一种铜业冶炼废水除盐方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种铜业冶炼废水除盐方法。
【背景技术】
[0002] 随着国家环保标准的提高，为实现企业的可持续发展，有色冶炼企业作为重金属 的重点污染企业纷纷提出实现污水"零排放"的目标。国内企业通过清污分流、梯级回用 和分质处理，已把废水产量降低到了比较低的程度，再通过深度处理最终处理来实现回用。 目前深度处理多采用"双膜法"，即超滤+反渗透的处理工艺，该工艺处理系统回收率约为 60%左右，尚有40%的浓水需进一步处理或再处理。如此大的比例回用对企业造成很大的 压力，进一步处理则成本比较高。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一种铜业冶炼废水除盐、提高回收率方法。 阳004] 本发明提供的技术方案如下： 阳〇化]一种铜业冶炼废水除盐方法，所述的方法使用一除盐装置，所述的除盐装置包 括：
[0006] 软化沉淀池：它包括一废水进口、一上清液出口W及一底流出口，其中上清液出口 连接过滤单元； 阳007] 过滤单元：其进口连接上清液出口，出口连接离子交换单元；
[0008] 离子交换单元：其进口连接过滤单元，出口连接抑调节单元； 阳009] 抑调节单元：其进口连接离子交换单元，出口连接反渗透单元；W及 阳010] 反渗透单元；
[0011] 方法包括如下步骤： 阳01引 1)将铜业冶炼废水中引入软化沉淀池，添加化2C03和/或化0H调节抑至 10-11. 5;沉淀物分离脱水；
[0013] 2)软化沉淀池中的上清液引入过滤单元进行过滤，过滤精度为lOOum;反洗水回 到软化沉淀池；
[0014] 3)过滤水进入离子交换单元，采用弱酸阳离子交换器，用于去除污水中的硬度物 质化2+、Mn+和碱度物质；硬度物质被树脂吸附，树脂再生采用盐酸或者化C1 ;碱度物质转 变为二氧化碳，离子交换的离子形态为H，全交换容量10-18meq/g，体积交换容量4-6meq/ ml,含水量45-52%，离子交换的再生水回到软化沉淀池；
[0015] 4)离子交换单元的出水在抑调节单元调节至9-11 ;
[0016] W反渗透进水抑3-10,最高操作压力"bar。
[0017] 在本发明的较佳实施例中，步骤1)采用化OH调节抑至10-11.5。同等条件下，采 用化0H来调节PH，硬度去除率较化(0H)2高10%，产生的SS低50%左右。
[0018] 在本发明的较佳实施例中，所述离子交换单元采用苏青公司的D113树脂。
[0019] 在本发明的较佳实施例中，反渗透单元采用的为2540型。
[0020] 在本发明的较佳实施例中，所述离子交换单元还包括二氧化碳脱除组件。
[0021] 在本发明的较佳实施例中，二氧化碳脱除组件为多面空屯、球。
[0022] 在本发明步骤1)软化沉淀中，抑优选调至至11 ;如果抑低于10,则巧儀硬度去 除率较低，通常低于80%，甚至低于70%，如果过高，贝阳日药量过大；在本发明范围10-11. 5 内，回收率达到80% -90%。
[0023] 在本发明步骤2)中，采用重力式转鼓设备之后，出水SS巧ppm。
[0024] 在本发明步骤3)中，离子交换步骤中，采用弱酸阳离子交换器软化去除效果好， 能在90 %左右。
[0025] 在本发明步骤4)中，抑调节至9-11的作用为，可使膜系统在较高的操作压力仍 不微生物污染而保持长时间稳定的运行。 阳0%] 本发明回收率达到90%，浓缩终点电导率约为83000us/cm左右，在入膜压力 3化ar、溫度30。时，膜通量约为6. 7LMH，能稳定运行。
[0027] 由上述描述可知，本发明提供了一种铜业冶炼废水除盐方法，其包括一除盐装置， 该装置包括软化沉淀池、过滤单元、离子交换单元、pH调节池、反渗透单元等。能够去除铜 业冶炼废水中大部分的盐，达到高回收率的目的。本发明不仅对铜业冶炼废水有效，而且对 难处理的高盐高硬度排出水也同样可W获得很好的处理效果。回收率可W达到约90%。
【附图说明】
[0028] 图1为本发明的铜业冶炼废水除盐方法及其工艺流程图。
【具体实施方式】
[0029] 参见图1，本发明铜业冶炼废水除盐方法包括如下单元：
[0030] 软化沉淀池：外排废水被排入该软化沉淀池，在该沉淀池中可W添加碳酸钢（或 氨氧化巧，氨氧化钢等碱性物质）。铜业污酸经中和后的废水一般是经"硫化-石膏-中和 处理"，主要成分为化\Ca2\Mn+其它微量金属离子、0H、C〇32、肥化、C1、S〇42等。经投加 碳酸钢生成碳酸巧去除污水中的大部分巧离子，W减少后续离子交换的再生周期；由于生 成碳酸巧微粒细小，难W沉淀，同时投加絮凝剂PAC促进碳酸巧的沉淀。软化沉淀池的上清 液出口连接过滤池进口，底流出口的沉淀物可W脱水后回收盐。
[0031] 过滤单元：过滤单元优选采用重力式精密不诱钢膜转鼓精密过滤设备，对污水中 的SS(悬浮物）、胶体物质进行去除。过滤设备由结构模块、过滤模块、驱动系统、反冲洗系 统、自控系统组成，污水流入转鼓内，由于重力的作用由滤网内侧向外侧流出，水中的悬浮 物被截留在不诱钢内侧，反冲洗累抽取滤后水对滤网进行反洗，冲洗下来的颗粒物质由反 冲洗收集槽收集，并通过排污管排出设备。
