梁祖禎
(云南滇金投資有限公司,云南 昆明 650215)
工業(yè)化進(jìn)程中,黃金冶煉廠在創(chuàng)新生產(chǎn)運用工藝時,對廢水的再利用展開研究。但是由于黃金冶煉廠生產(chǎn)廢水水質(zhì)的復(fù)雜性,廠區(qū)需利用廢水回用技術(shù),降低水體內(nèi)鈣鎂濃度,使其能夠再次用于廠區(qū)生產(chǎn)。因此,本文對黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)展開分析。
現(xiàn)階段,某黃金冶煉廠內(nèi)部的廢水排量約為950m3/天,廠區(qū)內(nèi)部生產(chǎn)用水量為1500m3/天。在社會生態(tài)文明建設(shè)的關(guān)鍵時期,為響應(yīng)國家綠色生產(chǎn)、節(jié)能減排的號召。該黃金冶煉廠對廢水回用工藝技術(shù)展開深入研究。同時提出深度處理廠區(qū)廢水,降低廢水內(nèi)部鎂、鈣離子濃度,使其滿足黃金冶煉廠工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn),從而將其再次應(yīng)用于內(nèi)部生產(chǎn)中。借此減少黃靜冶煉廠廢水排放量,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。因此,該黃金冶煉廠對現(xiàn)有廢水回用工藝技術(shù)進(jìn)行整理,同時利用技術(shù)試驗,比對各項工藝的除鎂、鈣的效果,以此選出最佳廢水回用技術(shù),用于廠區(qū)廢水處理。
某黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)研究過程中,所用廢水水樣檢測方法為原子吸收法、化學(xué)滴定法。實驗藥劑包括無水碳酸鈉、電石渣、二氧化碳、濃硫酸、氫氧化鈉等。試驗設(shè)備及儀器包括水質(zhì)分析儀、電子天平、攪拌機(jī)、便攜式PH計。
在廢水回用技術(shù)實踐中,選取該黃金冶煉廠外排水質(zhì)若干。同時對水質(zhì)酸堿度、含鎂、含鈣量進(jìn)行分析。檢測數(shù)據(jù)如表1所示。由表1可知,該廠區(qū)內(nèi)部廢水鎂離子、鈣離子含量較高。若直接將其應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中,會導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)、設(shè)備結(jié)垢,不利于廠區(qū)的穩(wěn)定生產(chǎn)。因此,該黃金冶煉廠需應(yīng)用廢水回用工藝技術(shù),凈化廢水內(nèi)部結(jié)構(gòu),使其水質(zhì)符合生產(chǎn)需求。
根據(jù)黃金冶煉廠所選藥劑得知,碳酸鎂、氫氧化鎂、氫氧化鈣等溶液仁的溶度積存在差異性。因此,在廢水回用工藝技術(shù)研究中,需在溶液內(nèi)增加碳酸根、氫氧根。進(jìn)而在PH條件下,將水質(zhì)內(nèi)部的鎂離子、鈣離子轉(zhuǎn)變?yōu)闅溲趸V和碳酸鈣形式,并將其去除。據(jù)了解,該黃金冶煉廠可用氫氧根有片堿、電石渣。之后,相關(guān)人員結(jié)合廢水回用藥劑供應(yīng)情況,選擇最優(yōu)藥劑,確保黃金冶煉廠廢水凈化處理效果。
第一,片堿+二氧化碳。選取等量廢水3份,分別加入片堿1.5g/L、2.0g/L、3.2g/L。并在容器中融入0.5L/min的二氧化碳?xì)怏w,同時將暴氣攪拌反應(yīng)時間控制在15min左右,期間可適當(dāng)增加二氧化碳?xì)怏w的通入量。在反應(yīng)時間結(jié)束后,將回用技術(shù)處理后的廢水進(jìn)行檢測。根據(jù)檢測結(jié)果可知,應(yīng)用此種廢水回用技術(shù),片堿損耗較大,并且除鎂效果不佳。
