含重金屬離子酸洗漂洗廢水的處理與回收利用研究現狀

曾 媛,趙俊學,馬紅周,李 菲,李小明

(西安建筑科技大學 冶金工程學院,陜西 西安 710055)

為改善產品表面結構或對制件表面進行加工處理,在酸洗、電鍍、化工等行業廣泛采用(強)酸作清洗劑或腐蝕劑,如金屬(包括黑色金屬和有色金屬)制品加工業需要用大量的酸進行表面清洗或腐蝕處理。清洗或腐蝕工序之后,必須用清水對產品和設備進行漂洗,因而產生廢酸液和酸洗廢水。廢酸液酸濃度較高,可回收酸;而酸洗沖洗水酸濃度較低,但含有大量重金屬離子,包括Fe3+、Cr6+、Cr3+、Ni2+、Cu2+、Mn2+、Cd3+等,這類廢水濃度超過規定的排放標準。

酸洗漂洗廢水p H一般在1～3之間,色度較深;生產過程中一般連續排放,且排量較大。這些廢水排入水體后,其中的金屬離子或它們的化合物被水生生物吸收,并逐步在人類食物鏈中富集和累積,引起一系列危害。大量重金屬離子的排放不僅造成嚴重的環境污染,而且還會浪費資源。因此,研究酸洗漂洗廢水資源化、提取廢水中有價金屬具有重要意義[1]。

1 中和沉淀法

早期對于酸質量濃度10 g/L以下的酸性工業廢水一般采用化學中和法處理,如:酸堿中和法、投藥中和法等。這2種方法的原理和優缺點見表1。

表1 處理酸洗廢水的中和沉淀法的特點

目前,國內外處理酸性廢水最常用的是石灰中和法,即向廢水中添加消石灰,使廢水pH達到5.6～6.5之間,重金屬離子以鹽、絡合物形式進入污泥中,經脫水、壓濾后送至填埋,濾液達到國家排放標準后排放。

李強等[2]研究了某特殊鋼企業的軋鋼硫酸酸洗漂洗廢水的CaO二次中和,處理工藝主要包括一次中和、二次中和、曝氣、絮凝等幾個步驟,對Fe2+含量較低的硫酸漂洗廢水進行有效處理。……