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三氧化二釩廢水處理設計

文檔作者：楊興華文檔來源：攀枝花鋼鐵有限責任公司設計院		點擊數：	更新時間： 2021年03月05日
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 INDUSTRIAL. WATER WASTEWATER
工業(yè)用水與廢水
Val.33No.12002
三氧化二釩廢水處理設計
楊興華
(攀枝花鋼鐵有限責任公司設計院,四川攀枝花617023)
摘要:采用氧化還原中和法處理三氧化二釩廢水,還原劑采用FeSO4,中和劑采用石灰乳。處理后水質
達到國家廢水排放標準。該工藝流程簡單,設備效率高,具有較好的環(huán)境經濟效益。
關鍵詞:氧化還原;中和沉淀過濾;污泥處理
中圖分類號:X781文獻標識碼:B文章編號:1009-2455(2002)01-0043-02
前言
為了充分利用釩資源,提高公司的經濟效益和
硫酸亞鐵
石灰乳
出口創(chuàng)匯能力,由我院承擔設計的攀鋼攀宏公司三氧廢水調節(jié)還原相中和槽
化二及高釩鐵車間生產線,于1998年7月建成投達標
產。設計年產V2O32500t、高釩鐵2000t在VO放廢水過濾器反濃縮沉淀池壓濾機濾餅
生產過程中,產生大量含釩含鉻酸性廢水。
濾液
1廢水性質及成分
圖1廢水處理工藝流程
由V2O3車間沉淀工段排出的酸性廢水中含有2.1廢水貯存
v:100-120mg/l,cr:100-250mg/,naSO4
由車間沉淀工段排出的酸性廢水,其流量和水
42-57g/L,廢水的pH值1.8-2.5,溫度70質是不均勻的需經調節(jié)池(均化池)調節(jié),廢水停留
80℃,廢水最大流量約為35m3/h
時間約15h調節(jié)池總尺寸為16.5m×4.5m×2.5
V2O3廢水處理排水水質執(zhí)行國家《污水綜合排m,有效容積350m3,共分2格,采用鋼筋混凝土結
放標準》(GB8978-1996)中一級排放標準。
構,池內壁作玻璃鋼防腐處理。
2廢水處理工藝
2.2廢水的還原
目前國內外對含釩含鉻酸性廢水的處理-21,
還原槽2座,并聯運行,還原槽規(guī)格:中:1200
一般采用以下兩種工藝:其一,主要以回收廢水中的mm、H:1500mm,鋼質內襯氯丁橡膠廢水由調節(jié)
釩為目的的離子交換工藝,但回收后的母液中,含有池送入還原槽進行還原處理,還原槽采用中心進水
大量的鉻和硫酸鈉等成分,廢液需再次處理,否則廢周邊出水,每座還原槽內廢水停留時間約30min
液排放會對環(huán)境造成污染;其二,以處理達標排放為硫酸亞鐵經電動攪拌槽配制成濃度為20%的溶液,
目的的還原、中和工藝。對于還原、中和工藝:德國魯重力投加到還原槽,將v5+還原為v++,Cr還原為
工
蒂森公司采用SO2還原碳酸鈉中和法,意大利艾閥自動控制硫酸亞鐵溶液投加量,硫酸亞鐵用量約程
姆科公司采用硫酸亞鐵還原-石灰中和法。
120kg/h為使還原反應充分進行,還原槽出口廢水
結合攀鋼生產實際,經綜合分析比較,三氧化二pH值應控制在2.6~3.1之間,該還原過程的主要
實
釩車間廢水處理系統(tǒng)采用硫酸亞鐵還原-石灰中和反應為:
例
法。V2O3廢水處理站由調節(jié)池、廢水泵房還原槽、
中和槽、濃縮沉淀池、過濾器、壓濾間、化驗室、石灰
vo+2fe2+hv3+2fe3++2h2
乳制備系統(tǒng)等部分組成廢水處理工藝流程見圖1.r20+6fe2++14h+→2cr++6Fe3++7H2O
收稿日期:2001-03-26:修回日期:2001-11-06
