硫鐵礦制酸污酸污水系統(tǒng)升級改造技術(shù)

　　銅陵市華興化工有限公司(以下簡稱華興化工)現(xiàn)有3套硫鐵礦制酸系統(tǒng)，裝置設(shè)計能力3×200kt/a(實際生產(chǎn)能達到660kt/a)。隨著硫酸污水排放標準越來越嚴格，尤其氨氮等排放指標越來越苛刻，必須對原污水系統(tǒng)進行升級改造，同時要求處理后的中和水能循環(huán)利用。華興化工的污水處理系統(tǒng)于2014年6月投用，投資少，見效快。該系統(tǒng)的升級改造為以后的硫鐵礦制酸系統(tǒng)污水處理系統(tǒng)設(shè)計提供了借鑒。

　　1、概述

　　華興公司現(xiàn)有硫酸廠、精細化工公司、磁選車間和動力車間等4個生產(chǎn)單位。硫酸凈化排出的稀酸及全公司總污水情況檢測結(jié)果與GB26132-2010(硫酸工業(yè)污染物排放標準》相關(guān)要求的對比見表1。

　　硫酸廠廢水、凈化稀酸中含有硫酸、亞硫酸、As3+，As5+，F(xiàn)-，F(xiàn)e2+，F(xiàn)e3+等，當加入氫氧化鈣時，會發(fā)生下列反應：

　　經(jīng)過反復試驗發(fā)現(xiàn)：利用石灰石、電石渣對凈化稀酸進行中和、除砷，將pH值調(diào)節(jié)至6.8～7.3，即可到達溶液中p(As)<0.3mg/L的目標 。根據(jù)分析，污酸中的Fe2+，F(xiàn)e與As物質(zhì)的量比大于20，故不需加鐵鹽。

　　2、工藝方案設(shè)計

　　污水處理主要設(shè)備按400t/d規(guī)模對污水、污酸和雨水進行清污分流設(shè)計，采用“氧化一中和一鐵鹽共沉淀法”處理技術(shù)，將中和曝氣時間由30min左右延長至2h，并采用2級曝氣中和裝置，確保反應充分。

　　首先將所需處理的污酸和污水匯集在新建裝置區(qū)的初級污水調(diào)節(jié)池和次級污水調(diào)節(jié)池，利用污水輸送泵送至一級曝氣中和罐和二級曝氣中和罐。同時空氣由高壓風機壓進一級曝氣中和罐和二級曝氣中和罐進行曝氣氧化。將電石渣庫的電石渣制成電石渣漿，用電石渣漿液泵送人一級曝氣中和罐和二級曝氣中和罐，利用pH值在線檢測儀監(jiān)控pH值。

　　根據(jù)實驗數(shù)據(jù)和相關(guān)規(guī)范要求，第一級中和的pH值為3―4，第二級中和的pH值為7～8。處理的水添加絮凝劑后自流到濃密池。濃密池底部泥漿由泥漿泵送到陶瓷過濾機進行固液分離，固體由汽車運走送水泥廠用，液體返回濃密池或制電石渣漿用。濃密池上層清液溢流進入中水池供中和水回用，送至3套系統(tǒng)凈化補充水，冷卻增濕滾筒增濕，全公司地面沖洗用。污酸、污水處理工藝流程見圖1。

　　3、設(shè)備選型及運行費用

　　經(jīng)1年多運行，整個污水處理系統(tǒng)基本正常，初期暴露出了陶瓷過濾機面積偏小(原設(shè)計為12m2)，濃密機尺寸過小(原設(shè)計φ10m)，后通過改造基本恢復正常。污水處理主要設(shè)備見表2。

　　4、處理后的中和水回用

　　處理后的中和水通過泵向3套系統(tǒng)凈化補充水，3套系統(tǒng)冷卻增濕滾筒補充水，也用于全公司沖地用水。這樣，每年可節(jié)約大量的新鮮水，做到了污水封閉循環(huán)利用和零排放。

　　5、結(jié)語

　　生產(chǎn)實踐表明：處理污酸污水時要曝氣充分，在線監(jiān)測pH值，適當放大陶瓷過濾機和濃密機選型，因系統(tǒng)中鐵砷物質(zhì)的量比可達20，硫鐵礦制酸時無需加硫酸亞鐵，處理過的中和水一定要加以回用，才能達到污水零排放要求。(來源：銅陵市華興化工有限公司)