申請號: 201610295661.0
申請日: 2016.05.06
國家/省市: 中國河南(41)
公開號: 105731696A
公開日: 2016.07.06
主分類號: C02F 9/06(2006.01)
分類號: C02F 9/06(2006.01); C25C 1/06(2006.01); C25C 7/00(2006.01); C25B 1/00(2006.01); C25B 9/08(2006.01); C02F101/20(2006.01)
申請人: 河南大學
發明人: 仝致琦; 劉博宇; 段海靜; 項二麗; 谷蕾; 阮心玲
代理人: 曹素珍
代理機構: 鄭州中原專利事務所有限公司(41109)
申請人地址: 河南省開封市明倫街85號

摘要： 一種碳化硅酸洗廢水資源化處理工藝，主要是采用“單膜電滲析+沉淀+過濾”作為酸洗廢水資源化技術的工藝路線。在沒有引入額外的化學藥劑的前提下，可有效地實現硫酸酸洗廢水中酸與金屬離子的分離，以保證硫酸酸洗廢水中鐵含量由500mg/L下降到10mg/L以下，鐵回收率高達90%以上，酸的回收率在99%以上。本處理工藝沒有新引進其他任何雜質，只需要在每升硫酸酸洗回收液中添加3g的98%的濃硫酸，使硫酸酸洗回收液補充到3%的酸度，即可實現廢水回用。同時，該處理工藝產生的全部是金屬鐵的單質和/或化合物，從而，可實現零排放，保證清潔生產，實現廢水和鐵的資源化回收利用，產生很好的經濟與環境效益。 翻譯

主權利要求
1.一種碳化硅酸洗廢水資源化處理工藝，其特征在于，采用單膜電滲析+沉淀+過濾的工藝流程，采用單膜電滲析設備作為碳化硅酸洗廢水資源化處理工藝的核心技術設備，其工藝流程包括如下工藝步驟：(a)將碳化硅微粉生產中所產生的含有Fe2+、Fe3+鐵離子的硫酸酸洗廢水注入調節池中；(b)然后，用耐酸泵將調節池中的硫酸酸洗廢水提升至單膜電滲析設備的陰極室，調節電滲析設備的運行電壓為30V～44V之間、酸洗廢水在陰極室的停留時間為1.5h～2.5h之間以及進水的鐵離子濃度為100mg/L～700mg/L之間；使單膜電滲析設備陰極室中的SO42-陰離子在電場力的作用下通過陰、陽極室間的陰離子交換膜遷移到陽極室，與此同時，陰極室中的H+、Fe3+和Fe2+陽離子發生電解，鐵離子和OH-相結合，析出單質鐵和形成鐵的氫氧化物顆粒物，陰極室pH值升高，廢水在流經導流板后排出陰極室；(c)廢水從陰極室排出后，經過沉淀池和活性炭過濾裝置去除鐵系顆粒物；其中，沉淀池底部設置排泥裝置用于鐵系顆粒物的回收，活性炭過濾裝置設置反沖洗系統以保證過濾系統的處理效率，同時進行鐵的回收，實現鐵的資源化利用，廢水從活性炭過濾裝置出來后，酸洗廢水中的Fe2+、Fe3+鐵離子濃度下降至進水的10%以下，鐵的回收率在90%以上；(d)而后，廢水進入陽極室，發生進一步電解，OH-電解成O2，陽極室的pH值下降，陰極室的SO42-通過設置在陰極室及陽極室中間的陰離子交換膜遷移至陽極室，酸根離子在該陰離子交換膜作用下在陽極室濃縮，實現硫酸溶液的再生，成為硫酸酸洗回收液；(e)最終，將硫酸酸洗回收液流入回用池，實現硫酸酸液的回收，并在每升硫酸酸洗回收液水中再加入3g的98%的濃硫酸后，可直接用于碳化硅酸洗工藝，從而實現廢水回用。