、镍离子理论反应量的1. 5-2倍，在絮凝区 加入PAM，投加量0. 5-lppm，沉淀区的斜管部分的表面负荷6-8m3/m2 *h，以进水量的3-6%的 沉淀物循环进入絮凝区，剩余部分通过排泥泵排出沉淀物，送入板框压滤机；在所述第二步 铜、钴和锰离子去除步骤中，在高效沉淀分离器的混凝区加入氢氧化钠，氢氧化钠投加量为 锌、镍离子理论反应量的1. 5-2倍，在絮凝区加入PAM，投加量0. 5-lppm，沉淀区的斜管部分 的表面负荷6-10m3/m2 · h，以进水量的3-6%的沉淀物循环进入絮凝区，剩余部分通过排泥 泵排出沉淀物，送入板框压滤机。通过变频污泥泵控制回流盐泥量，以维持絮凝反应所需的 盐泥浓度，加速了沉淀的生成，杂质离子清除更加彻底。
[0013] 一级高效沉淀分离器原理是：将快速混凝、絮凝(沉降)、沉淀多个工艺段紧凑结合 在一起的一体化设备。加入混凝区进行反应、PAM加入絮凝区进行絮凝反应后，进入沉淀区， 通过重力沉降和斜板分离，实现良好的液、固分离效果。部分盐泥循环至絮凝区中心导流筒 内，盐泥循环率约为3-6%，通过变频污泥泵控制回流盐泥量，以维持絮凝反应所需的盐泥 浓度。间断排出盐泥，以维持高效沉淀分离器内合适的盐泥存量。
[0014] 其主要去除锌、镍等离子。
[0015] 氢氧化钠溶液沉淀去除废水中的锌离子，Zn (OH)2溶度积Ksp=L 2 X KT 17,锌离子 混凝沉淀的最佳pH= 9. 0-10. 0,所以废水通过反应、沉淀进行固液分离。
[0016] Zn2++2〇r=Zn (OH) 2 I Ni (OH) 2的溶度积Ksp=5. 47 X KT 16,可见镍离子和锌离子的溶度积相差不大，即在 PH=9. 0-10. 0值条件下可以同时去除。
[0017] 二级高效沉淀分离器原理是：结构功能同一级高效沉淀分离器。其主要去除铜、 锰、钴等离子。
[0018] 氢氧化铜的溶度积Ksp = 2. 6 X ΚΓ19,当pH显中性时，生成蓝色氢氧化铜沉淀。当 pH小于6,即硫酸铜过量，它便生成氢氧化钠式硫酸铜。而当pH=ll时，与氢氧化纳反应即 生成蓝白相间的氢氧化铜沉淀。
[0019] CuSO4 + 2Na0H = Cu (OH) 2 I + Na 2S04 Cu2+ + 2〇r = Cu (OH) 2 I 锰离子与氢氧化钠反应过程中，在PH=IO条件下，开始产生少量Mn (OH) 2沉淀。在试验 过程中，随着PH值的升高，锰离子沉淀会大量的出现。
[0020] Mn2++2〇r=Mn (OH) 2 I 氢氧化钴沉淀是粉红色的，在CO2+离子与0!T生成氢氧化钴过程中，会有一个中间产物 生成，即其它阴离子会进入配合物内界，此处是形成Co2 (OH)2SO4，在加入过量氢氧化钠时， 由于0Γ的配位能力强于SO广，最终会完成取代，而形成粉红色的Co (OH) 2。
[0021] 3Co2+ + 3S032> 3H20 = Co2(OH)2SO3 + HSO3^ c〇2++or= Co(OH)2 I 实施例1 第一步，去除锌离子和镍离子，并回收锌、镍的氢氧化物 将硫酸钠废水经调节池后，进入一级沉淀分离器，在混凝区加入氢氧化钠将PH调节到 9. 5,在絮凝区加入PAM，PAM投加量为0. 