專利名稱:鋼鐵酸洗廢水中和處理后污泥的再生利用和回收四氧化三鐵技術(shù)的制作方法
鋼鐵酸洗廢水中和處理后污泥的再生利用和回收四氧化三
鐵技術(shù)鋼鐵酸洗廢水的主要成分為狗(12或!^必04的水溶液,鐵離子以二價(jià)的形式溶于水中形成含鐵的酸水,當(dāng)廢水和自然界中的空氣接觸時(shí)被氧化形成三價(jià)的氧化亞鐵,橙紅色沉淀,造成水渾濁污染水源,當(dāng)PHS 1-6時(shí)水中的二價(jià)鐵不能被馬上氧化,經(jīng)過(guò)數(shù)天暴氣氧化后而使水產(chǎn)生渾濁,只有當(dāng)PH ^ 9-10時(shí)二價(jià)鐵才能被完全去除,形成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵結(jié)晶。結(jié)晶水顯堿性,它們能跟酸反應(yīng),分別生成亞鐵鹽和鐵鹽。一般鋼鐵酸洗企業(yè)酸洗廢水在處理過(guò)程中采用價(jià)格低廉的堿性處理劑白灰(氧化鈣)中和、含酸廢水,其工藝為將白灰用水?dāng)嚢枞芙夂笮纬蓺溲趸}加入含酸廢水中、中和,形成氫氧化亞鐵然后沉淀、經(jīng)曝氣后形成a-FeOOH和氫氧化鐵的混合物經(jīng)絮凝后壓濾排放。因氧化鈣在水中的溶解度很小IOOml在零度時(shí)溶解0. 173克、20度時(shí)溶解0. 161克、到50度時(shí)溶解0. 13克、飽和的水溶液PH= 12. 4,但氫氧化鈣溶于酸形成含鈣的化合物。在操作過(guò)程中因氫氧化鈣的顆粒尺寸和溶解度的關(guān)系在反應(yīng)過(guò)程中并沒(méi)有完全溶解和反應(yīng),因此產(chǎn)生了大量的氧化物不能溶解于水中而被亞鐵離子包覆形成!^e(OH) 3 · a-FeOOH、不溶性物質(zhì)的污泥混合物被排放而形成橙紅色污染。本技術(shù)的產(chǎn)物四氧化三鐵是二價(jià)鐵和三價(jià)鐵的混合物,晶體里存在著鐵的兩種不同價(jià)態(tài)的離子,因此,四氧化三鐵又可以看成是氧化亞鐵跟氧化鐵的化合物,根據(jù)這以通性按照比例對(duì)二價(jià)鐵和三價(jià)鐵進(jìn)行加溫合成反應(yīng)而形成四氧化三鐵沉淀后而得到回收利用。經(jīng)化反應(yīng)后的酸水PH值達(dá)到6-7的中性水排放.相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式為Fe+HCl = FeCl2+H 個(gè) +H20 = FeC12+H20 (含酸廢水)FeC12+Ca (OH) 2 = Fe (OH) 2 J, +CaClOOHFeC12+Na0H = Fe(OH)2 I +NaclOOHFe (OH) +02 = Fe (OH) 3Fe3+ Δ Fe2+ = Fe304 I H20 個(gè)根據(jù)以上反應(yīng)本技術(shù)將已經(jīng)經(jīng)過(guò)i^eC12+Ca(0H)2 = Fe(0H)2丨+CaClOOH中和后的混合污泥經(jīng)濃縮脫水后再次替代Ca(0H)2對(duì)酸洗廢酸廢水進(jìn)行中和處理使酸性廢水中游離酸的PH值達(dá)到5-6之間.將高濃度含二價(jià)鐵廢水和已經(jīng)氧化的三價(jià)鐵污泥進(jìn)行加熱合成生成四氧化三鐵 ^3+Δ ^2+= !^304丨H20丨上述反應(yīng)方程式表明利用產(chǎn)物中二價(jià)鐵離子在催化加熱的條件下添加三價(jià)鐵離子進(jìn)行合成后產(chǎn)生四氧化三鐵沉淀反應(yīng)后的污水經(jīng)生化處理后達(dá)到排放要求。
權(quán)利要求
1.
權(quán)利要求
本技術(shù)特征是將鋼鐵酸洗廢水,廢酸經(jīng)過(guò)堿性藥劑中和處理后的含鐵污泥經(jīng)濃縮脫水后,再次用于酸洗廢酸和廢水的中和處理工藝中替代處理藥劑.達(dá)到循環(huán)使用的目的。
2.根據(jù)權(quán)利要求(1)所述的技術(shù)方法其特征是將污泥和含鐵污水混合利用加溫合成回收四氧化三鐵黑色磁性泥料。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種利用鋼鐵酸洗工業(yè)廢水處理后的廢棄污泥經(jīng)過(guò)脫水后再次循環(huán)利用和回收四氧化三鐵的技術(shù)方法。本方法是將鋼鐵酸洗工業(yè)的酸洗廢酸廢水經(jīng)過(guò)污水處理后產(chǎn)生的工業(yè)廢棄污泥,經(jīng)脫水后再次作為堿性藥劑對(duì)廢酸廢水進(jìn)行中和處理去除廢酸水中的游離酸使酸水pH值達(dá)到6-7的中性后和污泥在加溫的條件下合成四氧化三鐵磁性污泥沉淀,將沉淀用壓濾機(jī)液固分離后得到金屬鐵含鐵量50%以上納米級(jí)四氧化三鐵濾餅,作為回收用于鋼鐵冶煉的礦粉原料。
文檔編號(hào)C02F1/74GK102358648SQ20111027831
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者盧玉柱 申請(qǐng)人:盧玉柱