一種含重金屬酸性污水的固化處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及污水處理領(lǐng)域，特別涉及一種含重金屬酸性污水的固化處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]含重金屬酸性污水會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。目前，傳統(tǒng)處理方法通常采用以下工藝對(duì)其進(jìn)行處理:首先，添加堿性中和液，將污水的PH值調(diào)節(jié)至中性，并進(jìn)行沉淀和過濾處理；第二，對(duì)過濾后的污水進(jìn)行電解處理，去除污水中所含的重金屬離子；第三，通過生化反應(yīng)去除污水中所含的有機(jī)物；第四，對(duì)污水進(jìn)行消毒處理，使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，處理過程中產(chǎn)生的廢氣，經(jīng)吸附處理后排放到大氣中；處理過程中產(chǎn)生的廢液，經(jīng)脫水干燥處理后，將其填埋或焚燒。
[0003]這種傳統(tǒng)處理方法存在以下缺點(diǎn):
[0004]1、消耗清水量大，增加了需要處理的污水的體積。堿性中和液由堿性藥劑和清水按照一定比例配置而成，與污水混合后導(dǎo)致污水體積增加，從而增加了后續(xù)工藝的負(fù)荷，增加了能耗。對(duì)于PH值較小(酸度較高)的污水，由于需要添加大量的堿性中和液，因此需要消耗大量的清水。
[0005]2、工藝流程復(fù)雜，處理效率低。整個(gè)工藝流程至少需要沉淀過濾處理、調(diào)節(jié)污水PH值、電解處理、生化處理、消毒和廢物處理六個(gè)步驟。每個(gè)步驟需要安裝或建設(shè)相應(yīng)的設(shè)備，并且每個(gè)步驟只能完成對(duì)污水中某一類污染物的處理。在處理濃度很高的污水時(shí)操作困難，很難達(dá)到處理目的。
[0006]3、處理成本高。從上述兩個(gè)缺點(diǎn)可以看出，傳統(tǒng)處理方法需要大量清水，同時(shí)，由于工藝流程復(fù)雜，因此，處理成本很高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)在處理含重金屬酸性污水時(shí)清水消耗量大、工藝流程復(fù)雜及處理成本高的問題，本發(fā)明實(shí)施例公開了一種含重金屬的酸性污水的固化處理方法。技術(shù)方案如下:
[0008]—種含重金屬的酸性污水的固化處理方法，包括以下步驟:
[0009]將待處理的酸性污水的PH值調(diào)節(jié)至中性，得到中性污水；
[0010]在中性污水中加入固態(tài)堿性固化劑CaO，攪拌至混合均勻后，靜置，得到泥狀污染物，其中，所述加入固態(tài)堿性固化劑CaO與污水的質(zhì)量比為1:2.2-1:4.2 ；
[0011]將泥狀污染物進(jìn)行風(fēng)干或烘干處理，得到固體廢物；
[0012]將固體廢物焚燒后填埋，或?qū)⒐腆w廢物粉碎后加入粘合劑，加工成建筑材料，或?qū)⒐腆w廢物粉碎后加入粘合劑和助燃劑，加工成燃料。
[0013]其中，所述酸性污水的化學(xué)需氧量C0D為50000-60000mg/L。
[0014]其中，所述酸性污水的PH值為0.5-3。
[0015]其中，所述酸性污水的重金屬含量小于5000mg/L。
[0016]其中，所述靜置的時(shí)間為1-10天，優(yōu)選2-7天。
[0017]其中，所述助燃劑為煤粉、木炭粉、碳化鋸木肩、硝酸鹽、高錳酸鉀和水的混合物。
[0018]其中，所述粘合劑為黃泥或/和粘土。
[0019]其中，所述污水的密度以lg/cm3計(jì)算。
[0020]本發(fā)明實(shí)施例公開的一種含重金屬酸性污水的固化處理方法，對(duì)污水添加堿性固化劑進(jìn)行固化處理，風(fēng)干或烘干后使污水成為固體廢物，將重金屬離子等污染物固定在其中，固體廢物可焚燒填埋或經(jīng)進(jìn)一步處理后用作建筑材料或燃料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，處理步驟簡(jiǎn)單，方便操作，處理效果好，且不需要消耗大量清水配制堿性中和液；因此，處理成本大大降低。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明提供了一種含重金屬酸性污水(以下簡(jiǎn)稱酸性污水)的固化處理方法，該方法可以處理任何含有重金屬的酸性污水，尤其適合處理化學(xué)需氧量C0D為50000-60000mg/L、PH值為0.5-3的高濃度酸性污水，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)當(dāng)重金屬含量小于5000mg/L時(shí)處理效果更好，該方法具體可以包括:
