含鐵酸洗廢液資源化高效利用及零排放技術研究

近期，由嘉誠環保工程有限公司與河北師范大學魏雨教授聯合承擔的石家莊市科技計劃項目“含鐵酸洗廢液資源化高效利用及零排放技術研究”取得重大進展。該項目依據氧化鐵/Fe(Ⅱ)共存原位生成氧化鐵機制，開發出采用超細氫氧化鈣為中和劑治理含鐵酸洗廢液制備顏料級氧化鐵紅零排放新技術，通過紅外光譜（FT-IR）、掃描電鏡（SEM）、X 射線衍射（XRD）、色相及力份等一系列表征手段，驗證了該技術的可行性及推廣價值。

目前，中國的含鐵廢酸產生量巨大，如果直接排放不僅對環境造成不可修復的危害，也會造成資源的極大浪費。以含鐵酸洗液為原料制備氧化鐵黃、氧化鐵紅，這種處理方式不僅可以將廢酸處理，同時也可以通過生產氧化鐵產品真正實現變廢為寶。

研究過程中，通過控制晶種占比、pH、反應時間、反應溫度、后期處理方式等一系列參數，得到顏料級氧化鐵紅和商用氯化鈣。氧化鐵紅產品XRD、FT-IR峰強度大，沒有雜峰；SEM 表明顆粒分散性好，形貌為球形，粒徑為100～150 nm，著色力為90%以上。

本項目研究利用氧化鐵/Fe(Ⅱ)共存體系采用氫氧化鈣中和原位制備氧化鐵紅，成功解決了以往工藝中存在的問題。原工藝存在的問題：1）以氨水為沉淀劑，在系統中引入了氮元素，產生新的氨氮污染物；2）以氫氧化鈉為中和劑，每生產1 t 鐵紅大約需要3 t 質量分數為30%的氫氧化鈉，生產成本較高；3）時空效率低，母液產生量較大，且鹽含量較低造成回收鹽蒸發量較大。

研究成果表明：生產出的顏料級氧化鐵紅可以直接用于市場銷售，而產生的氯化鈣溶液經蒸發提純生成固體氯化鈣，到達商用標準，真正實現了廢水零排放；反應過程中生成的溶液鹽濃度較高，減少了蒸發耗能，降低了處理成本。該技術為中小企業處理鋼鐵酸洗液提供了重要途徑，不僅低成本處理廢液，也使得產物有出處，帶來一定的經濟效益。