權日2010年12月28日
發(fā)明者常正峰, 楊華鋒, 王哲, 田燕飛 申請人:濟源市金利冶煉有限責任公司