[发明专利]一种酸性含铁废水的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种紧固件生产加工中除锈后漂洗工艺产生的酸性含铁废水的处理方法。

背景技术

紧固件生产加工过程中需对原材料及待涂覆产品进行酸洗除锈，除锈后的漂洗工艺中产生大量酸性含铁废水（以下简称“酸性含铁废水”），大约每生产1吨紧固件产生2.5吨酸性含铁废水，其PH值为1.1～1.8， Fe²⁺的含量２～6g/L。

现有技术记载的酸性含铁废水的处理方法有：

一、传统的酸性含铁废水处理方法是采用石灰乳、电石渣浆对其进行中和处理，中和后经沉淀过滤，滤水可以循环使用，沉淀出铁的氢氧化物和钙盐泥渣作填埋处理。

二、CN101857325A的发明公开了一种酸性含铁废水处理的方法，它是将酸性含铁废水（硫酸法生产钛白粉产生的酸性含铁废水，pH值为1.33～1.82， Fe²⁺的含量1840～2260g/L）与电石渣浆或石灰乳在中和池通过机械混合进行中和反应；中和后的含渣废水进入沉淀池；沉淀池的上清废水进入废水氧化池，在废水氧化池的pH调节区用少量酸性含铁废水进行pH调节，再进入曝气区氧化；将含少量高铁悬浮物的废水进入澄清池，澄清后的清废水直接排放；将在步骤二沉淀池和步骤四澄清池沉积的底泥，通过抽吸送至底泥氧化池，经过曝气氧化处理后送到压滤机过滤，滤水返回到废水氧化池与沉淀池来的上清废水一同处理，滤渣按传统方法处置。

上述两种方法最大的缺点是产生大量铁的氢氧化物泥渣，再处理困难，填埋处理占用土地，并造成二次固废污染和资源浪费。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种酸性含铁废水的处理方法，处理成本低，使铁资源能够得到再利用，处理后的水质达到国家排放标准，而且泥渣产生量大量减少，基本消除二次污染。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种酸性含铁废水的处理方法，所述的处理方法步骤如下：

①用电石渣浆或石灰乳在调节池调节来自钢铁制品酸洗除锈后漂洗工艺的酸性含铁废水的pH值至4.0~4.5，过滤除去滤渣，清液输送至密封的反应罐内；

采用电石渣浆或石灰乳调节酸性含铁废水的pH值而不使用电石渣或石灰石，这样反应方便，pH值易控制；反应罐要密封，这样反应过程中产生的氮氧化物不会逸出污染环境；本发明的方法反应前溶液（酸性含铁废水）的pH值需控制在4.0～4.5之间，当pH值小于4.0时，废水中存在的少量三价铁离子不能除尽，反应过程中遇碱再生成氢氧化铁沉淀；当pH＞4.5时，亚铁盐溶液中的Fe²⁺开始发生水解：Fe²⁺+2H₂O→Fe(OH)₂↓+2H⁺。新生成的氢氧化亚铁很快就被氧化，首先转化为灰绿色的氢氧化铁的中间产物，然后转化为红色的氢氧化铁沉淀，这些沉淀杂质会影响本发明的副产品铁黄颜料的质量，降低经济效益。

②向反应罐内加入亚硝酸盐催化剂和添加剂，控制亚硝酸盐催化剂在反应罐内的浓度在0.0005mol/L~0.0015mol/L，添加剂的加入量为反应罐内清液中亚铁盐质量的0.3%～0.5%，静置0.5~1小时后，以0.1~0.2m³/h的速度从反应罐底部向反应罐内持续通入氧气，搅拌反应7~10小时后停止，反应过程中向反应罐内喷洒稀碱性溶液，控制反应过程中反应液的pH值在3.0~4.5，同时，反应过程中通过气体循环装置将反应罐顶部的气体输送至反应罐底部使得未反应完的氧气和溢出反应液液面的氮氧化物循环进入反应液中反应；

本发明酸性含铁废水处理添加亚硝酸盐催化剂的量不超过0.0015mol/L。催化反应如下：

（1）2HNO₂=NO+NO₂+H₂O

（2）Fe²⁺ +NO＝[Fe(NO)] ²⁺

（3）[Fe(NO)] ²⁺+O₂+H₂O= FeOOH↓（颜料）+NO₂+2H⁺

（4）3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO