公布日：2023.04.14
申请日：2022.12.14
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N
摘要
本发明涉及一种废水处理领域，尤其涉及一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法。现有钙法处理水中高浓度硫酸根时，出水硫酸根浓度一般在1000mg/L左右，很难进一步降低，处理成本高，且资源浪费严重。本发明的方法为在含硫酸根稀土废水中加入磷酸二氢钙，滴加指示剂Ⅰ，搅拌转速300r/min，预设时间内进行反应，搅拌调速并加入氧化钙，加入量以使溶液完成变色保持即可，慢速搅拌反应，静置，固液分离，固体送干化处理，液体送后续反应处理。本发明的优点是在不进行或难以进行大规模工艺改造的条件下，改变投药及操作方式和pH值控制方式，解决了目前采用钙法处理水中高浓度硫酸根时，出水硫酸根浓度一般在1000mg/L左右，很难进一步降低的难题。
权利要求书
1.一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、在含硫酸根稀土废水中加入磷酸二氢钙，用量为磷酸二氢钙与硫酸根质量比1～6：1，滴加指示剂Ⅰ，搅拌转速300r/min，预设时间内进行反应，搅拌调速并加入氧化钙，加入量以使溶液完成变色保持即可，使溶液的pH值≥9.4，慢速搅拌反应，静置，进行固液分离，固体送干化处理，液体送后续反应处理；B、向分离溶液中加入絮凝剂同时搅拌，加入量以溶液转变成无色，即pH＜9.4，滴加指示剂Ⅱ，溶液完成变色，搅拌，加入絮凝剂使溶液颜色变淡，pH≥8，中速搅拌，慢速搅拌，静置，沉降，离心除去絮凝沉淀物；C、分离出絮凝沉淀物后的溶液中加酸使溶液变为无色，pH＜8.0，可排放。
2.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在A步骤中，指示剂Ⅰ为质量浓度1‰的百里酚酞90%乙醇溶液，用量为3～10滴。
3.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在A步骤中，预设反应时间为1～10min。
4.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在A步骤中，搅拌调速150～300r/min加入氧化钙，且加入量以使溶液由无色转变为蓝色。
5.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在A步骤中，调整pH后的慢速搅拌为20～60r/min，反应时间60～120min，静置20～60min。
6.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在B步骤中，絮凝剂为聚合氯化铁，用量使溶液由蓝色变为无色。
7.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在B步骤中，加入絮凝剂的搅拌调速为150～300r/min。
8.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在B步骤中，指示剂Ⅱ为质量浓度5‰的百里酚酞90%乙醇溶液，用量为3～10滴，溶液呈鲜红色。
9.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在B步骤中，第二次调pH时溶液由鲜红色变成淡红色。
10.根据权利要求1所述的一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，其特征在于，在B步骤中，中速搅拌的时间为1～10min，转速为80～130r/min；慢速搅拌的时间为5～20min，转速为20～60r/min；静置时间为20～60min。
发明内容
（1）要解决的技术问题为了克服现有钙法处理水中高浓度硫酸根时，出水硫酸根浓度一般在1000mg/L左右，很难进一步降低，处理成本高，且资源浪费严重的不足，本发明提供一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法～。
（2）技术方案为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种改进钙法处理含硫酸根稀土开采废水的方法，包括以下步骤：A、在含硫酸根稀土废水中加入磷酸二氢钙，用量为磷酸二氢钙与硫酸根质量比1～6：1，滴加指示剂Ⅰ，搅拌转速300r/min，预设时间内进行反应，搅拌调速并加入氧化钙，加入量以使溶液完成变色保持即可，使溶液的pH值≥9.4，慢速搅拌反应，静置，进行固液分离，固体送干化处理，液体送后续反应处理；B、向分离溶液中加入絮凝剂同时搅拌，加入量以溶液转变成无色，即pH＜9.4，滴加指示剂Ⅱ，溶液完成变色，搅拌，加入絮凝剂使溶液颜色变淡，pH≥8，中速搅拌，慢速搅拌，静置，沉降，离心除去絮凝沉淀物；C、分离出絮凝沉淀物后的溶液中加酸使溶液变为无色，pH＜8.0，可排放。
优选地，在A步骤中，指示剂Ⅰ为质量浓度1‰的百里酚酞90%乙醇溶液，用量为3～10滴。
优选地，在A步骤中，预设反应时间为1～10min。
优选地，在A步骤中，搅拌调速150～300r/min加入氧化钙，且加入量以使溶液由无色转变为蓝色。
优选地，在A步骤中，调整pH后的慢速搅拌为20～60r/min，反应时间60～120min，静置20～60min。
优选地，在B步骤中，絮凝剂为聚合氯化铁，用量使溶液由蓝色变为无色。
优选地，在B步骤中，加入絮凝剂的搅拌调速为150～300r/min。
优选地，在B步骤中，指示剂Ⅱ为质量浓度5‰的百里酚酞90%乙醇溶液，用量为3～10滴，溶液呈鲜红色。
优选地，在B步骤中，第二次调pH时溶液由鲜红色变成淡红色。
优选地，在B步骤中，中速搅拌的时间为1～10min，转速为80～130r/min；慢速搅拌的时间为5～20min，转速为20～60r/min；静置时间为20～60min。
（3）有益效果与现有技术相比，本发明的有益效果在于：加入磷酸二氢钙协同氧化钙混凝沉淀硫酸根，改善钙法处理效果，实现以钙法处理中高浓度硫酸废水。优点是在不进行或难以进行大规模工艺改造的条件下，改变投药及操作方式和pH值控制方式，解决目前采用钙法处理水中高浓度硫酸根时，出水硫酸根浓度一般在1000mg/L左右，很难进一步降低的难题。此方法与钙矾石复合盐沉淀法一样，具有使用试剂品种量少，未向体系中添加任何含有害元素，操作简单等优点，同时此方法处理效果更好、试剂用量少、所用原料经济易得、产生沉淀量也更小、沉降性能好、水损失少，同样处理效果成本更低，是钙矾石复合盐沉淀法的一半，此方法处理含硫酸根稀土开采废水不仅能达到江西省《离子型稀土矿山开采水污染物排放标准》（DB361016-2018）一级标准值小于800mg/L的排放要求，而且只要调整药剂用量可以处理达到国家《污水综合排放标准》GB8978—1996一级标准小于250mg/L的要求，满足一些企业废水重复利用要求。本发明是一种环境友好型处理方法，可广泛应用于选矿、冶金等领域所排放含硫酸根废水的处理。
（发明人：吴速英;张大超;曹志豪;李秋爽;黄渝洁;周彬）