硫酸鎂廢水怎樣處理，硫酸鎂廢水處理方法
文章出處：http://www.naripcc.com/ 人氣：發表時間：2019-06-04 21:54
石灰法處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的方法，包括沉淀除雜、曝氣氧化、反應結晶分離、溢流液過濾、洗滌干燥、釜底漿液洗滌分離、過濾母液回收的技術步驟。將凈化氧化后的廢水和石灰漿分別連續加入反應結晶器中，通過控制反應結晶條件，使硫酸根離子和鈣離子結合形成更大粒徑的硫酸鈣二水合物晶體，并沉降到反應結晶器底部，鎂離子和氫氧根離子結合形成更小粒徑的氫氧化鎂，并從反應結晶器的溢流口連續溢流。該方法具有工藝簡單、分離效率高、設備投資和運行成本低的特點，可用于處理大量硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水。反應產物可以制備高質量的氫氧化鎂和二水合硫酸鈣作為化學產品出售。反應母液代替淡水作為工藝用水，實現硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水零排放。
1、 處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的石灰方法，其特征在于，包括以下技術步驟:沉淀去除雜質( S1 )、曝氣氧化( S2 )、反應結晶分離( S3 )、溢流液過濾、洗滌干燥( S4 )、釜底漿液洗滌分離( S5 )、過濾母液回收( S6 )；沉降除雜( S1 )包括以下步驟:將含有硫酸鎂和亞硫酸鎂的廢液在沉降器中沉降，除去大顆粒和水不溶性雜質，過濾上清液，得到純化的硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水；
曝氣氧化( S2 )將凈化后的硫酸鎂和亞硫酸鎂脫硫廢水曝氣，通過氧化將亞硫酸鎂轉化為硫酸鎂，得到硫酸鎂廢水；
反應結晶分離( S3 )包括以下步驟:在反應結晶分離器中混合分離硫酸鎂廢水和石灰漿，得到含有氫氧化鎂的溢流液和含有二水合硫酸鈣的釜底漿；
過濾、洗滌和干燥溢流液( S4 )，收集液桶中的溢流漿被泵入壓濾機壓濾，得到濾餅，用淡水洗滌濾餅，然后再次壓濾，濾餅在100 - 120℃下干燥，得到氫氧化鎂產品；
洗滌并分離釜底漿液( S5 )，釜底漿液從排出口排出，壓濾并分離得到濾餅，洗滌酸化水并離心分離得到硫酸鈣二水合物產品；
過濾后的母液被重復使用( S6 )，氫氧化鎂和硫酸鈣的壓濾母液代替淡水在工藝水中重復使用。
2、根據1所述的石灰法處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的方法， 其特征在于，在反應結晶分離( S3 )中，在反應結晶分離器中混合分離硫酸鎂廢水和石灰漿的具體步驟如下:從反應結晶分離器反應結晶器***部的兩個進料口分別連續加入S2步驟中得到的硫酸鎂廢水和氫氧化鈣濃度為0.2 - 2 mol / L的石灰漿， 當進料液位超過循環提升裝置的上開口時，啟動循環提升裝置，在循環提升裝置的作用下，兩種物料混合均勻；廢水中的硫酸根離子與石灰漿液中的鈣離子結合形成硫酸鈣，并在循環液體攜帶的硫酸鈣二水合物晶種上生長，形成粒徑較大的硫酸鈣二水合物晶體，沉降到反應結晶器底部，形成底部漿液；一部分小顆粒二水合硫酸鈣與循環液一起被提升到反應結晶器中作為新的晶種；鎂離子和氫氧根離子通過循環提升裝置在反應結晶器中形成粒徑較小的氫氧化鎂，反應結晶器的循環器將溢流速度調節到0.2m / h至0.6m / h，含有氫氧化鎂的溢流液體上升至溢流環，從溢流口溢流進入收集液桶。
3 .根據2所述的石灰法處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的方法，其特征在于，根據反應器循環提升裝置中循環液體的流量30 %，將除雜氧化后的廢水流量連續加入反應結晶分離器。
