本发明属于化工
技术领域：
，具体地说涉及一种
有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法。
背景技术：
：有色冶炼行业中会产生大量的酸性废水，特别是
湿法冶金类的企业会产生大量的酸性高氯废水。有色冶炼酸性高氯废水氯离子含量高达20000mg/l以上，含重金属离子也较高，通常处理这类废水采用化学沉淀法或石灰中和法，处理后液含氯高并含有少量的重金属离子，不能直接回用或外排。高浓度的氯离子不仅会腐蚀排水管和建筑物，而且与石膏、磷酸盐和碳酸盐等钙镁沉淀一起导致排水管严重结垢，且较高浓度的含氯和重金属离子废水大量排放时，会对环境、人及其动植物生长带来严重危害，因此急需一种处理有色冶炼酸性高氯废水的方法。技术实现要素：本发明提供了一种有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，解决了
背景技术：
中的酸性高氯废水难处理，无法利用等问题。本发明的技术方案是这样实现的：一种有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，包括以下步骤：1）一次除氯：有色冶炼酸性高氯废水泵入反应槽，加入氧化亚铜，氧化亚铜加入量按照含铜量与废水中含氯量摩尔比cu/cl=1.1~1.3加入，反应温度40℃~80℃，反应时间1h~3h，反应完后进行固液分离；2）碱性浸出：将一次除氯产生的氯化亚铜渣进行碱性浸出，碱浸剂为氢氧化钠溶液，其浓度为质量分数的10%~15%，浸出温度60℃~90℃，浸出时间0.5h~2h，碱性浸出完毕后，固液分离，固体为活化好的氧化亚铜，直接回用于一次除氯，液体进行蒸发浓缩，回收氯化钠；3）一次除重金属：将一次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入石灰和铁盐，石灰加入量为20kg/m3~100kg/m3，铁盐加入量为5kg/m3~30kg/m3，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除氯；4）二次除氯：一次除重金属滤液泵入搅拌槽，同时加入石灰和偏铝酸钠，以摩尔质量比ca:al:cl=(10~15):(3~4):1加入石灰和偏铝酸钠，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除重金属；5）二次除重金属：将二次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入铁盐和硫酸，铁盐加入量为10kg/m3~50kg/m3，硫酸加入量为5kg/m3~20kg/m3，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体可以直接外排；优选的，所述的加入氧化亚铜，首次使用的氧化亚铜必须经过质量浓度10%~15%氢氧化钠溶液活化2h，后续使用的氧化亚铜来源于氯化亚铜与氢氧化钠反应生成的氧化亚铜；优选的，所述的一次除氯产生的氯化亚铜渣，不需干燥直接加入氢氧化钠溶液碱性浸出，浸出完毕后，碱性渣直接回用，不进行干燥处理，防止氧化亚铜被空气氧化失活；优选的，所述的一次除重金属加入的石灰和铁盐，铁盐是以硫酸亚铁与硫酸铁组成，组成质量比为硫酸亚铁：硫酸铁=1~3:1，先加入石灰，后加入铁盐，最终控制溶液ph=6~8；优选的，所述的二次除重金属加入的硫酸和铁盐，硫酸是工业98%酸，铁盐是以硫酸亚铁与硫酸铁组成，组成质量比为硫酸亚铁：硫酸铁=1:1~5，先加入铁盐，后加入硫酸，最终控制溶液ph=6~8。本发明的有益效果是：1）高氯废水中氯离子浓度由20000mg/l以上降至500mg/l以下；2）除氯剂氧化亚铜可重复使用，氧化亚铜除氯后产生的氯化亚铜经氢氧化钠溶液处理可直接回用。3）产出的水质符合山东省地方标准-流域水污染物综合排放标准第5部分：半岛流域（db37/3416.5-2018），可以直接外排；4）资源综合利用率高，蒸发结晶得到的氯化钠，可作为产品外售；5）工艺简单易控，生产成本较低。本发明通过两次除氯和两次除重金属离子，产出的水质符合山东省地方标准-流域水污染物综合排放标准第5部分：半岛流域（db37/3416.5-2018），不仅解决了有色冶炼酸性高氯废水难处理问题，而且能够回收有价元素，实现变废为宝的绿色生产。附图说明图1为本发明的工艺流程图。具体实施方式实施案例1：有色冶炼酸性高氯废水元素分析如下表1：表1化验分析结果（mg/l）名称cdcrcupbhgasnizncl-ph废水12.340.53221.059.00.024284.01.09359.7243180.62有色冶炼酸性高氯废水10m3泵入反应槽，加入经质量分数15%氢氧化钠溶液活化好的氧化亚铜592kg，反应温度60℃，反应时间2h，反应完后进行固液分离。将产生的氯化亚铜渣进行碱性浸出，碱浸剂为质量分数15%氢氧化钠溶液，浸出温度90℃，浸出2h，碱性浸出完毕后，固液分离，固体为活化好的氧化亚铜，直接一次除氯回用，液体进行蒸发结晶，回收氯化钠。将一次除氯产生的废水泵入搅拌槽，先加入350kg石灰，后加入硫酸亚铁盐100kg和硫酸铁盐50kg，常温下反应1h，此时溶液ph约为7，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除氯并取样分析。样品分析如下表2所示。表2化验分析结果（mg/l）名称cdcrcupbhgasnizncl-ph废水1.010.151.232.25＜0.0052.750.599.9815266.85将一次除重金属滤液泵入搅拌槽，同时加入24.5kg石灰和42kg偏铝酸钠，常温下反应1h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除重金属。将二次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入铁盐和硫酸，加入150kg铁盐，再加入硫酸调节溶液ph=7，常温下反应2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体取样分析，分析如下表3所示，可以直接外排。