[0032] 离子交换单元：离子交换采用D113弱酸阳离子交换器，用于去除污水中的硬度物 质Ca2\Mn+和碱度物质。硬度物质被树脂吸附，树脂再生采用盐酸或者化C1 ;碱度物质转 变为二氧化碳。脱二氧化碳采用多面空屯、球脱碳气，将离子交换过程中产生的二氧化碳排 入大气中，如进入PH值偏高，可加入盐酸调节，W增强脱碳效果。
[0033] 抑调节池：滤液在此添加氨氧化钢或盐酸，使抑被调节到合适范围。
[0034]反渗透单元：经过预处理，污水中的硬度和碱度组成物质被去除，进入反渗透单元 中的主要组成为硫酸钢、氯化钢和其它微量物质，导致反渗透堵塞的主要物质被去除。膜处 理经脱碳器后再加碱调节PH至9~11，然后进反渗透，由于高PH值对有机物造成的膜污染 有很好的抑制，起到对膜自清洗的作用；加之导致堵塞的物质去除，可使膜系统在安全稳定 的条件下长期运行，并达到高回收率。 阳0对 实施例1
[0036] 铜业冶炼废水中的污酸经物化处理排出水，其水质如下
[0037]
[0038] 污酸排放水水质是不稳定的，实验期间硬度值在10. 6~16. 5mmol/L，PH值在 6. 6~10. 7间波动，。
[0039] 运阶段前后分别用Ca(0H)2和化0H来调节PH值，两者对比如下：
[0040]
[0041] 表9Ca(0H) 2与化0H加药效果对比 阳0创同等条件下，采用化0H来调节PH，硬度去除率较化(0H)2会高10%，产生的SS低 50%左右。
[0043] 2)过滤：软化沉淀池中的上清液进行过滤，过滤采用的过滤孔径为lOOum; W44]扣离子交换：采用D113弱酸阳离子交换器，用于去除污水中的硬度物质化2+、Mn+ 和碱度物质。硬度物质被树脂吸附，树脂再生采用盐酸或者化Cl;碱度物质转变为二氧化 碳，离子交换的离子形态为H，全交换容量10.8meq/g，体积交换容量4. 3meq/ml，含水量 45-52%。
[0045] 4)pH调节：调节至10
[0046]W反渗透：2540型，进水PH10,最高操作压力"bar。
[0047]结果： W4引 回收率达到90%，浓缩终点电导率约为83000us/cm左右，在入膜压力36bar、溫度 30°时，膜通量约为6. 7LMH，能稳定运行。
【主权项】
1. 一种铜业冶炼废水除盐方法，所述的方法使用一除盐装置，所述的除盐装置包括： 软化沉淀池：它包括一废水进口、一上清液出口以及一底流出口，其中上清液出口连接 过滤单元； 过滤单元：其进口连接上清液出口，出口连接离子交换单元； 离子交换单元：其进口连接过滤单元，出口连接pH调节单元； pH调节单元：其进口连接离子交换单元，出口连接反渗透单元；以及 反渗透单元； 方法包括如下步骤： 1) 将铜业冶炼废水中引入软化沉淀池，添加似20)3和/或NaOH调节pH至10-11. 5 ;沉 淀物分离脱水； 2) 软化沉淀池中的上清液引入过滤单元进行过滤，过滤精度为lOOum;反洗水回到软 化沉淀池； 3) 过滤水进入离子交换单元，采用弱酸阳离子交换器，用于去除污水中的硬度物质 Ca2+、Mn+和碱度物质；硬度物质被树脂吸附，树脂再生采用盐酸或者NaCl;碱度物质转变 为二氧化碳，离子交换的离子形态为H，全交换容量10-18meq/g，体积交换容量4-6meq/ ml，含水量45-52%，离子交换的再生水回到软化沉淀池； 4) 离子交换单元的出水在pH调节单元调节至9-11 ; 5) 反渗透：进水pH3-10,最高操作压力41bar。2. 如权利要求1所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：步骤1)采用NaOH调 节pH至 10-11. 5。3. 如权利要求1所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：所述的过滤单元采 用重力式精密不锈钢膜转鼓精密过滤设备。4. 如权利要求2所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：所述离子交换单元 采用D113树脂。5. 如权利要求1所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：反渗透单元采用的 反渗透膜为2540型。6. 如权利要求1所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：所述离子交换单元 还包括二氧化碳脱除组件。7. 如权利要求6所述的一种铜业冶炼废水除盐方法，其特征在于：二氧化碳脱除组件 为多面空心球。
【专利摘要】本发明公开了一种铜业冶炼废水除盐方法，其包括一除盐装置，该除盐装置包括软化沉淀池、过滤单元、离子交换单元、pH调节池、反渗透单元等。经过以上步骤的综合处理，能够去除铜业冶炼废水中大部分的盐。本发明不仅对铜业冶炼废水有效，而且对难处理的高盐高硬度排出水也同样可以获得很好的处理效果。
【IPC分类】C02F9/04
【公开号】CN105366840
【申请号】CN201510711446
【发明人】郑振林, 苏义鹏, 林丽华, 方富林, 蓝伟光
【申请人】三达膜环境技术股份有限公司, 三达膜科技（厦门）有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月28日