4 .根據2所述的石灰法處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的方法，其特征在于，連續加入反應結晶分離器的石灰漿的流速根據廢水中鎂離子與石灰漿中鈣離子的摩爾比為0.8 - 1.2來確定。
5 .根據2所述的石灰法處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的方法，其特征在于，在反應結晶分離( S3 )步驟中，反應結晶的溫度為常溫，溫度范圍控制在- 10 - 40℃。
6 .根據2所述的處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的石灰方法，其特征在于，在反應結晶分離( S3 )步驟中，反應器底部的二水合硫酸鈣的固液比需要保持在15 - 40。
7。根據1所述的處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的石灰方法，其特征在于，在底部漿料洗滌和分離( S5 )步驟中，用pH值為3 - 5的硫酸酸化水洗滌過濾后的二水合硫酸鈣濾餅。
8 .根據1所述的處理硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水的石灰方法，其中，所采用的反應結晶分離器包括反應結晶器和循環器，反應結晶器和循環器的上部連通；
反應結晶器呈漏斗形，由圓柱形上筒和圓錐形下筒組合而成。下錐體的錐體底部設有出料口，上筒體上部外側設有環形溢流環，溢流環底部設有溢流口；上筒體中設有同軸反應結晶桶，反應結晶桶為底部開口的圓筒，圓筒***部分別設有廢水入口、石灰漿液入口和循環液體入口三個進料口。反應結晶桶內設有循環提升裝置，循環提升裝置是帶有渦輪葉片的混合器。渦輪式槳葉安裝在底部敞開的細長圓筒中，使得從反應結晶桶底部進入的進料液體可以在桶內從底部到***部循環移動；
循環器為圓柱形結構，循環器上部的循環液體入口與反應結晶器上部的圓筒外環形溢流環稍低的位置連通。循環器底部設有循環泵，反應結晶桶中的進料液體在溢流前入循環器，然后通過循環器底部的循環泵循環回流，從反應結晶桶上部的循環液體入口進入反應結晶桶。通過控制循環液體的速度和反應結晶器的溢流速度，進一步實現氫氧化鎂和二水合硫酸鈣的有效分離。
利用氫氧化鎂和二水合硫酸鈣晶體粒度和沉降速率的差異，實現了氫氧化鎂和二水合硫酸鈣在反應器中的有效分離，鈣鎂分離系數大，實現了反應、晶體生長和分離三位一體。在反應結晶器中，由于鈣離子的過飽和度直接影響二水合硫酸鈣的粒度，通過調節循環器的循環液體流速，可以有效降低反應結晶器中二水合硫酸鈣的過飽和度，抑制二水合硫酸鈣的過度自發成核。有效生長二水合硫酸鈣晶體；隨著二水合硫酸鈣晶體粒度的增長，二水合硫酸鈣晶體表面被其他離子吸附的雜質離子的量有效減少；同時控制反應結晶器的溢流速度，有效分離制備的硫酸鈣二水合物和氫氧化鎂，提高產品純度。該方法具有工藝簡單、分離效率高、設備投資和運行成本低等特點。實現廢水零排放處理，可用于處理大量硫酸鎂和亞硫酸鎂廢水。
目前，鎂脫硫廢水的處理主要有兩種方法。***先，廢水被蒸發、濃縮、冷卻和結晶，產生七水硫酸鎂，這是常用的鎂肥。其次，用堿法制備氫氧化鎂。在前一種方法中，通常使用多效蒸發工藝。每處理一噸廢水需要0.3噸以上的蒸汽，這是高能耗的。然而，七水硫酸鎂產品的價值很低，因此其經濟性很差。后一種方法使用氫氧化鈉作為沉淀劑，加入過量的苛性鈉使鎂離子完全沉淀，然后過濾、洗滌和干燥。所制備的高質量氫氧化鎂具有很大的市場。然而，制備氫氧化鎂后的脫硫母液轉化為含硫酸鈉的母液，仍需進一步處理，存在工藝復雜、母液處理成本高等缺陷。
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