[发明专利]一种含重金属的硫酸铵废水的综合利用工艺

说明书

本发明一种含重金属的硫酸铵废水的综合利用工艺，包括以下步骤：(1)在含重金属的、浓度为5～200g/L的硫酸铵废水中加入过量的氧化镁浆液，反应得到初步处理后的废水，初步处理后的废水中含有硫酸镁及溶解的游离氨；(2)初步处理后的废水加入到汽提塔中，在汽提塔内通入低压蒸汽加热蒸氨(3)硫酸镁母液在碱性8‑12.5情况下，过滤得到重金属氢氧化物、氢氧化镁及其他固体混合物去其他地方处理；(4)调节硫酸镁母液pH到5‑7，对硫酸镁进行蒸发浓缩，然后冷却结晶，得到七水硫酸镁或其他水合硫酸镁固体；本发明实现含重金属硫酸铵废水处理近零排放，使得废水中的氨、重金属、水、硫都得以循环使用，具有显著的经济效果和巨大的社会效益。

技术领域

本发明涉及硫酸铵废水中的重金属处理方法，具体涉及一种含重金属的硫酸铵废水的综合利用工艺。

背景技术

一种针对高浓度硫酸铵工业废水的处理方法。其涉及一种含重金属硫酸铵工业废水的处理方法，目前高浓硫酸铵废水主要有以下两种方案。方法：一、蒸发结晶得到硫酸氨；二、加入氢氧化钙，反应得到硫酸钙和氨水，过滤后脱氨，得到20％的氨水回用，废水调pH后外排。

以上两种方案都存在着重金属处理的问题，如方案一含重金属的硫酸铵废水蒸发结晶，由于氨与大部分的重金属有络合性，硫酸铵中镍、钴、稀土等重金属比在氨的环境下很难预脱完整，蒸发结晶后得到的硫酸铵中存在着重金属，导致硫酸铵副产重金属超标，无法外售。而方案二加入氢氧化钙溶液与硫酸铵废水反应生成硫酸钙与氨，由于预脱重金属不完全，反应后硫酸钙含重金属，导致副产硫酸钙处理困难。

因此，需要对现有技术进行改进。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种含重金属的硫酸铵废水的综合利用工艺。

为了实现上述目的，本发明采用如下术方案：

一种含重金属的硫酸铵废水的综合利用工艺，包括以下步骤：

(1)在含重金属的、浓度为5～200g/L的硫酸铵废水中加入过量的氧化镁浆液，反应得到初步处理后的废水，初步处理后的废水中含有硫酸镁及溶解的游离氨；

(2)初步处理后的废水加入到汽提塔中，在汽提塔内通入低压蒸汽加热蒸氨，塔顶温度为92-98℃，塔底温度为102-110℃，塔压为常压或微负压，塔底为硫酸镁母液，硫酸镁母液中包含过量的氢氧化镁固体、重金属氢氧化物及其他固体杂质，溶液中氨小于15mg/L。塔顶为氨蒸汽，冷凝后得到质量含量20％的氨水；

(3)硫酸镁母液在碱性8-12.5情况下，过滤得到重金属氢氧化物、氢氧化镁及其他固体混合物去其他地方处理；

饱和氢氧化镁溶液ph约9.2,氧化镁也可能有氢氧化钙杂质带入，饱和氢氧化钙溶液的pH约12.3。

(4)过滤后的硫酸镁母液调节pH到5-7，对硫酸镁进行蒸发浓缩，然后结晶，得到七水硫酸镁或其他水合硫酸镁固体；

(5)七水硫酸镁或其他水合硫酸镁固体先与热解的废气预热后去结晶水得到无水硫酸镁，废气为温度为500-1000℃，无水硫酸镁被升温到200-500℃，然后再在热解反应器热解，热解温度为800-1000℃，时间为1-8小时，内与通入或拌入的还原剂发生还原热解反应后分解为氧化镁固体和二氧化硫废气，二氧化硫废气预热七水硫酸镁后用水吸收制备稀硫酸，而氧化镁固体制成浆液到步骤(1)中使用。

进一步，重金属为镍、钴、锰和/或稀土。

进一步，还原剂为天然气、煤气、焦炭、煤和/或碳精