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 INDUSTRIAL WATER WASTEWATER
工業(yè)用水與廢水
Vol.33No.12002
2.3廢水的中和
2.6石灰乳制備
中和槽2座,串聯運行,每座中和槽內廢水停留
石灰干粉由專用罐車運送至干粉儲罐內貯存,
時間約15min中和槽規(guī)格::2600m,H:2500通過給料機定量將石灰粉送入石灰漿槽加水制成濃
mm,鋼質內襯氯丁橡膠。為防止懸浮物沉淀,每座中度為20%左右的石灰漿,用泵將石灰漿提升至石
和槽均設有電動攪拌機。經還原后的廢水重力流入灰乳槽,加水機械攪拌配制成濃度為10%左右的石
1號和2號中和槽,在兩個中和槽中投加濃度為灰乳,再用泵送至中和槽石灰用量(以CaO純度
10%的石灰乳進行中和反應,使廢水中的Cr3+生成70%計)約為320kg/h
氫氧化鉻沉淀,釩生成難溶性鈣鹽沉淀,中和槽設有3廢水處理運行情況
pH值測量顯示器,通過流量調節(jié)閥自動控制石灰乳V2O3廢水處理站自運行以來基本達到了設計
投加量。1號中和槽石灰乳投加量約為1600-250要求,V2O3車間廢水處理站廢水排放水質:pH值、
kg/h,2號中和槽石灰乳投加量約為400~500kg/hCr+及總釩(V)、懸浮物(SS)均完全滿足國家有關
為使廢水中的Cr+、V5能充分去除,保證廢水達標廢水排放標準,詳見表1
排放,借鑒德國有關廢水處理經驗,V2O3廢水處理
表1廢水水質排放標準
采用石灰乳兩段中和工藝1號中和槽出口廢水pH項目pH懸浮物/Cr
釩()
值控制在7.5-8.5之間,2號中和槽出口廢水pH
 (mg*L-) (ig. L-) (mg.L-)
值控制在8~9之間。該中和過程的主要反應為:
廢水水質7-950-60<0.1<0.1
r3++3h-→cr(OH)↓
排放標準6-9
70
0.5
1.0
Fe++3h-→fe(H)3↓
4結束語
V+Ca2++SO2+nH2O→絡合物↓
硫酸亞鐵還原-石灰中和法處理V2O3含釩、含
2.4廢水的濃縮沉淀及過濾
鉻酸性廢水是可行的,其運行效果穩(wěn)定,出水水質良
濃縮沉淀池2座,并聯運行,每座尺寸為中好。還原、中和反應是V2O3廢水處理工藝的核心,設
9000mm,H:3000mm,濃縮刮泥機NZ-9型2臺。計通過pH值自動監(jiān)測,石灰乳、硫酸亞鐵投加量自
經中和后的廢水重力流入濃縮沉淀池進行濃縮澄動控制以及石灰乳兩段中和等方式,保證了廢水水
清,廢水中的釩、鉻和鐵的氫氧化物以及硫酸鈣等沉質達標排放。經生產實踐證明,該工藝流程簡單,
淀物被濃縮沉入池底,濃縮沉淀的污泥排入濃縮池設備自動化程度較高,既可有效去除污染物,又能
下的泥漿槽內,經泥漿泵送至壓濾間進行壓濾脫水。實現廢水中釩資源的回收利用,具有良好的環(huán)境經
濃縮沉淀池澄清水送過濾器進行過濾處理,過濾器濟效益。
采用SAF-A型自清洗過濾器,1臺,Q=50m/h
過濾精度0.1mm。濾后水經檢測達到國家有關排放
標準后排放。
參考文獻:
2.5污泥處理
1魏宗華,等鋼鐵工業(yè)廢水治理[M]北京:中國環(huán)境科學出版
壓濾間內設XAJZ60/1000型廂式壓濾機3
社1992
工程實例
臺,2用1備,同時預留1臺廂式壓濾機位置壓濾2(美).W帕特森工業(yè)廢水處理技手冊M北京:化學工業(yè)
出版社1993
機每天產泥餅(含水率50%左右)約24t,由于泥餅
中含有大量釩,具有較高的回收價值,送車間重新利作者簡介:楊興華(1968-),男,四川樂至縣人,工程師,工學學士,
用;濾液返回濃縮池重新處理。
主要從事給排水設計院總設計師,電話(0812)3396874
新春快樂,馬到成功!
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