结晶膜蒸馏处理炼矿烟气酸性吸收废水

• 作 者: 王鹤
• 出 处: 吉林大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 酸性废水 矿石中和 中空纤维膜 膜蒸馏 膜通量

炼矿烟气吸收酸性废水是一种在矿石深加工过程中产生的废气吸收液。该酸性废水以H⁺,SO₄^2-和Cl^-为主要污染物,具有酸性强、治理困难等特点,若直接排放将对周围的土壤、水环境造成严重污染。论文以炼矿烟气吸收酸性废水为研究对象,将中和预处理技术和结晶膜蒸馏技术相结合处理该废水。主要研究预处理过程中,矿石粒径、原水的稀释倍数、曝气时间等因素对预处理效果的影响;结晶膜蒸馏过程中,不同实验条件即料液温度、起始浓度、流速、pH值等因素对膜通量、离子截留率的影响。探讨对炼矿烟气吸收酸性废水处理的最佳实验条件。结果表明,预处理实验中,当矿石粒径d=5mm,原水稀释倍数为6,曝气时间10min,加入饱和CaCl₂7mL/L时,处理效果最佳,出水可直接进入膜蒸馏装置;膜蒸馏实验中,确定了最佳工艺条件为料液温度为50℃,料液速度为18.5mL/min,pH值为7。在此条件下,运行18h后浓缩溶液开始出现结晶,结晶效果较好,馏出液中Cl^-的含量均低于100mg/L,达到地面水环境质量标准（GB3838-88）规定的Ⅱ类水体排放标准,可以排放或作为残渣冲洗水回用,实现污水的资源利用。预处理阶段中产生的CaSO₄可作为水泥厂原料;膜蒸馏过程中结晶出来的CaCl₂可以送至上游焙烧段使用,节约生产成本,实现了资源的循环利用,消除了二次污染。