以废治废：利用酸洗废液和污泥制备聚合氯化铁混凝剂的研究

以废治废：利用酸洗废液和污泥制备聚合氯化铁混凝剂的研究

酸洗工艺是钢铁工业和金属表面处理行业广泛应用的一种工艺，用于清洗钢铁和金属表面的氧化层、优化金属的表面结构。该工艺产生大量的酸洗废液，该废液为含有高浓度金属离子的高酸性废水，被列为危险废物。传统的处理酸洗废液的方法是直接加碱中和废酸，沉淀出金属离子，存在资源浪费、污泥量大等问题。本文利用产品表面处理时产生的酸洗废水和加石灰产生的含铁污泥，研究酸洗废液和酸洗污泥的综合利用和资源化回收，回收两种废液中的铁元素和残余盐酸，制备聚合氯化铁混凝剂，以废治废，具有重大的环境和经济意义。 本文主要从以下几个方面进行了研究：（1）酸洗废液氯化物蒸馏：在蒸馏回收盐酸时，探索如何最大限度的回收较高浓度的盐酸，最终采用添加氯化物盐的方法来提高再生盐酸的回收率和回收浓度，所选用的氯化物盐为氯化钙，用量为1mol/L；（2）母液蒸馏制备PFC：采用浓缩含铁废酸液蒸馏制备聚合氯化铁混凝剂，并考察了若干因素对氧化聚合反应的影响，最终得到的最佳工艺条件为蒸馏体积30%、c（P）/c（Fe）=0.1、c（）/c（Fe）=0.15，聚合反应在室温下进行。 制备的聚合氯化铁主要指标满足国家推荐标准《水处理剂聚合氯化铁》(-2014)，并且在模拟印染废水的处理中取得了良好的效果；(3)利用酸洗废液中残余盐酸对酸洗污泥进行酸浸，探讨了反应的最佳制备条件。

试验先将酸洗污泥进行酸浸，再用盐酸清洗，最佳工艺条件为：酸洗废液液固比为8∶1，反应温度为室温，反应时间40min，盐酸清洗时液固比为4∶1。污泥总减量达68.5%，铁回收率达87.2%，剩余污泥因重金属含量低，可用于建材加工；（4）利用酸浸液制备聚合氯化铁，反应在室温下进行，c（P）/c（Fe）=0.1，c（）/c（Fe）=0.15，所得聚合氯化铁主要指标符合国家推荐标准，得到聚合氯化铁； (5)在试验基础上设计了一套完整的酸洗废液、酸洗污泥综合处理工艺，并进行了经济可行性分析，估算直接经济效益为0.93万元/年，间接经济效益即节省处理费用9.6万元，合计10.53万元。关键词：酸洗废液；酸洗污泥；蒸馏；酸浸； 聚合氯化铁的制备哈尔滨工业大学工程硕士论文（SPL）ng...ons..ant.t.....e../;.te30%,哈尔滨工业大学工程硕士论文c(P)/c(Fe)=0.1,c()/c(Fe)=0.15,,.-ment...-,-.5%87.2%..on.,c(P)/c(Fe)=0.1,c()/c(-ment.:,,哈尔滨工业大学工程硕士论文1.1选题背景及研究目的和意义1.1.1选题背景1.1.2选题目的和意义1.2金属表面酸洗废液处理现状1.2.1喷雾焙烧法