[发明专利]一种沉钒废水的处理方法及沉钒废渣的处理方法

说明书

本发明公开了一种沉钒废水的处理方法及沉钒废渣的处理方法，属于废水处理技术领域。本发明的一种沉钒废水的处理方法，将沉钒废水通过蒸发浓缩一定倍数，收集冷凝水；将浓缩母液进行冷冻结晶，得到结晶母液和结晶体，对结晶体进行精制后得到硫酸钠固体；将冷凝水用树脂吸附，去除冷凝水中的铬、钒；将吸附铬、钒后的树脂解吸脱附，得到含铬、钒的脱附液，脱附液与结晶母液混合经浓缩后套用至生产前端，吸附出水可直接排放，也可用于硫酸钠精制过程。本发明的一种沉钒废水的处理方法，可减少废水中有害物质的排放，实现废水循环回用零排放，又可实现资源回收硫酸钠，铬、钒、硫酸铵的资源回用。

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，更具体地说，涉及一种沉钒废水的处理方法及沉钒废渣的处理方法。

背景技术

在大多数的钒冶金行业生产过程中产生的废水，不仅含有铬、钒等离子，还含有较多的盐分比如硫酸钠和硫酸铵等。废水成分复杂，处理难度较大，重金属铬、钒属于有毒物质，对环境和人体健康都会有较大影响，废水含有的盐分硫酸钠和硫酸铵，也会引起水体的污染。对于这样的废水必须对其处理，不能直接排放。国家在2011年发布了《钒工业污染物排放标准》(GB26452-2011)，规定了含钒废水的排放限值并要求处理后的废水应当尽量回用。因此针对沉钒废水的资源化处理及回收利用也是相关企业的迫切需求。

目前，对于沉钒废水处理的技术主要有还原沉淀法、电解法、离子交换法、吸附法等。专利申请号：2010105918295，申请日：2010年12月9日，发明创造名称为：沉钒废水的处理方法，该申请案公开了一种沉钒废水的处理方法，该方法采用还原-中和-蒸发浓缩工艺对沉钒废水进行处理，向沉钒废水中加入还原剂进行还原反应，使得废水中高价态的铬和钒被还原；然后再加入碱液进行中和反应，使得钒和铬被沉淀，分离得到固体和反应溶液；再将反应溶液加热浓缩，添加硫酸钠结晶剂结晶得到硫酸钠晶体；最后对结晶母液进行分馏得到硫酸铵晶体。沉钒废水在整个处理系统中物流呈单向状态，避免了结晶残液中各种离子的富集后的循环处理带来的设备结垢堵塞、腐蚀等问题，提高了系统的废水处理能力。但该方法的处理工艺过程中会产生大量钒铬滤渣固废，无法同步处理，需要对滤渣单独处理，增加后续处理成本；并且滤渣在储存、运输的过程中，低价态的钒铬容易被氧化成高价态，毒性上升，危害环境和人体健康。

专利申请号：201610239028X，申请日：2016年4月18日，发明创造名称为：一种含钒废水深度净化处理及回收钒铬的工艺，该申请案公开了一种含钒废水深度净化处理及回收钒铬的工艺，将含钒废水的pH值调整至4～6后先经过螯合型离子交换树脂CH-90吸附去除杂质阳离子金属及铵根，随后经过带有多胺基的大孔弱碱性阴离子交换树脂A-654吸附钒铬，经吸附后的尾液即可达标排放；该申请案还公开了将上述处理后的废水进行解吸处理，调节解吸液pH后得到钒铬溶液，利用V₁₀O₂₈^6-和CrO₄^2-离子交换势的差异，在不同钒铬浓度下采用含钒铬溶液或者钒酸钠溶液顶洗进树脂，置换出树脂中吸附的铬，使得负载钒铬树脂变为仅负载钒树脂，从而实现钒与铬的高效分离；随后采用树脂吸附含铬尾液并得到负铬树脂；最后用碱液对负载钒铬树脂进行解吸并得到较高浓度的钒液和铬液，经过洗涤、煅烧等工艺处理后得到较高纯度的V₂O₅和Cr₂O₃。该工艺可同时实现含钒废水的资源化与水循环回用两点要求，但这对于含钒铬的高盐废水处理效果较不理想。在传统的五氧化二钒和氧化钒等生产中，通常采用钠盐焙烧、铵盐沉钒等工艺，使得生产废水中除了含有少量钒、铬等离子，还含有大量的硫酸钠、硫酸铵等盐分，废水中的高盐分会影响树脂的吸附性能及再生能力，增加处理成本，甚至使得吸附出水不达标。

综上所述，如何克服现有沉钒废水处理过程工艺流程复杂、废水处理效果不佳的不足，是现有技术中亟需解决的技术难题。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。