CN108773885B - 一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法，涉及废水处理技术领域。所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺20‑30份、硫酸亚铁4‑6份、聚合氯化铝12‑16份、沸石4‑8份、乙酸钴2‑4份、矾土粉1‑2份。所述使用该处理剂处理废水的方法包括：钢铁废水预处理、催化沉淀、处理剂处理沉淀和蒸馏提纯等步骤。本发明克服了现有技术的不足，提高了钢铁废水处理的效率，增强了废水的净化程度，在保证无污染产生的情况下，处理得到可循环利用的水，减小钢铁生产过程中的经济损耗，同时符合环保生产的原则，降低水资源浪费。

Description

一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，具体涉及一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法。
背景技术
现代钢铁工业的生产过程包括材选、铁、炼钢(连铸)、轧钢等生产工艺。钢铁工业废水主要来源于生产工艺过程用水、设备与产品冷却水、烟气洗涤和场地冲洗等，但70％的废水还是源于冷却用水。间接冷却水在使用过程中仅受热污染，经冷却后即可回用；直接冷却水因与产品物料等直接接触，含有污染物质，需经处理后方可回用或串级使用。如何对钢铁冶炼过程中的废水进行处理和回收，以便于循环回收利用，降低能源和资源消耗，是长久以来一直研究的课题
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法，提高了钢铁废水处理的效率，增强了废水的净化程度，在保证无污染产生的情况下，处理得到可循环利用的水，减小钢铁生产过程中的经济损耗，同时符合环保生产的原则，降低水资源浪费。
为实现以上目的，本发明的技术方案通过以下技术方案予以实现：
一种钢铁废水处理剂，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺20-30份、硫酸亚铁4-6份、聚合氯化铝12-16份、沸石4-8份、乙酸钴2-4份、矾土粉1-2份。
优选的，一种钢铁废水处理剂，其特征在于，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺25份、硫酸亚铁5份、聚合氯化铝14份、沸石6份、乙酸钴3份、矾土粉1.5份。
一种钢铁废水的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
(1)钢铁废水预处理：将钢铁废水先经过粗颗粒分离机设备，去除大颗粒的悬浮杂质，再将除大颗粒的废水通入沉淀池中；
(2)催化沉淀：将沉淀池中的钢铁废水中加入氢氧化铁，再向池中通入一氧化氮进行催化氧化，静置一段时间，过滤沉淀，废水于沉淀池中继续沉淀；
(3)处理剂处理沉淀：将上述过滤后的废水，调节PH至弱碱性，再将废水中加入本发明钢铁废水处理剂，将废水进行二次沉淀处理，沉淀完全后，进行过滤；
(4)蒸馏提纯：将上述步骤(3)中过滤后的废水进行减压高温蒸馏10-25h，既得无污染可循环利用的水。
优选的，步骤(2)中废水中加入的氢氧化铁与废水的体积比为4.5∶100，通入的一氧化氮与废水的体积比为1.5∶10。
优选的，步骤(3)中向废水中撒入石灰石粉末来调节废水的PH值，废水采用10mm的滤网进行过滤。
优选的，步骤(4)中减压蒸馏的压强为10-20KPa，蒸馏的温度为50-60℃。
优选的，废水中添加本发明废水处理剂的量与废水的质量比为2∶11。
优选的，步骤(3)中在废水加入处理剂后，再通入氧气，进行曝气处理，所通入氧气与废水的体积比为2∶5。
本发明提供一种钢铁废水处理剂及使用该处理剂处理废水的方法，与现有技术相比优点在于：
(1)本发明钢铁废水处理剂以聚丙烯酰胺为基础絮凝物质，配合乙酸钴相互作用，有效提升废水中杂质和污染物的沉降速率，同时与硫酸亚铁、聚合氯化铝、沸石和矾土粉共同作用，能有效沉降污水中的砷、氟等污染元素，达到高效净化的作用。
(2)本发明在使用时，先对污水进行机械分离出大颗粒杂质，在使用氢氧化铁在一氧化氮的催化作用下对污水进行初步处理，能有效去除污水中一大部分有害物质，再使用本发明处理剂和降压蒸馏的方式，使处理过的水能达到循环使用的标准。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本发明实施例对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种钢铁废水处理剂，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺20份、硫酸亚铁4份、聚合氯化铝12份、沸石4份、乙酸钴2份、矾土粉1份。
一种钢铁废水的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
(1)钢铁废水预处理：将钢铁废水先经过粗颗粒分离机设备，去除大颗粒的悬浮杂质，再将除大颗粒的废水通入沉淀池中；
(2)催化沉淀：将沉淀池中的钢铁废水中加入氢氧化铁，再向池中通入一氧化氮进行催化氧化，静置一段时间，过滤沉淀，废水于沉淀池中继续沉淀；
(3)处理剂处理沉淀：将上述过滤后的废水，调节PH至弱碱性，再将废水中加入本发明钢铁废水处理剂，将废水进行二次沉淀处理，沉淀完全后，进行过滤；
(4)将上述步骤(3)中过滤后的废水进行减压高温蒸馏10-25h，既得无污染可循环利用的水。
其中，步骤(2)中废水中加入的氢氧化铁与废水的体积比为4.5∶100，通入的一氧化氮与废水的体积比为1.5∶10；步骤(3)中向废水中撒入石灰石粉末来调节废水的PH值，废水采用10mm的滤网进行过滤；步骤(4)中减压蒸馏的压强为10-20KPa，蒸馏的温度为50-60℃；废水中添加本发明废水处理剂的量与废水的质量比为2∶11；步骤(3)中在废水加入处理剂后，再通入氧气，进行曝气处理，所通入氧气与废水的体积比为2∶5。
