萃取法钨酸铵生产废水的处理循环及回用

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1、萃取法钨酸铵生产废水的处理循环及回用钨是熔点及沸点最高的金属，高温下抗拉强度也远超过任何其他金属，因此广泛地用于航空航天、汽车工业、电子、采矿及制造业等。钨酸铵(APT)则是当前金属钨生产过程中间化合物之一。钨酸铵生产过程产生的废水量较大，即便采用废水量相对较小的萃取法，每生产一吨APT通常也会有约25吨～30吨废水产生。废水呈弱酸性，含有铅、隔、镍等重金属离子，含盐极高。如不进行处理直接排放，则不仅污染水环境，还会造成水资源的极大浪费。1、废水来源及水质1.1萃取法APT生产工艺1萃取法APT生产原料钨精矿含有Si、As、P、Mo等杂质，首先需加入氢氧化钠溶液对钨精矿进行碱分解压煮，分

2、解产生的粗钨酸钠溶液经过滤后送净化工序，压煮渣钨经软化水洗涤压滤后送入渣场暂存。压煮渣洗涤水中含有少量钨酸钠，采用离子交换法回收，钨酸钠被吸附进树脂，经经氢氧化钠溶液淋洗，钨酸钠被淋洗下来进入下一道净化工序；离子交换后液含有一定量的Na、Pb、Ni、Cd等金属离子，排入废水处理站处理;2.净化。分解后的粗钨酸钠溶液中含有一定量的Si、As、P、Mo等杂质，加入稀硫酸调节PH后，再加入硫酸镁净化，使Si、As、P等杂质生成相应的镁盐沉淀析出；精华液经过滤得精钨酸钠溶液，净化扎中含Si、As、P等杂质，集中安全存放；精钨酸钠溶液在搅拌槽内加硫化钠进行硫化分解，使钼生成三硫化钼沉淀析出，经过滤

3、除2后的纯钨酸钠溶液送下一步萃取工序；3.萃取。在净化后的纯钨酸钠溶液中加入硫酸进行酸化至PH值2～3时，钨酸钠聚合成偏钨酸钠，再加入煤油、叔胺等有机相萃取，钨形成萃合物进入有机相，萃取余液排入废水处理站处理。负载钨的有机相采用纯水洗涤，使有机相夹带的Na+Mg2+、SO42-转入水相，再加入氨水反萃得到钨酸铵溶液，送蒸发结晶工序加热进行蒸发浓缩结晶，其晶体经过过滤、洗涤、干燥后即得APT。1.2废水来源及水质、水量由萃取法APT生产过程可知，生产废水主要由钨渣洗涤离子交换废水、萃取余液等两部分废水组成。由于原料钨精矿含有Si、As、P、Mo及少量Pb、Ni、Cd等杂质，且生产过程中需使

4、用烧碱、硫酸、硫酸镁、硫化钠等化学物质，因此废水中主要存在SiO2、SO4、Na+、Mg2+及Pb、Ni、Cd等金属离子，呈弱酸性。另外由于原料中含有少量浮选剂，废水中还含有一定量的石油和COD。表1为某5000t/aAPT项目的APT车间生产废水实测水质及水量。序号指标实测水质/mg·l-11PH2.09～3.352SS4984～53873CODCr115～1404BOD548～63.55氨氮<0.056Na2SO412941～241157硫酸镁1620～24108二氧化硅133.7～149.79总溶解性固体18074～3144310总硬度（以碳酸钙计）1350～201011Pb2+8

5、.79～6.9812Cd3+6.55～7.6113Ni2+6.22～8.5614石油类263015废水量420m³/d由表1可看出，APT生产废水中总含盐量极高，镁硬度大，Ni2+、Cd3+和Pb2+含量超标，且含有一定量的石油类，所以除油、去除重金属离子、中和软化、脱盐整个处理系统的关键环节。1、废水处理工艺针对APT生产车间生产废水特点，采用“除油+中和+软化+固液分离+活性炭吸附+反渗透+多效蒸发”的处理工艺。APT生产废水处理系统工艺流程如图所示。处理工艺流程简述：生产中排出的萃余液和离子交换废水混合排入调节池，均衡水质及水量后，用泵送入隔油沉淀池，投加絮凝剂除去废水中的油及部分

6、SS，出水进入中和除硅、Pb2+及部分Ni2+、Cd3+和Mg2+离子都转化为难溶于水的物质，然后进入絮凝和固液分离工序；投加絮凝剂后水中细微的悬浮物生成大颗粒的絮凝体，经固液分离后以污泥形式排入污泥池，上清液进入中和软化工序，投入中和剂和软化剂后，污水中Mg2+离子和绝大部分Ni2+、Cd3+都转化为难溶于水的物质，然后进入下一级的絮凝和固液分离工序。两级沉淀产生的污泥主要为氢氧化镁及少量的重金属离子沉淀物。经脱水干化后集中安全存放，滤液则返回调节池重新处理。固液分离出来的上清液经过滤进一步除去悬浮物后，经活性炭吸附和换热增温，进入反渗透处理单元。反渗透处理产生的淡水进入清水池回用于生

7、产，浓水（含高浓度硫酸钠）进入多效蒸发工序出水主要为浓水和淡化水，清化水温度很高，回收余热后进入清水池回用于生产工艺中。浓水中高富集硫酸钠盐溶液剂硫酸钠结晶盐，可将其收集烘干制成商品硫酸钠外卖。1、主要废水处理设施APT生产废水系统包括废水调节池、废水处理设施、药剂调配及投加设施、污泥处理设施以及其他辅助设施等。3.1除重金属离子及水质软化3.1.1废水调节池污水汇入调节池，在调节池中均衡水质，调节水量。调节池按照12h调节容量计算