[发明专利]一种中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法，用于去除废水中的总氮，即硝酸根离子含量和总硬度即钙离子含量。

背景技术

钢铁生产过程复杂，常经过退火、酸洗、切割等程序，会产生大量的废水。其中酸洗工艺段的废水受酸洗介质的影响较大，当使用硝酸、氢氟酸作为酸洗介质时，其含有大量的硝酸根离子（NO₃^-）、重金属离子、氟离子（F^-）等，一般经过中和沉淀处理后，废水中重金属离子、氟浓度大大降低，但仍含有大量的NO₃^-、Ca²⁺，这类废水若直接排入水体会造成严重污染。

目前对于这类废水的处理，主要采用先通过物化处理大幅降低水中的Ca²⁺，再通过生化处理去除水中的NO₃^-。

物化处理流程为废水进入混合絮凝池，经氢氧化钠等加药投加后，再进入物化沉淀池，去除水中的Ca²⁺和部分重金属离子，物化处理过程需要在强碱性条件下反应。

生化处理流程为废水先进入缺氧池进行反硝化反应，利用废水中的碳源或外加碳源，将NO₃^-还原成N₂，实现脱除NO₃^-、去除总氮的目的，再将这股废水送入好氧池进一步去除废水中的残余的碳源，实现废水达标排放，生化处理过程需要在弱碱性条件下才能顺利进行。

因此常规的钢铁酸性废水脱硝工艺存在物化处理段需要加入大量强碱、混合絮凝沉淀后加酸性调节剂调至弱碱性后在缺氧池反硝脱硝，反硝化反应过程中碱度增加，使得缺氧池出水碱性偏高，不利于后继好氧反应的进行，目前的脱硝工艺通过添加碱性调节剂和酸性调节剂药剂反复对体系进行调节，不仅使用量大，成本高而且造成最后体系内含盐量高，不利于后续处理比如超滤、纳滤和反渗透等工序的顺利进行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是目前净化工艺药剂添加量大，净化后体系含盐量高，为了克服以上不足，提供了一种中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：所述中和沉淀处理后钢铁酸洗废水的净化方法，包括中和沉淀后的废水通过混合絮凝池、物化沉淀池、pH调节池、缺氧池、好氧池和生化沉淀池，30～50%缺氧池出水回流至混合絮凝池，其余缺氧池出水流入生化沉淀池，通过以上过程，将Ca²⁺、部分重金属离子和NO₃^-离子从废水中脱除。

反硝化的最佳pH在中性和微碱性之间，当环境中pH值偏离这一最佳值时，反硝化速率明显下降。反硝化生化过程可用下式表示：

C₁₈H₉O₃N+10NO₃^-→10CO₂+NH₃+3H₂O+5N₂↑+4OH^-

5CH₃OH+6NO₃^-→3N₂↑+5CO₂+7H₂O+6OH^-

C₅H₇NO₂+4NO₃^-→5CO₂+NH₃+2N₂↑+4OH^-