实施例2：
一种钢铁废水处理剂，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺30份、硫酸亚铁6份、聚合氯化铝16份、沸石8份、乙酸钴4份、矾土粉2份。
一种钢铁废水的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
(1)钢铁废水预处理：将钢铁废水先经过粗颗粒分离机设备，去除大颗粒的悬浮杂质，再将除大颗粒的废水通入沉淀池中；
(2)催化沉淀：将沉淀池中的钢铁废水中加入氢氧化铁，再向池中通入一氧化氮进行催化氧化，静置一段时间，过滤沉淀，废水于沉淀池中继续沉淀；
(3)处理剂处理沉淀：将上述过滤后的废水，调节PH至弱碱性，再将废水中加入本发明钢铁废水处理剂，将废水进行二次沉淀处理，沉淀完全后，进行过滤；
(4)将上述步骤(3)中过滤后的废水进行减压高温蒸馏10-25h，既得无污染可循环利用的水。
其中，步骤(2)中废水中加入的氢氧化铁与废水的体积比为4.5∶100，通入的一氧化氮与废水的体积比为1.5∶10；步骤(3)中向废水中撒入石灰石粉末来调节废水的PH值，废水采用10mm的滤网进行过滤；步骤(4)中减压蒸馏的压强为10-20KPa，蒸馏的温度为50-60℃；废水中添加本发明废水处理剂的量与废水的质量比为2∶11；步骤(3)中在废水加入处理剂后，再通入氧气，进行曝气处理，所通入氧气与废水的体积比为2∶5。
实施例3：
一种钢铁废水处理剂，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺25份、硫酸亚铁5份、聚合氯化铝14份、沸石6份、乙酸钴3份、矾土粉1.5份。
一种钢铁废水的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：
(1)钢铁废水预处理：将钢铁废水先经过粗颗粒分离机设备，去除大颗粒的悬浮杂质，再将除大颗粒的废水通入沉淀池中；
(2)催化沉淀：将沉淀池中的钢铁废水中加入氢氧化铁，再向池中通入一氧化氮进行催化氧化，静置一段时间，过滤沉淀，废水于沉淀池中继续沉淀；
(3)处理剂处理沉淀：将上述过滤后的废水，调节PH至弱碱性，再将废水中加入本发明钢铁废水处理剂，将废水进行二次沉淀处理，沉淀完全后，进行过滤；
(4)将上述步骤(3)中过滤后的废水进行减压高温蒸馏10-25h，既得无污染可循环利用的水。
其中，步骤(2)中废水中加入的氢氧化铁与废水的体积比为4.5∶100，通入的一氧化氮与废水的体积比为1.5∶10；步骤(3)中向废水中撒入石灰石粉末来调节废水的PH值，废水采用10mm的滤网进行过滤；步骤(4)中减压蒸馏的压强为10-20KPa，蒸馏的温度为50-60℃；废水中添加本发明废水处理剂的量与废水的质量比为2∶11；步骤(3)中在废水加入处理剂后，再通入氧气，进行曝气处理，所通入氧气与废水的体积比为2∶5。
实施例4：
采用上述实施例1-3所得的钢铁废水处理剂单独对钢铁废水进行沉淀处理，检测处理前后砷、氟和总铁的含量，结果如下表所示：
Figure BDA0001719288990000051
Figure BDA0001719288990000061
有上表可得，本发明能有效去除废水中的相关杂质，并且使废水澄清，同时本发明处理剂无有害成分，不对水体造成二次污染，安全健康，有利于水的循环利用，达到节约水资源的目的。
要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种钢铁废水处理剂，其特征在于，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺20-30份、硫酸亚铁4-6份、聚合氯化铝12-16份、沸石4-8份、乙酸钴2-4份、矾土粉1-2份。
2.根据权利要求1所述的一种钢铁废水处理剂，其特征在于，所述废水处理剂由以下重量份的原料制成：聚丙烯酰胺25份、硫酸亚铁5份、聚合氯化铝14份、沸石6份、乙酸钴3份、矾土粉1.5份。
3.一种钢铁废水的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：（1）钢铁废水预处理：将钢铁废水先经过粗颗粒分离机设备，去除大颗粒的悬浮杂质，再将除大颗粒的废水通入沉淀池中；（2）催化沉淀：将沉淀池中的钢铁废水中加入氢氧化铁，再向池中通入一氧化氮进行催化氧化，静置一段时间，过滤沉淀，废水于沉淀池中继续沉淀；（3）处理剂处理沉淀：将上述过滤后的废水，调节pH至弱碱性，再将废水中加入权利要求1或2中的钢铁废水处理剂，将废水进行二次沉淀处理，沉淀完全后，进行过滤；（4）蒸馏提纯：将上述步骤（3）中过滤后的废水进行减压高温蒸馏10-25h，既得无污染可循环利用的水。
4.根据权利要求 3所述的一种钢铁废水的处理方法，其特征在于：步骤（2）中废水中加入的氢氧化铁与废水的体积比为4.5∶100，通入的一氧化氮与废水的体积比为1.5∶10。
5.根据权利要求 3所述的一种钢铁废水的处理方法，其特征在于：步骤（3）中向废水中撒入石灰石粉末来调节废水的pH值，废水采用10mm的滤网进行过滤。
6.根据权利要求 3所述的一种钢铁废水的处理方法，其特征在于：步骤（4）中减压蒸馏的压强为10-20KPa，蒸馏的温度为50-60℃。
7.根据权利要求 3所述的一种钢铁废水的处理方法，其特征在于：废水中添加废水处理剂的量与废水的质量比为2∶11。
8.根据权利要求 3所述的一种钢铁废水的处理方法，其特征在于：步骤（3）中在废水加入处理剂后，再通入氧气，进行曝气处理，所通入氧气与废水的体积比为2∶5。
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