摘要：随着国内外经济建设的蓬勃发展，工业废水的处理也显得日益重要。工业废水中含有

　　各种有用物质和有害物质，如果不加处理而排放，不仅是一种浪费，更重要的是会造成社会公害。本文概述了工业酸性废水的处理及其应用，以期对国内外同行有所裨益。

　　关键字：酸性废水;中和;处理

　　The Treatment and Application of Acidic Industrial Wastewater

　　Abstract: With the development of economic construction at home and abroad, the treatment of industrial wastewater is also becoming increasingly important. Industrial wastewater contain a variety of useful substances and harmful substances.If wastewater is not dealed and emissions, it not only is a waste, but also, more importantly, the result will lead to social hazards. This article provides an overview of acidic industrial wastewater treatment and application，which would be beneficial to the people who do the same job.

　　Keywords: acidic wastewater; treatment 1 概述 1.1酸性废水的来源 酸性废水是指含有酸类、pH值小于6的废水，是所有工业废水中最常见的一种废水。最常见的酸性废水是硫酸废水，其次是盐酸和硝酸废水。酸性废水主要来自矿山(排水)、化工、制酿、湿法冶金、钢材及有色金属表面酸洗处理、含二氧化硫烟气洗涤、电镀、电解、染科和制药以及某些织物的生产等。 1.2 酸性废水的分类 根据含酸种类和浓度的不同，酸性废水可分为无机酸废水和有机酸废水、单元酸废水和多元酸废水，低浓度废水和高浓度酸性废水。除含酸外往往含有重金属离子及其盐类等有害物质。如矿坑水中含有硫酸和铁、铜、锌、汞、砷、镍等金属离子;钢材酸洗液中含有硫酸、盐酸、硝酸氢氟酸或这几种酸的混合酸和铁、镍、铬等金属盐盐类;电镀、电解废水中含有酸和铜、铅、锌、镍、铬、镉、氰化物等有害物质。 1.3 酸性废水的危害 酸性废水的主要危害是腐蚀下水管道、水工构筑物和厂房基础，排入水体危害水生动物的繁殖，影响农作物生长，尤其是含有重金属的酸性废水危害更为严重。因此必须进行适当的处理。 2 酸性废水的处理方法[1] 对于浓度不同的酸性废水，回收利用价值而各有所异。一般而言，对高浓度酸性废液(含酸5%以上)，如钢材酸洗废液可回收其中的酸，供其它行业重复使用。低浓度酸性废水.如金属酸洗的漂洗水、矿山排水等，一般无回收价值，而需经处理后，除去酸性和其他有害物质后排放或循环利用。酸性废水的处理方法主要为中和法。 2.1 利用碱性废水中和 此法适用于厂矿附近有碱性废水的场合。如利用选矿厂的碱性废水中和矿坑酸性废水，可将酸性矿坑水送入尾矿坝与碱性废水进行中和。此法以废治废，简单经济，但应考虑生产过程中酸碱废水流量及浓度的变化，处理设施要留有余地。

　　德兴铜矿利用碱性的尾矿溢流液处理酸性水，在尾矿溢流液与酸性水中和的混合比为4~6的条件下，中和后上清液pH值达7.0~8.5，沉淀4h，上清液水质澄清，各项指标均达到排放标准[2]。 2.2 投药中和法 投药中和就是将碱性药剂加入酸性废水中进行中和。常用的中和药剂有石灰、石灰石、氢氧化钠、氢氧化氨、碳酸钠等。石灰来源广、价格低廉、用得比较普遍，但劳动条件差，中和渣量多(约占处理水体积的2%)且不易脱水。另外电石渣、废碱渣等碱性废料也是良好的以废治废的中和剂。氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化氨等药剂中和反应完全、pH易控制，中和产物不形成沉淀，但价格较贵，中国使用还不普遍。

　　投药中和法中，使用中和剂会使废水中的含盐量增加，如废水中含硫酸，用钙盐中和时会产生难溶的硫酸钙沉淀.而且还可能在药剂颗粒表面形成包围层而影响中和反应的继续进行。例如：

