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工业级含钒废水的硫酸亚铁处理工艺及发展趋势

工业级含钒废水的硫酸亚铁处理工艺及发展趋势

河南科兴水处理材料有限公司
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钒是一种非常重要的合金元素,随着我国经济的快速发展, 许多行业对钒的需求也越来越大。含钒钢具有强度高、韧性大、耐磨性好等优点,因而广泛应用于机械、汽车、造船、铁路、桥梁等行业。

 

虽然采用了新型的石煤钒矿湿法提钒工艺, 仍有大量的含钒废水产生,钒主要以五价存在于废水中,各种价态钒的离子中,五价钒离子的毒性,且溶于水.可通过饮水、食物等途径进入人体,对人体健康产生影响,导致急、慢性中毒,对呼吸道有明显的刺激作用;钒化物对肾脏、神经系统、造血系统、心血管系统都有严重的损伤并导致明显的病理变化. 因此,政府严格控制含钒废水的排放,处理后的废水也必须尽量回用.同时,钒也被列入《污水综合排放标准》中第一类污染物。

 

硫酸亚铁沉淀法化学沉淀法在处理含钒废水的应用中***为广泛,反应时间对钒去除率的影响废水中钒的浓度为167.7mg/L,加入15mL一5000mg/L的硫酸亚铁溶液,考查反应时间对钒去除率的影响,可以看出,随反应时间延长,钒去除率提高;但当反应时间超过30min时,继续延长反应时间,钒去除率变化不大,因此反应时间为30min较适宜搅拌速率对钒去除率的影响 搅拌速率对废水中的去除效率也有一定的影响,通过搅拌,可以加速传质过程,加快扩散速 度,从而提高反应速率.当搅拌速率从100r/min增加到800r/min时,去除效率并没有明显变化,可能因为传质扩散并非氧化还原反应的控制步骤,因此,本实验的搅拌速率定在100r/min

                                

在废水ph为1.68,加入15mL 5000mg/L的硫酸亚铁溶液,反应30min,用NAOH调节废 水的ph值,沉淀过程中废水的ph对V去除率的影响, 沉淀的ph越大,v的去除率越高,但是当沉淀ph为9时,去除率达到95%,综合去除率和经济效果考虑,沉淀ph为9.0

 

温度对钒去除率的影响 在化学反应中,温度对反应的速率等有一定的作用.在废水PH为1.68时,加入5000mg/L的硫酸亚铁溶液,反应30min条件下,考察在30一40一50一60℃温度下对V去除率的影响

 

硫酸亚铁用量对V去除率的影响

 

不同的FeSO4用量对V去除率有一定的影响,废水的ph值为1.67,反应时间为30min,沉淀ph为9,考察硫酸亚铁用量对V去除率的影响硫酸亚铁用量越大,去除效果越好,但是当用量超过19mL时,去除率随硫酸亚铁用量的增加提高不明显.从经济效果来看,用量为19mL.此时去除率可达到94.6%.此时处理后的水的含钒质量浓度为9.08mg/L

                  

针对某钒矿冶炼废水的特点,提出了用FeSo4和NAOH处理此类废水的方案,废水中,当废水中钒的质量浓度为167.7mg/L,废水的ph在1.67,取废水50mL,用5000mg/L的硫酸亚铁19mL硫酸亚铁还原,反应时间30min后,再用NAOH/Ca(OH)2调节废水的ph为9.0沉淀含钒化合物,钒的去除率可达96%以上,为后续的含钒废水处理达标排放奠定基础。

 

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