专利名称：一种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法
技术领域：
本发明是一种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，主要涉及的 是离子膜电解制烧碱法工艺中，二次盐水精制时再生螯合树脂塔所产生的废水中各类重金 属的处理方法。
背景技术：
离子膜电解制烧碱法是世界上工业化生产烧碱当中最先进的工艺方法，我国离子 膜法烧碱发展十分迅速，2008年烧碱总产量为1850万吨，其中离子膜制烧碱法的烧碱产量 约为1200万吨，占我国烧碱总产量的65%。离子膜制烧碱工艺最核心的技术部件是阳离 子交换膜，它能否正常工作是离子膜电解制烧碱工艺能否正常运行的关键。作为原料的饱 和食盐水的品质是保证阳离子交换膜正常工作，提高其工作效率和使用寿命的最主要因素 之一，但由于原料所使用粗盐和化盐水中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、S042—等杂质，远不能达 到电解要求，因此粗盐水必须经过提纯精制。在二次盐水精制过程中采用的螯合树脂塔可 通过吸附作用，有效的去除一次精制盐水中残留的Ca2+、Mg2+、Sr2+、Ba2+、Al3+、Fe3+、Ni2+等金 属离子。在螯合树脂塔吸附达饱和后，需要经过反洗、脱离杂质、水洗等步骤对其进行再生。 所产生的再生废水中含有浓度高、种类多的金属离子，这样的螯合树脂塔废水很难通过一 般的方法进行处理。
发明内容
本发明的目的就在于通过一系列的化学物理方法，使螯合树脂塔废水中的重金属 得到有效的去除，降低在回用过程中引入盐水精制的杂质的量。提供一种简便易行，适用广 泛，符合排放标准以及回用水标准的去除螯合树脂塔废水中重金属的处理方法。本发明的目的的实现包括以下步骤a、将螯合树脂塔废水输送至储液罐1，由加热器加热螯合树脂塔废水温度升至 60 70 ；b、升温后的螯合树脂塔废水输送至碱性反应槽，加入氢氧化钠水溶液，调节螯 合树脂塔废水pH至9 12后，加入硫化钠水溶液充分搅拌混合反应，待反应10 15 分钟后，加入碳酸钠水溶液充分搅拌混合反应。螯合树脂塔废水与化学药剂的体积比为 1000000 1 500 ；C、反应结束后，螯合树脂塔废水在碱性反应槽内沉淀2 3小时，上清液由泵输送 至过滤设备，污泥送一次盐水精制污泥处理系统进一步处理；d、螯合树脂塔废水经过滤设备过滤后输送至储液罐2，加入盐酸水溶液，调节pH 至6. 0 7. 5后，向储液罐2通入压缩空气，吹脱螯合树脂塔废水中的二氧化碳和硫化氢， 废气排空，出水可作为化盐水回用或直接排放。步骤a中所述加热器宜采用罐外加热，加热器形式不限；步骤b涉及的药剂均宜采用低浓度，投加每种化学药剂后的反应时间为10 15分钟，搅拌强度不宜过大；步骤c涉及的过滤设备可以是一级过滤或两级过滤一级过滤时应采用精密过滤 器；两级过滤时第一级过滤可采用砂滤池等过滤设备，第二级过滤应采用精密过滤器。所涉及的储液罐、反应槽均为常压容器，过滤设备根据具体情况可以设置为加压 容器。本发明同现有的螯合树脂塔废水的处理方式相比，能够有效去除螯合树脂塔废水 中的各种重金属，出水水质完全达到排放水标准，可作为化盐水回用也可直接排放。作为回 用化盐水，能够避免将杂质重新引入盐水精制系统，降低盐水精制的困难，具有良好的实用 效果和环保效益。
图1是本发明工艺流程图。附图标记1.储液罐1 2.碱性反应池 3.过滤器4.风机5.储液罐具体实施例方式实施例1如图1所示，实施这种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法所用 的5个设备单元分别为储液加热罐1，碱性反应槽2，精密过滤器3，风机4，储液吹脱罐5。将螯合树脂塔废水送入储液加热罐1，由列管式加热器加热，使螯合树脂塔废水温 度升至70°C。螯合树脂塔废水重力流入碱性反应槽2，加入10% NaOH水溶液，调节废水PH 为12。加入300mg/L的Na2S水溶液，搅拌12分钟后，加入500mg/L的Na2CO3水溶液，继续 搅拌15分钟。待搅拌结束后，沉淀3小时，将上清液送入精密过滤器3，污泥输送至一次盐 水精制污泥处理系统进一步处理。螯合树脂塔废水经精密过滤器3过滤后进入储液吹脱罐 5，加入10% HCl溶液，调节pH为6. 0，通入0. 5MPa压缩空气，吹脱30分钟，废气由放空管 排放到室外，出水作为化盐水回用。实施例2如图1所示，实施这种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法所用 的5个设备单元分别为储液加热罐1，碱性反应槽2，两级过滤设备(砂滤器-精密过滤 器)3，风机4，储液吹脱罐5。将螯合树脂塔废水送入储液加热罐1，由加热器加热，使螯合树脂塔废水温度为 65°C。废水输送至碱性反应槽2，加入5% NaOH水溶液，调节废水PH为10。加入200mg/L 的Na2S水溶液，搅拌15分钟后，加入450mg/L的Na2CO3水溶液，继续搅拌15分钟。待搅拌 结束后，沉淀2小时，将上清液送入两级过滤设备3，污泥输送至一次盐水精制污泥处理系 统进一步处理。螯合树脂塔废水经两级过滤设备3过滤后进入储液吹脱罐5，加入5% HCl 溶液，调节PH为7. 0，通入0. 3MPa压缩空气，吹脱40分钟，废气由放空管排放到室外，出水 作为化盐水回用。实施例3
