硫酸生產(chǎn)廢水治理的方法及分析

李祥勇

（云南省曲靖市羅平縣鋅電公司硫酸廠云南曲靖655800）

硫酸生產(chǎn)廢水治理的方法及分析

李祥勇

（云南省曲靖市羅平縣鋅電公司硫酸廠云南曲靖655800）

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境污染物的排放成為了一個(gè)重要的研究課題。硫酸生產(chǎn)過程中的廢水應(yīng)該怎樣的排放和治理就是一個(gè)非常嚴(yán)峻的話題。本文注重對硫酸生產(chǎn)過程中生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)和提高生產(chǎn)中廢水的治理方法展開討論，希望能為其它的行業(yè)進(jìn)行工藝革新、生產(chǎn)的環(huán)保性提供一些借鑒。

硫酸生產(chǎn)；工藝改進(jìn)；廢水治理方法

自改革開放之后，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，特別是工業(yè)生產(chǎn)取得了長遠(yuǎn)的進(jìn)步。但是總體來說我國的工業(yè)生產(chǎn)在技術(shù)上取得了巨大進(jìn)步的同時(shí)，生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水廢氣廢渣的排放問題也日益嚴(yán)重。在硫酸生產(chǎn)中廢水的排放治理問題就是一個(gè)代表性的問題。

1 冶煉煙氣制硫工藝和生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水

現(xiàn)在，硫酸的應(yīng)用范圍越來越廣。在石油工業(yè)、國防工業(yè)、機(jī)械的加工與制造工業(yè)中都會用到硫酸。由于有色金屬在冶煉的過程中會產(chǎn)生大量的SO2，而當(dāng)煙氣中的SO2濃度高于3.5%時(shí)，通過一定的工藝才能將它們制成硫酸。所以現(xiàn)在許多的企業(yè)都通過冶煉煙氣制成硫酸。但是在冶煉煙氣制成硫酸的過程中，會產(chǎn)生大量的酸性廢水。雖然企業(yè)在生產(chǎn)的過程中都有一些處理的措施，但是在硫酸生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的廢水里，重金屬污染物的含量非常高，要想完全的去除會有相當(dāng)大的難度，去除成本也會非常高。所以我們必須得從冶煉硫酸的根本工藝上進(jìn)行改進(jìn)，既可以降低企業(yè)的生產(chǎn)成本，又能很好的處理這些廢水污染物，保證生產(chǎn)和自然環(huán)境的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

現(xiàn)在我國國內(nèi)運(yùn)用冶煉煙氣制造硫酸的工藝主要是利用銅、鉛、鋅等在冶煉時(shí)產(chǎn)生的煙氣。比如：在通過鎳冶煉過程中產(chǎn)生的煙氣來制造硫酸，其主要的裝置有高壓鼓風(fēng)機(jī)、轉(zhuǎn)換器、吸收循環(huán)槽、濃酸泵、稀酸泵、吸收塔、冷卻塔等等。運(yùn)用這些非常專業(yè)的工具通過凈化、干吸、轉(zhuǎn)化、酸庫等分階段的生產(chǎn)把在冶煉鎳的過程中產(chǎn)生煙氣中的SO2經(jīng)過處理制造成硫酸。

經(jīng)過實(shí)踐的證明，通過對冶煉鎳的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生煙氣制造硫酸的方法進(jìn)行跟蹤調(diào)查，我們發(fā)現(xiàn)這種模式的生產(chǎn)相比于傳統(tǒng)的工藝，它制造出的硫酸濃度會更大，同時(shí)產(chǎn)生的廢水治理的成本會相對較低，難度也相對較小[1]。

2 硫酸生產(chǎn)中廢水治理的方法

2.1 減小排水量法

在冶煉煙氣制造硫酸的過程中，減少廢水的排水量是一個(gè)治理的方法。通過對生產(chǎn)工藝的合理改進(jìn)和排水方式的科學(xué)處理，我們可以達(dá)到廢水排水量的減少。

2.2 綜合治理法

在用冶煉煙氣制造硫酸的過程中所排放的大量廢水，我們可以采用酸堿中和法、化學(xué)沉淀法、物理法、微生物法對廢水排放的過程中產(chǎn)生的一般金屬進(jìn)行安全和科學(xué)的處理。但是在廢水排放的過程中有時(shí)會產(chǎn)生出許多的重金屬殘留物，在這種情況下，我們很難在雜質(zhì)的去除率和雜質(zhì)去除的穩(wěn)定性上保證高效。這就需要我們一方面要進(jìn)一步的改進(jìn)生產(chǎn)的工藝，一方面要加大技術(shù)的研發(fā)和廢水治理成本的投入。否則就不可能進(jìn)行廢水的資源回收，保證水資源的合理利用[2]。