5ppm，使锌、镍离子在沉淀区形成沉淀物，以进水量 的5%的沉淀物循环进入絮凝区，剩余沉淀物通过排泥泵排出；送入板框压滤机，将锌、镍的 氢氧化物进行污泥脱水浓缩，脱水后盐含水率77% ; 第二步，去除铜离子、钴离子和锰离子，并回收铜、钴和锰的氢氧化物 将经过处理后的水，进入二级沉淀分离器，继续在混凝区加入氢氧化钠将pH调节到 11，在絮凝区加入PAM，PAM投加量为0. 6ppm，将铜离子、钴离子和锰离子在沉淀区形成沉淀 物，进水量6%的沉淀物循环进入絮凝区，剩余沉淀物通过排泥泵排出，送入板框压滤机，将 铜、钴和锰的氢氧化物进行盐脱水浓缩，脱水后盐含水率75% ; 第三步，冷冻盐回收处理 经前两步对杂质离子分离去除后的水，进入冷藏箱，控制温度到2°C，硫酸钠水溶液变 为固体。
[0022] 本实施例1不同处理阶段的水质分析数据如表1所示。
[0023] 表1不同处理阶段的水质分析数据
【主权项】
1. 硫酸钠废水处理及盐提纯回用工艺，其特征在于：该工艺包括以下步骤： 第一步，去除锌离子和镍离子，并回收锌、镍的氢氧化物 将硫酸钠废水经调节池后，进入一级沉淀分离器，在混凝区加入氢氧化钠将PH调节到 9. 0-10. 0,在絮凝区加入PAM，通过排泥泵排除沉淀物，将上述沉淀物进行脱水浓缩后，将 锌、镍的氢氧化物回收； 第二步，去除铜离子、钴离子和锰离子，并回收铜、钴和锰的氢氧化物 将经过处理后的水，进入二级沉淀分离器，继续在混凝区加入氢氧化钠将pH调节到 10-12,在絮凝区加入PAM，通过排泥泵排除沉淀物，将上述沉淀物进行脱水浓缩后，将铜、钴 和锰的氢氧化物回收； 第三步，回收硫酸钠 对经过杂质离子分离去除后的水，进入冷冻槽或冷藏箱，控制温度到2-3°C，析出硫酸 钠。
2. 根据权利要求1所述的硫酸钠废水处理及盐提纯回用工艺，其特征在于：在所述第 一步锌、镍离子去除步骤中，在一级沉淀分离器的混凝区加入氢氧化钠，氢氧化钠投加量为 锌、镍离子理论反应量的1. 5-2倍，在絮凝区加入PAM，投加量0. 5-lppm，沉淀区的斜管部分 的表面负荷6-8m3/m2 ? h，以进水量的3-6%的沉淀物循环进入絮凝区，剩余部分通过排泥泵 排出沉淀物，送入板框压滤机； 在所述第二步铜、钴和锰离子去除步骤中，在高效沉淀分离器的混凝区加入氢氧化钠， 氢氧化钠投加量为锌、镍离子理论反应量的1. 5-2倍，在絮凝区加入PAM，投加量0. 5-lppm， 沉淀区的斜管部分的表面负荷6-10m3/m2 ? h，以进水量的3-6%的沉淀物循环进入絮凝区， 剩余部分通过排泥泵排出沉淀物，送入板框压滤机。
【专利摘要】本发明属于废水处理技术领域，公开了一种硫酸钠废水处理及盐提纯回用工艺。其主要技术特征为：该方法通过加入氢氧化钠将pH调节到9-10，同时投加PAM，将锌、镍沉淀脱水后回用；然后将处理后的水进入二级高效沉淀分离器，投加氢氧化钠将pH调节到10-12，同时投加PAM，将铜、钴和锰离子沉淀脱水后回用；最后将去除杂离后的硫酸钠废水进行冷冻控制温度到2-3℃，硫酸钠水溶液变为固体回用。该工艺设备投资少、运行费用低，盐可以全部分离回用、没有外排水和危废，实现零排放。有利于节能环保。具有较高的经济效益和社会效益。
【IPC分类】C02F9-10, C01D5-00
【公开号】CN104803530
【申请号】CN201510172520
【发明人】焦伟堂, 焦伟祥
【申请人】焦伟祥
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月14日