[发明专利]一种赤泥渗滤液废水处理工艺

说明书

本发明公开了一种赤泥渗滤液废水处理工艺，先将赤泥渗滤液泵入调节池进行均质化处理，之后泵入初沉池初步沉淀赤泥渗滤液中的固态杂质；上清液排入曝气中和池，池底污泥排入污泥浓缩池；在曝气中和池内，赤泥渗滤液的pH降至9.0以下出水，泵入混凝池进行混凝反应；然后泵入沉淀池固液分离，上清液泵入吸附塔吸附后排入清水池后排放，污泥泵入污泥浓缩池；污泥浓缩池内的上清液泵入调节池，浓缩污泥打入板框压滤机，压滤后的滤液泵入调节池，滤饼装入危废装置内外运或回收其中的金属元素。本发明采用曝气中和‑混凝沉淀‑物理吸附的组合工艺处理赤泥渗滤液，工艺简单、成本低廉、易规模化推广应用，经此方法处理后赤泥渗滤液可达标排放。

技术领域

本发明涉及污水处理领域，具体涉及一种赤泥渗滤液废水处理工艺。

背景技术

赤泥是氧化铝工业产出的固态或半固态粉泥状固体废弃物，其富含三价铁离子而呈现红色或红棕色。每生产1吨氧化铝会产生1.5吨左右的赤泥。截止2016年，全球赤泥堆存量超过30亿吨，并以每年1.2亿吨的速度递增。我国赤泥年产量已超过0.6亿吨，总堆存量已超过4.0亿吨，

赤泥是一种工业固体废弃物，具有许多不良特性，例如腐蚀性、盐碱性、浸出毒性和放射性等。赤泥的不良特性限制了其资源化利用程度，我国现今赤泥的回收利用率不超过赤泥年产量的10％。面对如此巨量的赤泥，绝大多数氧化铝厂在排放后只能将其筑坝堆存处置。

赤泥在堆存时会产生碱度极高的渗滤液，不能直接排放入周边自然水体。氧化铝厂一般将赤泥渗滤液收集后回收利用，或重新泵入堆场顶部待其自然蒸发。但是一旦遭遇暴雨等极端天气，赤泥渗滤液的数量猛增，会给赤泥堆场周边区域带来极高的环境风险。因此需对赤泥渗滤液进行有效的处理，降低其碱度并去除其中的毒性金属离子，使其能够达标排放，彻底消除赤泥渗滤液的污染风险。

按照我国《污水综合排放标准》GB 8978-1996一级标准，若直接将赤泥渗滤液排入周边水体，赤泥的pH值需降至6～9，SS需降至70以内，色度需降至50以内。赤泥渗滤液中容易超标的毒性离子也需进行控制，总砷需降至0.5mg/L以内，氟化物需降至10mg/L以内。尽管《污水综合排放标准》没有对铝离子含量进行规定，但是赤泥渗滤液中动辄超过1000mg/L的高浓度铝离子也需要进行适当控制。

当采用生物法处理赤泥渗滤液时，因为渗滤液中不含有机物质，因此需要额外引入碳氮源，这会增加处理费用，且赤泥渗滤液中的毒性离子会对微生物的新陈代谢产生较强的抑制作用，降低生物法的处理效率。当采用无机酸或有机酸中和法处理赤泥渗滤液时，因其碱性极高，pH值普遍超过12.0，会消耗大量无机酸或有机酸，成本难以控制，且酸中和法无法有效去除赤泥中的毒性离子，同时还会带来一定的环境风险。

发明内容

本发明的目的就是针对上述已有方法和技术的不足，采用曝气中和-混凝沉淀-物理吸附的组合工艺处理赤泥渗滤液，该方法具有工艺简单、成本低廉、易规模化推广应用的优点，经此方法处理后赤泥渗滤液可达标排放。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种赤泥渗滤液废水处理工艺，包括以下步骤：

(1)将赤泥渗滤液泵入调节池，进行均质化处理；

(2)将调节池中均质化处理后的赤泥渗滤液泵入初沉池，初步沉淀赤泥渗滤液中的固态杂质；初沉池的水力停留时间大于30min，初沉池内的上清液排入曝气中和池，定期从初沉池池底排放污泥进入污泥浓缩池；

(3)在曝气中和池内，大量空气从微孔曝气器中进入池体，随空气中二氧化碳水解，赤泥渗滤液的pH逐渐降低，铝离子形成氢氧化铝胶体，以非晶形的勃姆石和碳钠铝石矿物形态捕获或吸附砷离子形成共沉淀，降低赤泥渗滤液中的铝离子和砷离子；在曝气中和池内赤泥渗滤液的pH值降至9.0以下出水；

(4)将曝气中和池内处理后的赤泥渗滤液泵入混凝池进行混凝反应，氢氧化铝胶体形成絮凝体，以利于沉淀分离；