[0022]將待處理的酸性污水的PH值調(diào)節(jié)至中性，得到中性污水；
[0023]在中性污水中加入固態(tài)堿性固化劑CaO，攪拌至混合均勻后，靜置，得到泥狀污染物，其中，所述加入固態(tài)堿性固化劑CaO與污水的質(zhì)量比為1:2.2-1:4.2 ；
[0024]將泥狀污染物進(jìn)行風(fēng)干或烘干處理，得到固體廢物；
[0025]將固體廢物焚燒后填埋，或?qū)⒐腆w廢物粉碎后加入粘合劑，加工成建筑材料，或?qū)⒐腆w廢物粉碎后加入粘合劑和助燃劑，加工成燃料。
[0026]為了避免處理過程中酸性污水中含有的H+與酸根結(jié)合產(chǎn)生鹽酸、磷酸等酸類物質(zhì)影響處理效果，需要將酸性污水中的H+去除，即將酸性污水的PH值調(diào)節(jié)為7，得到中性污水。
[0027]在實(shí)際應(yīng)用中，可以采用加入CaO、NaOH、Na2C03、NaHC03等堿類物質(zhì)來調(diào)節(jié)酸性污水的PH值。為方便投料操作和降低處理成本，優(yōu)選采用CaO來調(diào)節(jié)酸性污水的PH值，具體用量根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式Ca0+H20 = Ca (0H) 2和Η ++0Η = Η 20計(jì)算得出，在本發(fā)明中，污水的密度以lg/cm3計(jì)算，在實(shí)際應(yīng)用中，這樣也更方便操作，而且不會(huì)影響本發(fā)明的效果。
[0028]將酸性污水調(diào)節(jié)至中性后，需要在中性污水中加入固態(tài)堿性固化劑CaO，攪拌至混合均勻后，靜置一定時(shí)間。在此過程中，固態(tài)堿性固化劑CaO溶于中性污水生成Ca(0H)2，Ca(0H)2與空氣中的0)2反應(yīng)生成無機(jī)鹽CaC03，CaC03與中性污水中的水結(jié)合生成無機(jī)鹽水合物，使中性污水變?yōu)槟酄钗廴疚铮磻?yīng)放出的熱量可以提高環(huán)境溫度，更有利于處理過程的進(jìn)行。其中，加入固態(tài)堿性固化劑CaO后發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):Ca0+H20 = Ca(0H)2，Ca (OH) 2+C02= CaCO 3+H20，CaC03+10H20 = CaC03.10H20。在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)加入固態(tài)堿性固化劑CaO與污水的質(zhì)量比為1:2.2-1:4.2時(shí)，即可以得到較粘稠的泥狀污染物，能夠滿足本發(fā)明的需求。
[0029]需要說明的是，攪拌處理可以使固態(tài)堿性固化劑CaO與中性污水混合的更加均勻，有利于CaO與水反應(yīng)生成Ca (0H) 2，提高反應(yīng)速率，同時(shí)有利于空氣中的C02進(jìn)入中性污水與固態(tài)堿性固化劑CaO的混合物中，為化學(xué)反應(yīng)Ca(0H)2+C02= CaCO 3+H20提供充足的co2，使反應(yīng)進(jìn)行的更加完全。
[0030]攪拌后需要靜置一定時(shí)間，一般以1-10天為宜，優(yōu)選為2-7天，在靜置過程中，CaC03可以與中性污水中H20充分結(jié)合生成CaC03.10H20，使中性污水變?yōu)槟酄钗廴疚?，同時(shí)，在靜置過程中，可以使Ca0+H20 = Ca (0H) 2，Ca (OH) 2+C02= CaCO 3+H20兩個(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行得更加充分，處理效果更好。
[0031]將泥狀污染物進(jìn)行風(fēng)干或烘干處理，可以得到固體廢物，酸性污水中的重金屬和有機(jī)物等污染物均被固定在其中，由于污染物不再具有流動(dòng)性，所以不會(huì)