離子型稀土冶煉萃取廢水處理工藝分析

趙海軍

摘 要：在新經(jīng)濟時代，經(jīng)濟的不斷發(fā)展促進(jìn)了社會的不斷進(jìn)步，而高速發(fā)展經(jīng)濟的同時，國家對環(huán)境方面也十分重視?？涩F(xiàn)如今，離子型稀土冶煉萃取廢水中構(gòu)成的水質(zhì)的“何去何從”已成為當(dāng)下比較棘手的問題，因為其水質(zhì)的成分較為復(fù)雜，不能進(jìn)行直接的排放濫用。其水質(zhì)成分不明確也導(dǎo)致了不可二次利用和回收再處理。此問題已嚴(yán)重影響我國可持續(xù)發(fā)展的道路，基于此，本文對離子型稀土冶煉萃取廢水處理工藝進(jìn)行了研究與探討，為國家環(huán)境治理方面提供一些建議。

關(guān)鍵詞：離子型稀土;廢水;處理工藝

引 言

國家對于經(jīng)濟方面和環(huán)境方面可謂是“兩手抓”，所以在經(jīng)濟高速發(fā)展的當(dāng)下，環(huán)境問題也需早日提上日程。所以對于難以處理的離子型稀土冶煉萃取廢水水質(zhì)的問題一直是國家重視的難點。于此前提下，下文將會對離子型稀土冶煉萃取廢水水質(zhì)問題進(jìn)行分析與研究。

一、離子型稀土冶煉萃取廢水處理工藝的重點難點

離子型稀土，顧名思義，就是稀土離子以離子形式吸附在礦物上。其綜合使用價值非常強大。世界范圍中主要分布在美國、澳大利亞、俄羅斯、印度等。在國內(nèi)，其主要分布于江西、福建、白云鄂博等地。產(chǎn)量較少，功能強大，所以十分寶貴。在采集過程中，因為離子型稀土中的稀土元素是以離子形式存在，為了能保證稀土的質(zhì)量，就不可使用傳統(tǒng)的物理采集法。因此，只能使用化學(xué)法進(jìn)行收集，但是如果使用化學(xué)收集法，就會產(chǎn)生大量的廢水廢料，此舉嚴(yán)重影響我國環(huán)境發(fā)展，會對我國環(huán)境造成巨大損失，使相關(guān)產(chǎn)業(yè)的利益也嚴(yán)重受損。所以就目前來說，離子型稀土冶煉萃取廢水水質(zhì)的處理方法一直是我國所面臨的嚴(yán)重問題。

離子型稀土冶煉萃取廢水處理工藝是一項十分復(fù)雜的工程，其主要過程是將精礦中的鉛金屬離子進(jìn)行萃取，以及分離廢水污水，然后，再把具有強酸性的萃取完畢的廢水在相關(guān)的裝置中與已沉淀完畢的廢水進(jìn)行混合，再加入一些石灰乳，經(jīng)過融合、沉淀等步驟后，待其澄清完畢，再將其排出。在這種離子型稀土冶煉萃取廢水的程序中，由于其中存在的重離子一般會在融合沉淀的步驟進(jìn)行去除，所以融合的廢渣中所包含的重金屬嚴(yán)重超標(biāo)。這對我國的環(huán)境造成了巨大的污染，并且影響了可持續(xù)發(fā)展的道路，也危害了我國人民的生命安全。

二、離子型稀土冶煉萃取廢水的分類及處理方法

（一）離子型稀土冶煉萃取廢水的分類

離子型稀土冶煉萃取廢水的程序中，主要會產(chǎn)生以下幾種類型的廢水：氨氮廢水、酸性廢水、含鹽、堿性的廢水、其他生產(chǎn)廢水。這之中，氨氮廢水在不同的分離程序中又產(chǎn)生不同的廢水分類。一種是在萃取冶煉的程序中進(jìn)行置換得來的母液廢水、另一種是由于在萃取過程中進(jìn)行皂化而產(chǎn)生的皂化廢水;在酸性廢水中，其主要包含草酸母液、水洗廢水等;其他生產(chǎn)廢水一般來說是設(shè)備中通過洗滌、冷卻等排出的濃縮水，這類廢水比較容易處理，并且沒有包含有害物質(zhì)，可以直接排放，再進(jìn)行進(jìn)一步的處理。

（二）氨氮廢水處理方法

在離子型稀土冶煉萃取的程序中，其方式方法存在差別，所以其產(chǎn)生的氨氮廢水也具有相應(yīng)的濃度差別。一般來說，對氨氮廢水處理的方法主要分為以下幾種：化學(xué)沉淀、蒸發(fā)濃縮等。不過因為濃度不同，所以不能全部使用上述方法。在冶煉萃取過程中，主要是將各個程序內(nèi)的廢水進(jìn)行分離并結(jié)合氨氮廢水的高低濃度，將其分成大于一萬毫克的高濃度廢水和小于一萬毫克的低濃度廢水，再根據(jù)濃度的高低差別選擇不同的冶煉萃取處理方法。

