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钒矿废水综合治理方案及经济效益
时间:2017-02-09 11:23浏览次数:
    广州有色金属研究院“钒矿废水综合治理” 项目专题组经过实验室研究,按照方案进行了用不同碱替代现有工艺中使用氨中和浸出上清液的试验,考察了先中和矿浆的pH值再还原对钒收率的影响,以及不同碱调节原液对萃取工艺指标的影响,选出了最佳用碱;在基本不影响现有工艺的前堤下,从源头上消除了大部份氨氮的引入,针对沉钒母液日排放量不大但氨氮含量高的特点,提出采用石灰乳调节pH值,然后用高温蒸汽吹脱母液中氨氮的工艺,解决了废水排放氨氮超标的问题,同时回收了大部分氨;此外,我们还对尾矿坝排放水进行了除铁试验,以及用含不同离子的水源作浸出对比试验,最终确定了废水综合治理的合理方案。
 
    1、采用优化选冶工艺,用其它碱代替氨中和矿浆试验表明:
 
    1)用石灰乳中和矿浆至pH值2.3左右,对钒的收率基本无影响;过滤后还原,上清液的pH值上升至2.5,无需再调节pH值就可直接进入萃取工序;
 
    2)采用石灰乳代替氨水调节后的萃原液中尽管带有Ca2+,但对萃取工序无影响,萃取技术指标达到工厂现有水平。
 
    2、沉钒母液综合治理:
 
    1)采用石灰乳将母液pH值调至11.5左右,然后用蒸汽吹脱法脱除氨氮,氨氮的脱除率达到97%以上,处理后的母液氨氮含量仅约300mgL-1;
 
    2)用冷凝法收集馏出液,可回收全部脱除的氨氮,所得氨水的含量达4%,可用于配制沉钒用的氨水,节约氨用量。
 
    3、各排放点的污水排入污水处理工段后,用石灰乳调节pH至8,然后加入本院生产的复合絮凝剂2ppm, 混合均匀后,静置沉降速度约为每分钟0.5m,沉降后水质清彻透亮,铁含量仅0.01mgL-1。
 
    4、项目顺利实施的关键技术:
 
    1)通过专用的石灰乳制备系统制备出高质量的石灰乳用于上清液的中和,而其余质量较差的石灰浆及方解石用于中和浸出尾砂和萃取余水,既保证了上清液中和的效果又充分利用了石灰。
 
    2)石灰乳中和上清液至pH=2.0时,会造成浸出钒的损失。本工艺把此中和渣与浸出矿浆合并,在高酸(pH<1.0)下实现二次浸出,从而保证了工艺过程中钒不产生损失。
 
    3)工业生产过程中沉钒母液以石灰中和压滤,把钒全部沉淀在渣中,沉渣在浸出矿浆高酸下二次浸出回收,使脱氨回收效率大幅度提高,保证了脱氨效果及降低脱氨成本,同时脱出的氨水又用于配氨水,返回沉钒工艺。
 
    4)采用综合絮凝沉降的方法彻底脱除铁等重金属离子,从而保证了返回水的质量,使返回水的使用不影响工艺经济技术指标。
 
    5、本工艺的经济与社会效益
 
    通过工艺改进后,经废水站处理后的废水可替代新鲜水返回浸出工艺、洗涤工序使用,对钒的浸出率、萃取无影响,经过综合治理后的废水完全可以循环使用。选冶厂的废水不排放,实现100%回用,不会对环境造成污染。

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