一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺的制作方法

本发明涉及稀土冶炼，特别涉及一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺。

背景技术：

1、我国稀土加工应用产业经过50余年的发展，已形成包括采矿、选矿、分离、冶炼、加工整个产业链。我国目前工业生产中大量使用的稀土矿物有三种：包头混合稀土、氟碳铈矿、离子吸附型稀土矿。针对上述三大稀土矿产资源，我国形成了各自独立但又彼此相互关联的稀土矿采选和冶炼分离工艺技术，可归纳为：精矿分解提取→稀土分组、分离→稀土金属及合金制备三大段。

2、废水中存在的氮和磷是肥料中的主要元素，然而三种处理方法对稀土废水处理均无法合理的利用废水中存在的氮和磷等离子，造成资源的浪费；此外物理法对废水的处理效果一般；而化学法需要加入大量的添加剂，同时会造成其他类型的化学污染；生物处理法可以比较高效的处理废水，但是在使用微生物处理废水时，由于废水的酸碱性可能并不适应微生物的生长，导致严重影响处理效果，此外，处理后的废水还会携带微生物排放，导致微生物的损失而增加成本。因此，发明一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺来解决上述问题很有必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，包括以下步骤：

3、步骤一：将废水通入过滤池，对稀土废水中存在的大颗粒和大块悬浮物进行过滤处理；

4、步骤二：将废水进入隔油系统进行隔油处理，隔油系统采用斜板隔油池，废水沿板面向下流动，从出水堰排出，水中的油类物质沿板的下表面向上流动，经集油管收集排出；

5、步骤三：向稀土废水中加入碱性钙离子，调节ph至8～9，至不再有沉淀产生时，固液分离，收集草酸钙固体部分，向草酸钙中加入1～2倍质量的稀硫酸溶液，加热至70～90°c，充分搅拌，至不再有沉淀产生时，固液分离，取液体部，将得到的液体部分降温至0～15℃，至不再有晶体析出时，固液分离，取固体部分，干燥处理，得到高纯度草酸；

6、步骤四：分离后的稀土废水进入絮凝池内，然后添加对应量的絮凝剂，经过搅拌机的搅拌使其充分的与废水反应絮凝，然后再使废水进入沉淀池内，经过充分的沉淀，将所得废渣压滤后回收；

7、步骤五：剩余的废水用烧碱微调ph值后投加脱氨剂，泵提进入用于燃煤锅炉烟气处理的脱硫除氮副塔，参与脱硫除氮副塔内的脱硫除氨反应，降低废水中的氨和氮；

8、步骤六：处理后的废水进入集水池暂存，通过风机提供空气向水中注入空气，氧化废水中的亚硫酸根离子和吸附废水中的有机物，微调ph值，接着将废水通入曝气生物滤池，对废水中的有机进行吸附和生物降解，并采用折点投氯反应去除废水中的氨氮；

9、步骤七：将废水通过泵提升至铁碳微电解床，床下部设有布气管，经铁碳微电解后的废水进入除磷池，加入除磷剂石灰乳，然后将经过除磷的废水通入重金属去除池，先加入无机重金属沉淀剂，反应完全后加入有机重金属去除剂，经有重金属去除的废水进入竖流沉淀池进行沉淀，过滤后的废水可以安全的排放。

10、优选的，所述上述步骤中的废水与后续步骤中产生的生产废水混合，所述所述生产废水包括沉淀废水和洗涤废水。

11、优选的，所述步骤一中的过滤池设置有多个，且过滤池内的过滤网为可拆卸结构，每个过滤池内设置有多个滤网。

12、优选的，所述步骤三中的碱性钙离子为氧化钙，搅拌的方式通过搅拌机进行搅拌，搅拌机的转速为500～800r/min，降温的方式为自然冷却。

13、优选的，所述步骤四中采用浓硫酸微调ph值为8-9；所述絮凝剂为pam，投加浓度为3～5ppm。

14、优选的，所述步骤六中曝气生物滤池采用附着好氧微生物的生物薄膜，废水通过膜与微生物充分的接触，且在处理过程中不断的向废水中通入空气。

15、优选的，所述步骤六中的折点投氯反应中按cl-：nh4+=8:1进行投加次氯酸钠，所述皂化废水在所述折点投氯反应塔内的停留时间为30～50min。

16、优选的，所述步骤七中铁碳电解系统采用的工艺参数为：铁碳微电解反应ph值：3.5～4.0铁碳微电解反应时间：1.5h～2.5h反应过程通气量：0.01～0.015m3空气/（min·m2池表面积）。