2.2.1 中和沉淀法

在硫酸生產(chǎn)的廢水治理中有一些中和劑。比如：氨水、石灰和電石渣。但是在工業(yè)的生產(chǎn)中具有實(shí)際的工業(yè)價(jià)值的只有石灰和電石渣。而石灰是最普遍的中和劑。因?yàn)樗畠r(jià)、反映效果也較好。但是運(yùn)用石灰還是有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是硫酸的鈣鹽微溶于水，非常容易產(chǎn)生大量的硫酸鈣殘?jiān)粌H會造成二次污染，還會使一些沉淀物的排放大于國家的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.2 混凝共沉淀法

采用混凝共沉淀法進(jìn)行硫酸生產(chǎn)過程中廢水的處理，這是目前所采用的主要的方法。它的方式是加入一些離子，及運(yùn)用堿來調(diào)節(jié)水的pH值，這樣的作用下產(chǎn)生的氫氧化物膠體可以吸附難溶鹽和其它雜質(zhì)，產(chǎn)生出共沉淀效應(yīng)進(jìn)行廢水的安全處理。

2.2.3 硫化法

采用硫化法進(jìn)行硫酸生產(chǎn)過程中廢水的治理，是治理其水中含有重金屬物質(zhì)的常用方法。而一般常用的硫化劑主要有硫化氫、硫化鈉、硫氫化鈉。它的方法是將硫化劑與廢水中的一些重金屬進(jìn)行沉淀作用，使得廢水中的重金屬離子和硫離子進(jìn)行反應(yīng)，從而去除廢水中的重金屬離子。但是應(yīng)該指出的是硫化劑本身有毒，而且價(jià)格也很貴，同時(shí)在使用中必須得運(yùn)用大量的硫化劑才會有很好的效果。同時(shí)使用起來這種方法的操作流程也較復(fù)雜，這就極大的限制了它的使用。

2.2.4 轉(zhuǎn)化法

轉(zhuǎn)化法是目前為止處理硫酸生產(chǎn)過程中產(chǎn)生廢水的一種非常有應(yīng)用前景的方法。它具備離子交換法、硫化法、混凝共沉淀法、和中和法所具有的共同效果。這種方法具有成本少、設(shè)備簡單、流程短等特點(diǎn)。

2.2.5 吸附法

這種方法的本質(zhì)是運(yùn)用吸附劑的活性表面，使離子和廢水中的微量污染物進(jìn)行分離，以達(dá)到對廢水的深度凈化作用。

2.2.6 離子交換法

離子交換是一種特殊類型的吸附方法。有時(shí)廢水在治理的過程中用中和法起不到好的效果時(shí)，就運(yùn)用離子交換法。因?yàn)檫@種方法具有回收利用、可以重復(fù)用水的優(yōu)勢。但是其投入的成本較大，并且要受到容量的限制。

2.2.7 浮選法

這種吸附膠體的方法成本較低，效率較快。但是在工藝上應(yīng)該做進(jìn)一步的革新。

2.2.8 膜分離法

膜分離法的實(shí)質(zhì)就是過濾和分離。它具有流程簡單，廢水可以進(jìn)行回收再利用的特點(diǎn)，投資成本低、處理工藝好、可以封閉循環(huán)利用。

2.2.9 鐵氧體法

鐵氧體法實(shí)際是指將鐵離子和其它的氧化物進(jìn)行沉淀與分離，達(dá)到去除廢水中的重金屬物質(zhì)的一種方法。

3 結(jié)語

在硫酸生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生的大量的廢水，我們要通過多重的方式和方法進(jìn)行處理，同時(shí)要進(jìn)行生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，做到工業(yè)生產(chǎn)和自然環(huán)境和諧統(tǒng)一。因?yàn)橹挥羞@樣我們才能保證人類的健康生活和可持續(xù)發(fā)展。

[1]彭云輝.含砷硫酸生產(chǎn)廢水的治理研究[D].武漢科技大學(xué),2002.

[2]孫海軍.硫酸生產(chǎn)廢水治理方法及試驗(yàn)分析[J].化工管理, 2013,10:224.