　　HCl+NaOH→Na++Cl-+H2O

　　2HCl+Ca(OH)2→Ca2++2Cl-+2H2O

　　2HNO3+Ca(OH)2→Ca2++2 NO3-+2H2O

　　H2SO4+2NaOH→2Na++SO42-+2H2O

　　H2SO4+ Ca(OH)2→CaSO4↓+2H2O

　　中和剂的投加方法有干投和湿投两种。干投法是将中和剂直接投入酸性废水中，湿投法是先把中和剂制成乳液再加入废水中。对于氢氧化钠、碳酸钠等中和剂，一般采用湿投，而石灰、石灰石、白云石等中和剂可制成乳液或将粉科直接投入废水中进行中和。不论采用湿投还是干投，均需经过充分混合反应才能收到良好的中和效果。 3.1 过滤中和法 过滤中和就是使酸性废水通过碱性固体滤料层进行中和，滤料层一般采用石灰石或白云石、过滤中和法—般用于处理含酸浓度较低(硫酸小于2克/升、盐酸和硝酸小于20克/升)，水量较小的酸性废水。对悬浮物、油含量较多、受重金属污染的酸性废水不宜采用此法。

　　用石灰石(CaCO3)和白云石CaCO3·MgCO3过滤酸性废水的反应过程如下：

　　H2SO4+ CaCO3→CaSO4+H2O+CO2↑

　　2HCl+ CaCO3→CaCl2+H2O+CO2↑

　　2HNO3+ CaCO3→Ca(NO3)2++H2O+CO2↑

　　2H2SO4+ CaCO3·MgCO3→CaSO4+ MgSO4+2H2O+2CO2↑

　　4HCl + CaCO3·MgCO3→CaCl2+ MgCl2+2H2O+2CO2↑

　　4HNO3+ CaCO3·MgCO3→Ca(NO3)2+ Mg(NO3)2+2H2O+2CO2↑

　　值得注意的是，硫酸与石灰石反应生成溶解度较小的硫酸钙，它容易覆盖在滤料表面，影响反应的进行，因此原水的硫酸浓度不宜大于2克/升。石灰石或白云石与盐酸和硝酸反应生成溶解度较大的CaCl2、Ca(NO3)2、MgCl2和Mg(NO3)2。当盐和硝酸浓度小于20克/升时，这些盐类全部溶解于水，不会在滤料表面形成覆盖层。 3 酸性废水处理应用 3.1钡渣处理煤矿酸性废水 钡渣中含有大量的水溶性钡和酸溶性钡，在酸性环境下有大量的Ba2 +析出。钡离子与煤矿酸性废水中的硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀。在湖南省某高硫煤矿区，取pH=4.0的l0t煤矿酸性废水，加入100目的钡渣23.0kg，反应后废水的pH=6.0。处理后的钡渣，可用作水泥建材，代替沙子做水泥混凝土，经做浸出毒性实验，没有钡离子析出【3】。钡渣对煤矿酸性废水具有较好的净化作用，废水的pH值越低，钡渣对煤矿酸性废水的处理效果越好，钡渣的粒度越细，对煤矿酸性废水的处理效果越好。钡渣处理煤矿酸性废水具有工艺简单、成本十分低廉的特点。实现以废治废，开辟了钡渣资源化利用的新途径。 3.2 煤渣处理酸性废水 酸性废水和酸性重金属离子混合废水是采矿，冶金，机械加工，金属表面处理，化工、轻工等工业部门排放的废水。利用工业废弃物煤渣，处理这些废水具有简单易行，反应速度快，成本低、以废治废、综合利用、固液梭分离容易等特点。林旭阳【4】等研究表明：利用煤渣处理酸性废水，反应速度快，60g煤渣能使PH值=1.90的100ml酸性废水在3min内pH值升高到6.00以上，重金属离子去除率在97.3% 以上，其经济效益和社会效益十分明显。 3.3 电石渣代替石灰处理酸性废水 德兴铜矿工业水处理站为了降低酸性水处理成本，提高酸性水处理能力，进行了利用电石渣代替石灰处理酸性废水的试验研究[5]，并得到成功地应用，取得了可观的经济效益。德兴铜矿累计应用电石渣替代石灰处酸性水570万t，节约酸性水处理成本228万元。 3.4 采用Na2S-石灰工艺处理酸性废水 大冶冶炼厂产生的酸性废水成分复杂，除含有H2SO4外，还含有Cu，Cd，Pb，Zn等重金属离子以及As，F等离子, 其中As，F等有毒有害物质含量特别高。刘友章等人采用Na2S-石灰工艺对废水中的重金属离子、As和F有害物质除去效果较好。处理后的废水达到国家二级排放标准，且产生的石膏质量好，达到水泥厂对石膏原料的要求[6]。 3.5 粉煤灰处理酸性废水 粉煤灰中含有CaO、MgO等碱性物质，所以对酸性废水有中和能力[7]。粉煤灰含有多孔玻璃体、多孔碳粒、呈多孔性蜂窝状组织，比表面积较大,一般在2500～5000cm2/g，同时还具有活性基团，因此具有较高的吸附活性[8]。

 1/3    1 2 3 下一页 尾页