表3化验分析结果（mg/l）名称cdcrcupbhgasnizncl-ph外排标准＜0.05＜1.0＜0.5＜0.5＜0.005＜0.3＜1.0＜5.0——6~9废水＜0.01＜0.01＜0.01＜0.01＜0.005＜0.01＜0.010.0524527.35实施案例2：案例1中有色冶炼酸性高氯废水10m3泵入反应槽，加入案例1中得到的氧化亚铜，反应温度60℃，反应时间1.5h，反应完后进行固液分离。将产生的氯化亚铜渣进行碱性浸出，碱浸剂为质量分数13%氢氧化钠溶液，浸出温度80℃，浸出2h，碱性浸出完毕后，固液分离，固体为活化好的氧化亚铜，直接一次除氯回用，液体进行蒸发结晶，回收氯化钠。将一次除氯产生的废水泵入搅拌槽，先加入300kg石灰，后加入硫酸亚铁盐90kg和硫酸铁盐60kg，常温下反应1h，此时溶液ph约为7，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除氯并取样分析。样品分析如下表4所示。表4化验分析结果（mg/l）名称cdcrcupbhgasnizncl-ph废水0.190.1122.571.15＜0.0052.170.386.2413247.01将一次除重金属滤液泵入搅拌槽，同时加入22.5kg石灰和40kg偏铝酸钠，常温下反应1h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除重金属。将二次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入铁盐和硫酸，加入130kg铁盐，再加入硫酸调节溶液ph=7，常温下反应2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体取样分析，分析如下表5所示，可以直接外排。表5化验分析结果（mg/l）名称cdcrcupbhgasnizncl-ph外排标准＜0.05＜1.0＜0.5＜0.5＜0.005＜0.3＜1.0＜5.0——6~9废水＜0.01＜0.01＜0.01＜0.01＜0.005＜0.01＜0.010.0344026.81当前第1页12
技术特征：
1.一种有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，其特征在于包括以下步骤：
1）一次除氯：有色冶炼酸性高氯废水泵入反应槽，加入氧化亚铜，氧化亚铜加入量按照含铜量与废水中含氯量摩尔比cu/cl=1.1~1.3加入，反应温度40℃~80℃，反应时间1h~3h，反应完后进行固液分离；
2）碱性浸出：将一次除氯产生的氯化亚铜渣进行碱性浸出，碱浸剂为氢氧化钠溶液，其浓度为质量分数的10%~15%，浸出温度60℃~90℃，浸出时间0.5h~2h，碱性浸出完毕后，固液分离，固体为活化好的氧化亚铜，直接回用于一次除氯，液体进行蒸发浓缩，回收氯化钠；
3）一次除重金属：将一次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入石灰和铁盐，石灰加入量为20kg/m3~100kg/m3，铁盐加入量为5kg/m3~30kg/m3，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除氯；
4）二次除氯：一次除重金属滤液泵入搅拌槽，同时加入石灰和偏铝酸钠，以摩尔质量比ca:al:cl=(10~15):(3~4):1加入石灰和偏铝酸钠，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体进行二次除重金属；
5）二次除重金属：将二次除氯产生的废水泵入搅拌槽，加入铁盐和硫酸，铁盐加入量为10kg/m3~50kg/m3，硫酸加入量为5kg/m3~20kg/m3，常温下反应0.5h~2h，反应完后固液分离，固体作为火法冶炼配矿使用，液体可以直接外排。
2.根据权利要求1所述的有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，其特征在于所述的加入氧化亚铜，首次使用的氧化亚铜必须经过质量浓度10%~15%氢氧化钠溶液活化2h，后续使用的氧化亚铜来源于氯化亚铜与氢氧化钠反应生成的氧化亚铜。
3.根据权利要求1或2所述的有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，其特征在于所述的一次除氯产生的氯化亚铜渣，不需干燥直接加入氢氧化钠溶液碱性浸出，浸出完毕后，碱性渣直接回用，不进行干燥处理，防止氧化亚铜被空气氧化失活。
4.根据权利要求1或2所述的有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，其特征在于所述的一次除重金属加入的石灰和铁盐，铁盐是由硫酸亚铁与硫酸铁组成，组成质量比为硫酸亚铁：硫酸铁=1~3:1，先加入石灰，后加入铁盐，最终控制溶液ph=6~8。
5.根据权利要求1或2所述的有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，其特征在于所述的二次除重金属加入的硫酸和铁盐，硫酸是工业98%酸，铁盐是由硫酸亚铁与硫酸铁组成，组成质量比为硫酸亚铁：硫酸铁=1:1~5，先加入铁盐，后加入硫酸，最终控制溶液ph=6~8。
技术总结
本发明提供了一种有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法，处理对象为有色冶炼酸性高氯废水，通过氯化亚铜法一次除氯，石灰+铁盐一次除重金属，石灰+偏铝酸钠二次除氯，铁盐+硫酸二次除重金属，高氯废水中氯离子浓度由20000 mg/L以上降至500 mg/L以下。产出的水质符合山东省地方标准?流域水污染物综合排放标准第5部分：半岛流域（DB37/3416.5?2018）。不仅解决了有色冶炼酸性高氯废水难处理问题，而且能够回收有价元素，实现变废为宝的绿色生产。
技术研发人员：张俊峰;解维平;王雷;初长青;赵辉;于明飞;王宏磊;李成林;张桧楠;孙霞
受保护的技术使用者：山东恒邦冶炼股份有限公司
技术研发日：2020.09.07
技术公布日：2020.12.04
声明：
“有色冶炼酸性高氯废水综合处理的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：山东恒邦冶炼股份有限公司
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2024年05月24日 ~ 26日 
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