本發(fā)明屬于廢水治理及資源化再生利用領(lǐng)域。公開了一種糖精酸性廢水治理及資源化再生利用方法。
背景技術(shù)：
糖精的酸性廢水是在糖精生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種含有1%催化劑硫酸銅的強(qiáng)酸性廢水。以年產(chǎn)一萬噸糖精生產(chǎn)企業(yè)核算，每天產(chǎn)生此類酸性廢水300噸，其中COD含量為20000-25000mg/L,有機(jī)NH3-N為30mg/L，還含有7.2%氯化鈉、2-3%硫酸鈉等鹽類以及硫酸、硫酸銅、微量甲苯及反應(yīng)副產(chǎn)物（鄰磺酸苯甲酸甲酯，鄰氯苯甲酸甲酯等）。酸度為15%（以鹽酸計(jì)）；廢水為綠色。
由于糖精廢水是一種強(qiáng)酸性、高鹽分、高COD的特殊廢水，按照傳統(tǒng)的生化污水處理方式難以處理這種廢水。目前國內(nèi)糖精生產(chǎn)廠家由于缺少有效的廢水治理手段，廢水不能達(dá)標(biāo)排放，絕大部分廠家已被環(huán)保部門叫停。目前急需尋找一種有效的解決方法，在不影響環(huán)境污染的情況下，使得糖精生產(chǎn)廠家能正常生產(chǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對目前國內(nèi)糖精生產(chǎn)廠家廢水不能達(dá)標(biāo)排放狀況，本發(fā)明的目的在于提供一種糖精酸性廢水治理新方法，對其廢水進(jìn)行處理再利用，并達(dá)標(biāo)排放，減少環(huán)境污染。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用酸性廢水固化法對糖精廢水進(jìn)行固化處理，具體技術(shù)方案如下：
所述糖精酸性廢水治理方法，步驟如下：
（1）向含有質(zhì)量百分比1%硫酸銅催化劑的糖精酸性廢水（含酸質(zhì)量百分比15%-16%）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進(jìn)行置換反應(yīng)，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后加入酸性廢水總重量10%-50%的固化劑，攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應(yīng)，逐漸固化。優(yōu)選：加入酸性廢水總重量20%-30%的固化劑。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機(jī)干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑是由具有多孔的硅酸鹽類基體材料并負(fù)載特殊成分，經(jīng)特殊工藝加工而成的產(chǎn)品，無毒、無臭、無腐蝕性。
所述固化劑具體采用如下生產(chǎn)工藝制備而成：以下百分含量以質(zhì)量百分計(jì)，
將硅藻土調(diào)配成含二氧化硅為15~30%的基體材料，然后與含鈣離子2~10%，鐵離子5%~15%，鈉離子5~20%混合溶液按液固比1:2~10混合，在40~100℃下攪拌，經(jīng)過濾，洗滌至PH5~9，然后在200~800℃干燥，破碎，得固化劑。
所述固化劑優(yōu)選采用如下生產(chǎn)工藝制備而成：以下百分含量以質(zhì)量百分計(jì)，
將硅藻土調(diào)配成含二氧化硅為15~25%的基體材料，然后與含鈣離子5~10%，鐵離子5%~10%，鈉離子10~20%混合溶液按液固比1:5~10混合，在60~100℃下攪拌，經(jīng)過濾，洗滌至PH5~9，然后在200~600℃干燥，破碎，得固化劑。
形成的固化塊不滲水，便于后期處理和利用。按照國家相關(guān)規(guī)定（GB5058.3-2007），進(jìn)行水浸實(shí)驗(yàn)，被吸收固化的有害物質(zhì)不再析出，符合國家環(huán)保要求。處理后形成的固化塊干重約為固化劑量的1.2倍。固化塊富含硅酸鹽等成分，可以作為制磚等基礎(chǔ)建材配料或添加劑使用。
所制得的粉狀物料送至磚廠，作為配料摻入燒結(jié)磚廠原料中，配入比例10%-50%，最終燒制出符合國家標(biāo)準(zhǔn)的燒結(jié)磚。
本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)在于：
（1）該方法利用固化劑處理糖精酸性廢水，區(qū)別于傳統(tǒng)的污水處理方法，工藝簡單，流程短，易于操作，只需要將污水和固化劑混合即可。當(dāng)固化劑與污水混合時，污水中的酸性物質(zhì)與固化劑中的成分作用，生成可以大量、快速吸水的物質(zhì)，將廢水中的成分全部吸收，固定在多孔的載體中形成固化塊，從而達(dá)到處理污水的目的。
（2）設(shè)備投資少，沒有固液分離過程，不需要復(fù)雜的處理設(shè)備。
（3）一次性對污水處理完畢。污水全部被吸收變成固化塊，重金屬離子和其他有害物質(zhì)被吸收固定在多孔結(jié)構(gòu)中，固化塊體積不膨脹，水分不會再滲出，一步達(dá)到治理污水的目的。
（4）所得固化塊不會滲水，便于運(yùn)輸、利用。固化塊可作制磚等基礎(chǔ)建材的配料或添加劑進(jìn)行資源再利用。
（5）本發(fā)明不僅徹底治理了糖精酸性廢水，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)和減排，而且達(dá)到了資源的優(yōu)化配置，為糖精酸性廢水治理提供了一個新的方向。
具體實(shí)施方式
為對本發(fā)明進(jìn)行更好的說明，舉實(shí)例如下：
實(shí)施例1
（1）向含有1%催化劑硫酸銅的糖精酸性廢水（含酸量15%左右）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進(jìn)行置換反應(yīng)，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后向盛有強(qiáng)酸性糖精廢水的反應(yīng)器中加入酸性廢水總重量20%的固化劑，慢速攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應(yīng)，攪拌速度控制在60-80轉(zhuǎn)/分鐘，20-30分鐘充分反應(yīng)后逐漸固化，期間會發(fā)生放熱反應(yīng)。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機(jī)干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬2-3天，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑具體采用如下生產(chǎn)工藝制備而成：以下百分含量以質(zhì)量百分計(jì)，
將硅藻土調(diào)配成含二氧化硅為15%的基體材料，然后與含鈣10%，鐵5%，鈉15%混合溶液按液固比1:3混合，在50℃下攪拌，經(jīng)過濾，洗滌至PH5，然后在300℃干燥，破碎，得固化劑。
實(shí)施例2
（1）向含有1%催化劑硫酸銅的糖精酸性廢水（含酸量16%左右）中加入還原鐵粉，與酸性廢水中的CuSO4進(jìn)行置換反應(yīng)，回收銅，形成含氯化亞鐵的酸性廢水。
（2）然后向盛有強(qiáng)酸性糖精廢水的反應(yīng)器中加入酸性廢水總重量40%的固化劑，慢速攪拌使固化劑與糖精酸性廢水混合均勻、反應(yīng)，攪拌速度控制在60-80轉(zhuǎn)/分鐘，20-30分鐘充分反應(yīng)后逐漸固化，期間會發(fā)生放熱反應(yīng)。
（3）將（2）中形成的固化物未硬化前用泥漿泵輸送至干燥機(jī)干燥，或輸送至晾曬場。固化物在晾曬場晾曬2-3天，即可干燥成為粉狀物料。
所述固化劑具體采用如下生產(chǎn)工藝制備而成：以下百分含量以質(zhì)量百分計(jì)，
將硅藻土調(diào)配成含二氧化硅為25%的基體材料，然后與含鈣5%，鐵15%，鈉5%混合溶液按液固比1:8混合，在100℃下攪拌，經(jīng)過濾，洗滌至PH9，然后在500℃干燥，破碎，得固化劑。