活性白土污水的综合治理

活性白土污水的综合治理带走大量的白土悬浮颗粒。如东北某厂，活性白土设备生产能力为3×104t/a，实际生产量只有2.2×104t/a左右，每年排放105×104t/a污水，随污水带走约7000t白土悬浮物（产品）和9500t酸（折合成硫酸）。这不仅严重污染环境而且给企业造成重大的经济损失。1污水治理工艺思路1.1生产现状及存在问题1。H2SO4为3％～4％，进入水洗塔水洗，使排出的大颗粒白土的酸含量≤0.2％，然后去干燥、研磨成活性白土产品。母液中未洗出的小颗粒白土悬浮物随母液一起进入水洗池进一步反复水洗，将小部分酸含量≤0.2％的白土颗粒分离出来，大部分被排出的污水所带走。白土产品流失量大（约三分之二产品被带走）；污水的pH1～3、SS8000～1000mg/L，严重超标，对环境造成严重污染；由于产品流失，造成资源浪费，严重影响企业的经济效益。1.2工艺过程改进1.2.1反应浆液直接过滤90％回收，不仅提高了活性白土的回收率，而且可大大减少洗水用量。机进行固液分离，该过滤机即使在较高温度（100～120℃）下，其材质局部更换后仍可耐酸腐蚀，而且滤饼可在过滤作业的同时进行连续水洗，降低白土产品的酸含量，最大限度地减少后续工序的洗水耗量。1。表1母液主要成分成分Al3+Fe3+Fe2+Mg2+H2SO4H2SiO3重量百分数0.560.240.060.194.010.10Al2(SO4)3·18H2O占7％左右，该母液是一种良好的水处理剂；另外，该母液还可以作为生产Al2(SO4)3小的原料。1.2.2水洗塔溢流液进行沉降浓缩2％～3％，为了提高白土收率，将溢流液中悬浮物沉降浓缩后再去水洗池，使进水洗池的白土浓度达10％～20％，提高10倍左右。这样，可大大提高水洗效率，使原来流失的白土90％得以回收，同时，使排水中SS大大降低。2污水治理工艺益大为改观，但排放污水的pH仍然超标，须经处理才能排放。处理工艺分中和及过滤两个步骤。2.1中和pH为2～3，本工艺采用石灰为中和剂，虽然中和后产生大量石膏渣，但由于运行成本比用NaOH中和低（只有NaOH中和费用的1/5～1/6），故选用石灰作中和剂。中和后产生的乳浊液含CaSO4·2H2O、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Al(OH)3及CaSiO3等沉淀物，经过滤，使SS进一步降低，达到排放标准。中和完全，效率较高。2.2中和液的过滤阻力很小，膜的孔径为0.1～1μm，小于SS的粒径，过滤后的SS被截留在膜表面上，不会堵塞孔道。所以，过滤效率高，反冲洗容易，操作简便，自动化程度较高，滤液中SS含量≤50mg/L，大大低于国家排放标准，可回用作水洗水。过滤后产生的污泥含水率约80％，再经板框压滤后含水50％，干基含CaSO4、Fe(OH)3、Fe(OH)2、Al(OH)3等，经砖厂鉴定可作制砖原料，产生一定的经济效益。3工艺改进及污水治理流程2所示。用泵送至厂外综合利用。滤饼及滤布洗水流入再浆槽，再加部分洗水进行稀释，稀释后的物料送至水洗塔上部，较大颗粒的白土下沉到塔底加水洗涤，使酸含量≤0.2％，作为半成品从底部排出；上部的溢流液含2％～3％的小颗粒白土悬浮物自流到沉降槽上部。在沉降槽中，白土悬浮固粒逐步下沉到槽的下部浓缩段，上清液从上部溢流口排出；槽底排出的浓液进到水洗池，分阶段反复进行水洗，使含白土悬浮粒子的浓液酸含量≤0.2％，作为半成品排出水洗池，用浆液泵打至干燥、磨粉工序。水洗过程排出的溢流液呈酸性，含有少量SS，不能直接排放，需进行中和；另外，沉降槽上部溢流液同样需中和处理。生产过程中这两股含酸污水的中和是在分段槽式中和器中进行，采用石灰乳作中和剂，中和产生的乳浊液用泵打到膜过滤器进行固液分离，过滤过程为连续自动操作。经过滤后的清液含SS＜50mg/L，去回水槽，打回装置定向回用或排放。过滤器下部排出的浓浆渣含水80％左右需用板框压滤机进一步干化后外运至砖厂，做制砖原料。4经济技术指标来的2.2×104t/a提高到3×104t/a。4.1处理水量、水质及回收白土量4.1.1处理水量、水质处理水量：3500t/d处理前、后水质见表2：表2处理前、后水质时间pHSS/(mg·L-1)COD/(mg·L-1)石油类/(mg·L-1)NH3-N/(mg·L-1)处理前1～38000～1000023～295～82～4处理后6～9＜502023回收活性白土量7200t/a。4.2原材料及动力消耗石灰（折100％CaO）：5000t/a过滤膜：200m2/a电耗：2.6×106kWh/a4.3投资及成本工程总投资：1600万元回收活性白土成本：790元/t（售价1050元/t）处理污水成本：2.6元/t综合利用价值见表3。表3综合利用价值序号项目价值/万元备注1活化母液355水处理剂2回用水65洗涤水3回收白土756产品4中和泥渣待定红砖原料5减少排污费35.7合计1211.7