第二,純堿+電石渣。選取等量廢水兩份,依次加入1.5g/L的電石渣,在電石渣攪拌溶解后,加入2.0g/L的純堿。然后在另一份檢測樣品取出500mL廢水,加入2.0g/L純堿,攪拌反應(yīng)30min,將其過濾處理。在基于純堿+電石渣的某黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù),廢水除鎂效果明顯,但兩份廢水試驗除鈣效果存在差異性。
第三,純堿+片堿,選取500mL的廢水樣品5份,分別加入10.0g/L、11.0g/L、10.5g/L、12.0g/L的片堿,調(diào)節(jié)廢水酸堿度。然后分別加入0.9g/L純堿,攪拌廢水并等待30min。各類物質(zhì)反應(yīng)結(jié)束后,檢測廢水水質(zhì)。結(jié)果顯示,在純堿用量相同時,廢水內(nèi)部鎂含量減少。雙堿法初步試驗完畢后,相關(guān)人員需黃金冶煉廠廢水內(nèi)鈣離子進(jìn)行去除。
具體來說,選擇500mL的廢水樣品8份,加入片堿,將其PH調(diào)節(jié)至12.0、9.0、10.0、11.0,并且在PH是11.0的廢水樣品中,增加純堿。30分鐘攪拌反應(yīng)之后,過濾后檢測樣品水質(zhì),試驗結(jié)果如表2所示。通過以上試驗可知,黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)實踐中,廢水內(nèi)鎂離子、鈣離子的去除,主要在于PH的調(diào)節(jié)效果。在廢水PH值為11.0的時候,純堿用量會和水質(zhì)鈣含量成反比。因此,黃金冶煉廠為回用廢水,可采用雙堿法完善廢水回用工藝。
表2 純堿+片堿處理廢水試驗結(jié)果圖
為確保黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)的有效落實,需在技術(shù)研究過程中,針對性分析純堿用量對廢水去除鈣離子、鎂離子的影響。對此,相關(guān)人員可將純堿作為試驗核心,分析廢水中,純堿量不同時,鈣鎂濃度的降低效果。具體來說,該實驗過程,主要包括以下內(nèi)容。
第一,選擇4L廢水,并加入0.139g/L片堿,使其PH上升至10.5。第二,將其分為8等份,然后加入純堿,純堿用量為廢水內(nèi)鈣含量的3.5倍。第三,重新取出2L廢水,加入純堿,攪拌反應(yīng)20min后過濾、送檢。
結(jié)果表明,在PH為10.5時,純堿用量大,廢水內(nèi)鈣含量會有所降低。甚至在純堿用量是鈣含量的2倍以上時,能夠確保廢水處理后鈣鎂含量小于50mg/L。而廢水PH值為11.5時,純堿對廢水內(nèi)鈣離子的處理效果不佳。由此可見,黃金冶煉廠在實踐廢水回用工藝技術(shù)時,應(yīng)將廢水PH控制在10.5~11.5以內(nèi),從而使鈣鎂能夠有效去除,廠區(qū)廢水可再次用于工業(yè)生產(chǎn)。除此之外,為保障廢水回用技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性,在廢水鈣鎂含量小于50mg/L時,在處理廢水期間,可減少片堿的投入量。
在分析純堿用量對雙堿法除廢水鈣、鎂離子效果的基礎(chǔ)上,相關(guān)人員需重視pH對雙堿法除鈣鎂的作用。對此,相關(guān)人員可選用鈣鎂含量分別是481.9mg/L、109.9mg/L的廢水,并且在廢水中,增加片堿,將其PH調(diào)整在不同值數(shù)。然后加入2.8倍鈣含量的純堿,攪拌廢水30min。由檢驗結(jié)果可知,在純堿用量相同時,鈣含量的去除效果較為穩(wěn)定。而片堿使用量是鎂離子含量的4倍時,廢水鈣鎂含量小于50mg/L,滿足黃金冶煉廠廢水會用要求。
綜上所述,黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)的研究,是新時期工業(yè)生產(chǎn)提高水資源利用率,減少工業(yè)廢水排放的重要舉措。本文主要研究不同廢水處理工藝,對黃靜冶煉廠廢水內(nèi)鈣鎂的處理效果。研究表明,雙堿法對廠區(qū)廢水處理效果明顯,可確保工業(yè)廢水滿足黃金冶煉廠廢水回用要求,是黃金冶煉廠廢水回用工藝技術(shù)的核心內(nèi)容。