[发明专利]一种冶炼行业危废杂盐资源化处理工艺及其专用设备

说明书

本发明公开了一种冶炼行业危废杂盐资源化处理工艺及其专用设备，将纳滤浓水与难处理的危废杂盐在洗盐系统中混合充分，去除结垢因子、软化水质，产生的清净废水再通过化学沉淀除杂工艺，将水中的Cr、V等重金属离子及杂质彻底去除，产水返回生产废水处理系统进行后续处理，包括还原中和反应、氨吹脱、深度氧化、纳滤、反渗透、蒸发结晶等工艺。该处理工艺不仅巧妙地利用了生产废水处理系统中部分纳滤浓水作为药剂，降低了处理成本，同时还解决了危废杂盐出路难的难题，达到了以废治废、资源化的目的，具有一定的经济效益与社会效益。

技术领域

本发明属于资源回收处理技术领域，具体讲就是涉及工业废水处理所产生杂盐资源化的方法，尤其是涉及一种冶炼行业危废杂盐资源化处理工及其专用设备。

背景技术

钒作为一种重要的金属，被广泛应用于合金及钢铁工业、催化剂、陶瓷、颜料、玻璃等行业中，而钒产品在生产过程中会不可避免地产生大量的含钒废水。目前大多数处理工艺是进行简单预处理，之后采用蒸发浓缩的方式进一步处理。因此蒸发母液在干燥系统中会产生大量杂盐，杂盐中主要含有重金属(钒、铬等)、结垢因子(主要以钙为主)、盐类(硫酸根、氯离子等)、氨氮等污染物，具有成分复杂、毒性大以及可生化性差等特点，难以处理，长期堆积会导致二次污染的风险。

目前常见的钒产品生产过程中产生大量的含钒废水处理法是利用硫酸铵的分解法，但是硫酸铵的分解会造成严重的环境污染。有的公司是将部分硫酸钠返回钒渣焙烧工序，但用量不大且焙烧烟气需要进行脱硫处理。当结晶液放置于环境中，由于硫酸钠废渣极易溶于水，因此堆场必须有良好的防雨防渗措施，由此产生的成本较高，还会形成二次污染，对周围环境产生较差的影响，不能满足国家《钒工业污染物排放标准》(GB 26452-2011)的排放要求。若不进行妥善处置，不仅会造成资源的浪费，而且不符合清洁生产的要求；若要达标排放，则存在处理难度高、耗能大、运行成本贵和工程投资高等一系列问题。

综上所述，目前处理工艺的处理效果具有一定的局限性，很难实现零排放的要求。为了实现含钒废水的无害化处理与综合利用，亟待需要开发一种新技术实现废水零排放，从而促进制钒工艺的发展。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种冶炼行业危废杂盐资源化处理工艺及其专用设备，该工艺一方面利用生产废水处理系统中部分Na₂SO₄盐作为药剂，降低了处理成本，实现资源化利用；另一方面将堆积的难去除的杂盐进行有效处理，将危废杂盐中的结垢因子除去，减小了在容器以及管道中出现结垢现象，通过对重金属离子钒铬的去除，降低重金属对环境以及生物的影响。整个工艺技术实现了以废治废、资源化利用，并且降低了危废杂盐处理成本，符合清洁生产的要求。

技术方案

为了实现上述技术目的，本发明提供一种冶炼行业危废杂盐资源化处理工艺，其特征在于：它包括以下几个步骤：

(1)将含有Na₂SO₄盐的纳滤浓水与危废杂盐充分混合，去除水中结垢因子、软化水质，得到清净废水；

(2)将步骤(1)中产生的清净废水通过pH调节进行沉淀反应，去除水中重金属离子及杂质，得到上清液；

(3)将步骤(2)中产生的上清液进行零排放处理；

(4)S1：将步骤(3)得到的部分纳滤浓水进行蒸发结晶，得到Na₂SO₄盐；

S2：将步骤(3)得到的部分纳滤浓水回用。

进一步，所述步骤(1)中含有Na₂SO₄盐的纳滤浓水与杂盐进行充分混合的时间为20～60min，用以去除水中结垢因子、软化水质。