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如图1所示，实施这种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法所用 的5个设备单元分别为储液加热罐1，碱性反应槽2，精密过滤器3，风机4，储液吹脱罐5。将螯合树脂塔废水送入储液加热罐1，由列管式加热器加热废水，使废水温度为 600C。废水自流入碱性反应槽，加入10% NaOH水溶液，调节废水PH为9。加入250mg/L的 Na2S水溶液，搅拌10分钟后，加入550mg/L的Na2CO3水溶液，继续搅拌10分钟。待搅拌结 束后，沉淀2. 5小时，将上清液送入精密过滤器3，污泥输送至一次盐水精制污泥处理系统 进一步处理。螯合树脂塔废水经精密过滤器3过滤后进入储液吹脱罐5，加入10% HCl溶 液，调节PH为7. 5，通入0. 7MPa压缩空气，吹脱30分钟，废气由放空管排放到室外，出水作 为化盐水回用。
权利要求
1.本发明是一种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，其特征在于包 括以下步骤a、将螯合树脂塔废水输送至储液罐1，由加热器加热螯合树脂塔废水温度升至60 70 0C ；b、升温后的螯合树脂塔废水输送至碱性反应槽，加入氢氧化钠水溶液，调节螯合树脂 塔废水PH至9 12后，加入硫化钠水溶液充分搅拌混合反应，待反应10 15分钟后，加入 碳酸钠水溶液充分搅拌混合反应。螯合树脂塔废水与化学药剂的体积比为1000000 1 500 ；C、反应结束后，螯合树脂塔废水在碱性反应槽内沉淀2 3小时，上清液由泵输送至过 滤设备，污泥送一次盐水精制污泥处理系统进一步处理；d、螯合树脂塔废水经过滤设备过滤后输送至储液罐2，加入盐酸水溶液，调节pH至 6. 0 7. 5后，向储液罐2通入压缩空气，吹脱螯合树脂塔废水中的二氧化碳和硫化氢，废气 排空，出水可作为化盐水回用或直接排放。
2.根据权利要求1所述的去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，其特 征在于步骤a中所述加热器宜采用罐外加热，加热器形式不限。
3.根据权利要求1所述的去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，其特 征在于步骤b涉及的药剂均宜采用低浓度，投加每种化学药剂后的反应时间为10 15分 钟，搅拌强度不宜过大。
4.根据权利要求1所述的去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，其特 征在于步骤c涉及的过滤设备可以是一级过滤或两级过滤一级过滤时应采用精密过滤 器；两级过滤时第一级过滤可采用砂滤池等过滤设备，第二级过滤应采用精密过滤器。
5.根据权利要求1所述的去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，其特 征在于所涉及的储液罐、反应槽均为常压容器，过滤设备根据具体情况可以设置为加压容器。
全文摘要
本发明公布了一种去除盐水精制中螯合树脂塔废水中重金属的处理方法，主要步骤为a.螯合树脂塔废水输送至储液罐1，加热至60～70℃；b.废水自流入碱性反应槽，加入氢氧化钠水溶液调节pH至9～12后，依次加入硫化钠水溶液、碳酸钠水溶液，分别搅拌反应10～15分钟；c.反应完成后沉淀2～3小时，上清液送过滤设备，污泥送一次盐水精制污泥处理系统；d.过滤后的上清液废水输送至储液罐2，加入盐酸水溶液调节pH至6.0～7.5，之后向储液罐2通入压缩空气，废气排空，出水可作为化盐水回用或直接排放。本发明能够有效去除螯合树脂塔废水中的各种重金属，出水水质完全达到排放水标准。
文档编号C02F9/04GK102115280SQ201110007589
公开日2011年7月6日 申请日期2011年1月14日 优先权日2011年1月14日
发明者李永定, 闫绍才 申请人:北京中科百旺环保科技有限公司