有色濕法冶金工藝廢水節(jié)能治理技術(shù)

在最近幾年的發(fā)展過程中，我國冶金行業(yè)的整體發(fā)展速度不斷加快，推動(dòng)著我國工業(yè)化生產(chǎn)活動(dòng)的快速向前發(fā)展，但是隨著冶金行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)張，在有色濕法冶金工藝流程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，如果沒有得到有效處理會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成非常嚴(yán)重的污染和破壞。在最近幾年的發(fā)展過程中，我國有色金屬工業(yè)廢水生成量不斷上漲，為了防止對(duì)自然環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的污染問題，需要對(duì)有色濕法冶金工藝技術(shù)進(jìn)行全面改進(jìn)和優(yōu)化，從中找到廢水的最佳節(jié)能治理方法，有效提高冶金工藝廢水的處理質(zhì)量和效率，防止對(duì)周圍的自然環(huán)境形成嚴(yán)重污染。

一、常用有色冶金工藝廢水處理方法

通常情況下，針對(duì)有色濕法冶金工藝廢水的處理方式，根據(jù)廢水的處理原理可以將其分為三種形式：即物理法、化學(xué)法和生物法，不同的處理方法有著自身獨(dú)有的處理優(yōu)勢以及適用條件，對(duì)于不同性質(zhì)的冶金工業(yè)廢水，可以采用單獨(dú)的處理方法，如果沒有達(dá)到預(yù)定的處理工作要求，則可以采用綜合處理方法。其中常用的有色冶金廢水處理方法，主要包含石灰中和沉淀處理法、硫化物沉淀處理法等。

石灰中和沉淀處理法，主要是針對(duì)冶金工藝廢水的pH值進(jìn)行控制，將廢水當(dāng)中加入中和劑，包含石灰石、氫氧化鈉以及碳酸鈉等材料，保證金屬離子可以有效變成氧化物沉淀在底部，然后再進(jìn)行后續(xù)的回收處理，如圖1。通過這一處理方法，可以保證冶金工藝廢水當(dāng)中的各種有害性元素和鈣離子之間，形成一種難溶性的化合物進(jìn)行分離，在冶金工藝廢水的處理工作效果上非常明顯，同時(shí)整個(gè)工作流程操作比較簡單，處理費(fèi)用相對(duì)較低，用途比較寬泛。

硫化物沉淀法，主要是將冶金廢水當(dāng)中直接加入硫化氫或者加入硫化鈉等，保證重金屬離子和硫離子之間形成反應(yīng)，可以形成難溶性的金屬硫化物，然后對(duì)其進(jìn)行分離與提取。除此之外，還可以通過使用廢水直接吸附法、離子交換法、膜滲透處理法、反滲透法以及電解法等，對(duì)冶金工藝廢水進(jìn)行深度處理，有效回收廢水當(dāng)中的有用金屬材料，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的充分凈化。

二、有色濕法冶金工藝廢水最佳節(jié)能治理工藝分析

因?yàn)閺U水蒸發(fā)濃縮進(jìn)行之后可以進(jìn)行徹底的固液分離，可以充分保證高濃度無機(jī)鹽可以直接轉(zhuǎn)化成固體，蒸發(fā)濃縮處理之后的蒸餾水體質(zhì)量，可以滿足循環(huán)使用以及直接排放的工作要求，因此蒸發(fā)濃縮是濕法冶金廢水處理工作的重要方法。而通過使用普通的蒸發(fā)濃縮設(shè)備，在工作過程中的能耗量相對(duì)較高，經(jīng)濟(jì)消耗量相對(duì)較大，因此無法進(jìn)行普遍應(yīng)用，通過使用普通的高效蒸發(fā)濃縮設(shè)備的熱面容易產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，隨著使用時(shí)間的不斷延長蒸發(fā)效率會(huì)進(jìn)一步下降，設(shè)備的使用性能相對(duì)比較落后。

項(xiàng)目工程通過使用太陽能或者企業(yè)工業(yè)鍋爐等產(chǎn)生熱量，對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)熱處理同時(shí)使用多效蒸發(fā)器設(shè)備產(chǎn)生的工業(yè)廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮以及結(jié)晶，僅存在少量的蒸汽可以解決蒸發(fā)產(chǎn)生的能耗問題。通過二者之間的有效結(jié)合相比于常，壓蒸發(fā)濃縮處理工藝節(jié)能效果可以達(dá)到70%~80%，相比于普通的真空蒸發(fā)濃縮工藝，在節(jié)能效果上可以達(dá)到50%。通過相關(guān)工作人員的實(shí)驗(yàn)論證，可以得出通過使用多效蒸發(fā)處理方法，相比于單效蒸發(fā)處理方法節(jié)能效果更加明顯。而通過使用強(qiáng)制循環(huán)產(chǎn)生方法進(jìn)行結(jié)晶處理，傳熱效率更高、循環(huán)力度更大，同時(shí)在蒸發(fā)速率上更快、受熱時(shí)間相對(duì)較短，目標(biāo)不容易出現(xiàn)結(jié)焦和結(jié)構(gòu)問題，設(shè)備在后續(xù)的清理工作中更加方便，同時(shí)工業(yè)廢水當(dāng)中的無機(jī)鹽，可以將其作為復(fù)鹽產(chǎn)品進(jìn)行外銷或者是進(jìn)行綜合使用，蒸餾水可以直接進(jìn)行循環(huán)使用。該項(xiàng)工藝技術(shù)對(duì)水量較小的有色冶金行業(yè)高濃度廢水處理以及反滲透裝置濃水處理工作效果非常明顯，屬于一項(xiàng)行之有效的工業(yè)廢水節(jié)能環(huán)保處理工作方法，在我國工業(yè)冶金廢水處理工作中，表現(xiàn)出的應(yīng)用優(yōu)勢非常明顯，具有更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

三、結(jié)語

現(xiàn)階段，該項(xiàng)廢水處理技術(shù)正在進(jìn)行進(jìn)一步挖掘和完善，希望在后續(xù)的冶金行業(yè)和環(huán)保行業(yè)發(fā)揮出更大的工作優(yōu)勢，全面完善冶金工藝廢水的最佳節(jié)能處理工作方案，推動(dòng)我國冶金行業(yè)不斷朝著更高目標(biāo)上發(fā)展。（來源：湖南有色金屬研究院）