17、优选的，所述步骤七中重金属去除池采用的工艺参数为：竖流沉淀池工艺参数：表面负荷：0.7m3/(m2·h)沉淀时间：1.5h。

18、本发明的技术效果和优点：

19、1、本发明利用了废水治理工艺中碱性较高、吹脱脱氨需要加温、折点投氯工艺后余氯较高、需要削减有机物、氨氮等特点，使得稀土生产废水中重金属离子、cod、氨氮可达标排，同时可以有效从稀土废水中回收草酸，回收率达到50%以上，草酸纯度95%以上。

20、2、本发明将稀土废水通入用于燃煤锅炉烟气处理的脱硫除氮副塔，参与脱硫除氮副塔内的脱硫除氨反应，降低废水中的氨和氮，再经过曝气生物滤池，对废水中的有机进行吸附和生物降解，并采用折点投氯反应去除废水中的氨氮，此外通过滤膜过滤留下微生物，避免微生物损失而增加成本，同时处理过程中不会产生其他的污染。

21、3、本发明针对稀土冶炼废水酸度高、含盐量高，codcr高、磷超标、重金属超标的特点，采用经济合理的“微电解—脱磷—重金属去除—高级氧化”工艺的废水处理组合流程，实现了废水达标排放。很好的解决了企业面临的问题，对企业良性运行和长远发展意义明显。

技术特征：

1.一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述上述步骤中的废水与后续步骤中产生的生产废水混合，所述所述生产废水包括沉淀废水和洗涤废水。

3.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤一中的过滤池设置有多个，且过滤池内的过滤网为可拆卸结构，每个过滤池内设置有多个滤网。

4.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤三中的碱性钙离子为氧化钙，搅拌的方式通过搅拌机进行搅拌，搅拌机的转速为500～800r/min，降温的方式为自然冷却。

5.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤四中采用浓硫酸微调ph值为8-9；所述絮凝剂为pam，投加浓度为3～5ppm。

6.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤六中曝气生物滤池采用附着好氧微生物的生物薄膜，废水通过膜与微生物充分的接触，且在处理过程中不断的向废水中通入空气。

7.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤六中的折点投氯反应中按cl-：nh4+=8:1进行投加次氯酸钠，所述皂化废水在所述折点投氯反应塔内的停留时间为30～50min。

8.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤七中铁碳电解系统采用的工艺参数为：铁碳微电解反应ph值：3.5～4.0铁碳微电解反应时间：1.5h～2.5h反应过程通气量：0.01～0.015m3空气/（min·m2池表面积）。

9.根据权利要求1所述的一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，其特征在于：所述步骤七中重金属去除池采用的工艺参数为：竖流沉淀池工艺参数：表面负荷：0.7m3/(m2·h)沉淀时间：1.5h。

技术总结
本发明公开了一种稀土冶炼分离废水资源化处理工艺，涉及到稀土冶炼技术领域，包括七个步骤，将稀土废水通入用于燃煤锅炉烟气处理的脱硫除氮副塔，参与脱硫除氮副塔内的脱硫除氨反应，降低废水中的氨和氮，再经过曝气生物滤池，对废水中的有机进行吸附和生物降解，并采用折点投氯反应去除废水中的氨氮，此外通过滤膜过滤留下微生物，避免微生物损失而增加成本，同时处理过程中不会产生其他的污染。本发明利用了废水治理工艺中碱性较高、吹脱脱氨需要加温、折点投氯工艺后余氯较高、需要削减有机物、氨氮等特点，使得稀土生产废水中重金属离子、COD、氨氮可达标排，同时可以有效从稀土废水中回收草酸，回收率达到50%以上，草酸纯度95%以上。

技术研发人员：易启辉,黄静远
受保护的技术使用者：龙南市和利稀土冶炼有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16