三级中和工艺技术在处理制酸废水方面的应用研究

论文摘要

本论文对国内外在处理含砷、汞、铅、锌等离子酸性废水的各种处理方法和实用技术进行了调查、分析和总结,研究了“三级中和”反应的机理、反应条件、技术操作指标等方面内容,详细阐述了实验阶段和试生产阶段的实际进展情况。完成了中冶葫芦岛有色金属集团有限公司制酸污水处理的小试、中试和工业化应用研究工作,通过实验和生产调试两个阶段的研究,确定了一、二和三级中和反应的适宜pH范围和各种药剂加入量等技术操作条件。一级石灰中和反应中和了污水中的大部分酸根离子,并在pH=2～3的条件下生成的主要产物是石膏;二级石灰铁盐反应的pH=10～11,生成的主要产物是各种重金属的氢氧化物、砷酸盐及砷铁共沉物;三级是硫化深度去除反应,在pH=5～6时进行硫化深度去除残留的砷、汞等重金属离子的反应;三级反应之后安装的砂滤装置,可以进一步去除水中的SS悬浮物和其它机械杂质。高浓度的酸性污水经“三级中和工艺技术”处理后,水中的各项指标全部达到了国家和沿海地区关于污水的排放标准要求。“三级中和”这种深度去除金属离子的先进工艺技术已经得到同行业的高度重视和认可,并在相关行业中获得了广泛的推广使用

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 有色冶金过程产生的废水基本情况
• 1.2 中冶葫芦岛有色金属集团有限公司废水生产情况
• 1.3 选题意义
• 1.4 处理含砷、汞、锌等金属离子制酸废水的一般方法
• 1.4.1 化学法在处理含砷等重金属离子废水的应用情况
• 1.4.2 物化法处理含砷等重金属离子废水的应用情况
• 1.4.3 微生物法处理含砷废水的应用情况
• 1.4.4 几种常规方法的比较分析
• 1.5 企业在治理制酸废水方面所采用的基本方法
• 1.6 处理含砷等重金属离子酸性废水时的一般反应机理
• 1.6.1 石灰中和工序
• 1.6.2 重金属絮凝沉淀工序
• 1.6.3 硫化沉淀工序
• 第2章 处理酸性废水的实验性研究
• 2.1 实验具备的基本条件
• 2.1.1 实验用水情况
• 2.1.2 废水处理后达到的标准
• 2.1.3 各级别的实验所需的药剂及标准
• 2.1.4 各级别实验所需要的主要仪器及设备
• 2.1.5 实验具备的其它条件
• 2.2 实验内容
• 2.3 研究方法
• 2.4 小型实验研究部分
• 2.4.1 实验装置
• 2.4.2 实验流程
• 2.4.3 污水处理的小型实验研究主要内容
• 2.5 工业化实验
• 2.5.1 实验装置
• 2.5.2 实验流程
• 2.5.3 工业化实验研究的主要内容
• 2.6 污水处理试验工厂的运行调试
• 2.6.1 调试的主要内容
• 第3章 实验结果与讨论
• 3.1 小型实验部分的结果与讨论
• 3.1.1 石灰乳液加入量与pH值的变化关系
• 3.1.2 沉淀物的沉降速度与时间之间的关系
• 3.1.3 石膏沉淀物的结晶状况与沉淀物浓度的关系
• 3.1.4 一次反应上清液成分分析结果情况
• 3.1.5 二级中和反应石灰乳液的加入体积与pH的变化关系
• 3.1.6 二级中和反应液（未加铁盐和爆气）成分的分析
• 3.1.7 重金属沉淀物的沉淀去除效果与铁盐加爆气的关系
• 3.1.8 重金属沉淀物的沉淀效果研究
• 3.1.9 添加铁盐、絮凝剂与爆气条件下二级中和反应槽上清液成分分析
• 3.1.10 二级中和反应槽内影响 As离子去除的主要因素
• 3.1.11 pH对三级硫化深度去除反应的影响
• 3.1.12 检测处理后的水质成分和对水的色度过高时的处理
• 3.1.13 小型实验部分总结
• 3.2 工业化实验部分的结果与讨论
• 3.2.1 研究一级中和反应时间、乳液加入量对反应进行程度的影响
• 3.2.2 研究一级浓密机的浓密沉淀速度与时间的关系
• 3.2.3 研究二级反应中药剂的加入速度对形成金属沉淀物的影响
• 3.2.4 研究在线条件下絮凝剂的加入量对沉淀效果的影响
• 3.2.5 晶种的加入量对二级沉淀物的形成的影响
• 3.2.6 中型实验二级浓密机上清液成分分析结果
• 3.2.7 研究压滤设备的操作压力、压滤时间与脱水率的关系
• 3.2.8 分析三级中和反应药剂的在线加入量、反应时间对深度去除影响
• 3.2.9 三级反应后液成分分析
• 3.2.10 中型实验部分小结
• 3.3 实验性工厂的运行调试部分
• 3.3.1 调试一级反应石灰乳液的加入量
• 3.3.2 调整并设定离心机的工作周期，生成合格的石膏产品
• 3.3.3 调整二级反应药剂的加入量和空气氧化过程的爆气量
• 3.4.4 对板框压滤机运行的调试
• 3.3.5 确定硫化反应的PH范围、药剂加入量和终了pH的范围
• 3.3.6 絮凝剂的投加量的调试
• 3.3.7 调整砂滤设备的运行
• 3.3.8 通过各级反应的 PH和液位值进行整个系统的设定
• 3.3.9 技术操作条件
• 3.3.10 污水处理工厂运行的实际情况
• 3.3.11 污水处理过程中的药剂使用情况
• 3.3.12 污水处理的成本分析
• 3.3.13 效益分析与评价
• 第4章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 致谢