高濃度的氨氮廢水具有很強的污染性，所以對高濃度的廢水主要處理方法就是真空加熱，再回收。具體方法為：首先，把氨氮廢水中的萃取物質(zhì)進(jìn)行排除，其次，加入氫氧化鈉，調(diào)節(jié)PH值，此舉是為了其中包含的重金屬進(jìn)行沉淀，最后再使用真空加熱蒸發(fā)的方法將氯化銨進(jìn)行收集回收。因為氯化銨是一種在日常生活農(nóng)業(yè)中可以使用的化肥。根據(jù)相關(guān)實驗顯示，采用上述方法對高濃度氨氮水能快速降低其中的氨氮濃度，還能回收氯化銨。這種方法不僅簡單易操作，而且還能給國家?guī)硪欢ń?jīng)濟效益，具有實用性。

低濃度氨氮廢水包括碳酸氫銨水、銨皂萃取水。處理低濃度的氨氮廢水主要使用吹脫法。具體方法為：首先，將草酸沉淀，使用沉淀過后留下的母液調(diào)節(jié)PH值，一般情況下調(diào)節(jié)到2左右就可以，其次，利用氣浮除油的方法將調(diào)節(jié)過后液體中的煤油等進(jìn)行去除，再將其與沉淀液進(jìn)行混合，使用堿調(diào)節(jié)PH值并使其PH值保持在12即可。待重金屬離子與草酸液沉淀完畢之后，進(jìn)行氨吹脫，最后將其排入集水調(diào)節(jié)池，等待進(jìn)一步的處理。

（三）酸性廢水處理方法

酸性廢水帶有極強的腐蝕性，對國家環(huán)境的發(fā)展與居民的日常生活都會造成很大的影響。所以在處理酸性廢水的過程中一定要謹(jǐn)慎細(xì)心。目前，我國對酸性廢水的處理方法有以下兩種：濃縮蒸餾、石灰中和。前者比較實用省力，主要是將廢水沉淀，其沉淀后產(chǎn)生的草酸母液與鹽酸具有相應(yīng)的使用價值?？苫厥?，再利用，一定程度上促進(jìn)經(jīng)濟的發(fā)展。后者相對簡單但是耗費的勞動力巨大，并且難以處理干凈。與前者相比，石灰中和并不能產(chǎn)生具有回收價值的物質(zhì)，所以具有一定的局限性。

（四）含鹽、堿性的廢水處理方法

含鹽、堿性的廢水處理方法比較簡單，使用沉淀法并進(jìn)行中和即可讓鹽、堿廢水中的PH值得到下降，一般情況下使PH值下降到5左右即可。然后再加入一定量的熟石灰，再進(jìn)行沉淀。此舉是為了將廢水中的有害物質(zhì)濾除，其中主要有害的物質(zhì)為氟化物。濾除后，其中的鹽酸和氫氧化鈉還可以進(jìn)行回收再利用，鹽酸和氫氧化鈉還具有再利用性，對經(jīng)濟發(fā)展方向來說，具有很大的經(jīng)濟效益。

（五）其他廢水處理方法

在廢水的分類中提到，其他廢水并沒有包含有害物質(zhì)，是無毒、無害的，相較其他種類廢水來說，其他廢水含有的雜質(zhì)較低，其包含的物質(zhì)種類較少。所以在對其他廢水的處理方法上，一般采用二級高壓的滲透工藝。二級高壓滲透工藝可以讓其他廢水中所包含的鹽或其他雜質(zhì)進(jìn)行濾除，濾除完畢后使其能達(dá)到可使用水的標(biāo)準(zhǔn)。濾除出的一些濃液，即可采用蒸發(fā)濃縮的結(jié)晶工序，此工序完畢后所剩除的工業(yè)鹽，還能再回收利用，并且可以對相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行一定推動，促進(jìn)國家的可持續(xù)發(fā)展。

三、結(jié)束語

經(jīng)濟的發(fā)展推動社會的前進(jìn)，在不斷進(jìn)步的科技社會中，我國對離子型稀土的需求也不斷增加，但是采集離子型稀土，分離離子型稀土所產(chǎn)生的污染也嚴(yán)重危害著我們國家的環(huán)境。所以要不斷加強對離子型稀土冶煉萃取廢水的工藝，減少廢水和有害物質(zhì)的排放，并且要對處理過后所得的可回收物質(zhì)再利用，以促進(jìn)經(jīng)濟的發(fā)展，優(yōu)化離子型稀土冶煉萃取技術(shù)。早日走上可持續(xù)發(fā)展道路，使環(huán)境發(fā)展得到進(jìn)一步的提升。

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