采(cai)用(yong)擴(kuo)散滲(shen)析(xi)技術回(hui)收混酸
酸在(zai)化工、鋼鐵(tie)等(deng)行業(ye)廣泛應用(yong)。在(zai)許(xu)多(duo)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)(酸洗(xi)、鈍化)中,產(chan)生(sheng)大量的(de)含(han)酸廢水,含(han)酸廢水如不經過(guo)處(chu)理而(er)排放(fang)到(dao)環境中,不僅(jin)會(hui)使(shi)水(shui)體(ti)或(huo)土(tu)壤(rang)酸化,對(dui)生(sheng)態環境造成(cheng)危(wei)害,而(er)且浪費(fei)大(da)量資(zi)源(yuan)。含(han)酸廢水回(hui)收對(dui)酸洗(xi)廢液(ye)進行濃縮回(hui)收處(chu)理時,不(bu)僅(jin)可(ke)以(yi)回(hui)收廢水,同時還(hai)可(ke)有(you)效(xiao)的對(dui)廢酸進行(xing)濃縮回(hui)收,酸和有(you)機(ji)物實現分離(li)、和(he)重金屬(shu)離子實現分離(li),大(da)幅減(jian)少(shao)中和劑(ji)的用量,給(gei)企(qi)業帶來(lai)看(kan)得見的(de)經濟(ji)效(xiao)益(yi)和社會效(xiao)益(yi)。
含(han)酸廢水回(hui)收裝置由(you)若幹(gan)張(zhang)帶有(you)正電(dian)荷(he)的酸回(hui)收專用膜片組(zu)成(cheng),膜片兩側(ce)分別(bie)通(tong)入(ru)廢酸和自(zi)來水(shui),由(you)於膜具有(you)選(xuan)擇(ze)透過(guo)性(xing),而(er)廢硫(liu)酸,廢鹽(yan)酸,廢硝酸,根據離子帶電(dian)荷(he)的特(te)性以及溶(rong)液(ye)呈(cheng)電(dian)中性的(de)性質,膜片自(zi)身帶正電(dian)荷(he),根據異性相(xiang)吸(xi)的(de)原(yuan)理(li),膜片對(dui)陰(yin)離(li)子有(you)吸(xi)引力(li),可(ke)以(yi)使(shi)離(li)子等陰(yin)離(li)子透過(guo),因(yin)此(ci)在(zai)通(tong)入(ru)自(zi)來水(shui)的(de)那(na)壹側(ce)是我(wo)們(men)想要回(hui)收的酸。
壹、技術介紹(shao):
擴(kuo)散滲(shen)析(xi),利用(yong)半透膜或選(xuan)擇(ze)透過(guo)性(xing)離(li)子交(jiao)換(huan)膜使(shi)溶(rong)液(ye)中的溶(rong)質由(you)高濃度(du)壹側(ce)通(tong)過(guo)膜向低(di)濃度(du)壹側(ce)遷移(yi)的(de)過(guo)程(cheng)。這種(zhong)過(guo)程(cheng)是以(yi)濃度(du)差(cha)為(wei)動(dong)力(li),也(ye)稱(cheng)之(zhi)為(wei)濃差(cha)滲析(xi)或(huo)自(zi)然滲析(xi)。在(zai)環境工程(cheng)方面主要用於(yu)有(you)機(ji)和無(wu)機(ji)電(dian)解(jie)質的(de)分離(li)、純(chun)化和酸、堿(jian)廢液(ye)的處(chu)理和(he)回(hui)收。
主要應用(yong):回(hui)收酸、堿(jian),但(dan)不(bu)能將(jiang)它(ta)們(men)濃縮。
二、工作(zuo)原(yuan)理(li):
擴(kuo)散滲(shen)析(xi):擴(kuo)散滲(shen)析(xi)是(shi)利用(yong)半透膜或選(xuan)擇(ze)透過(guo)性(xing)離(li)子交(jiao)換(huan)膜使(shi)溶(rong)液(ye)中的溶(rong)質由(you)高濃度(du)壹側(ce)通(tong)過(guo)膜向低(di)濃度(du)壹側(ce)遷移(yi)的(de)過(guo)程(cheng)。擴(kuo)散滲(shen)析(xi)回(hui)收廢酸:用壹張陰(yin)離(li)子均相(xiang)膜隔(ge)開成(cheng)滲(shen)析(xi)室(shi)和(he)擴(kuo)散室(shi),采(cai)用(yong)逆(ni)流操作(zuo),在(zai)陰(yin)離(li)子均相(xiang)膜的兩側(ce)分別(bie)通(tong)入(ru)廢酸液(ye)及接(jie)受液(ye)(自(zi)來水(shui))時,廢酸液(ye)側(ce)的酸及其鹽(yan)的(de)濃度(du)遠(yuan)高(gao)於水的壹側(ce),根據擴(kuo)散滲(shen)析(xi)原(yuan)理(li),由(you)於濃度(du)梯度(du)的存在(zai),廢酸及其鹽(yan)類(lei)有(you)向擴(kuo)散室(shi)滲(shen)透的(de)趨勢,但(dan)膜對(dui)陰(yin)離(li)子具有(you)選(xuan)擇(ze)透過(guo)性(xing),故(gu)在(zai)濃度(du)差(cha)的作(zuo)用(yong)下(xia),廢酸側(ce)的陰(yin)離(li)子被吸(xi)引而(er)順利地(di)透過(guo)膜孔道進入(ru)水的(de)壹側(ce)。同時根(gen)據電(dian)中性要求,也(ye)會(hui)夾帶陽離(li)子。由(you)於H+的(de)水(shui)化半徑(jing)比較小,電(dian)荷(he)較少(shao);而(er)金屬(shu)鹽(yan)的(de)水(shui)化離子半徑(jing)較大(da),電(dian)荷(he)較多(duo),因(yin)此(ci)H+會優(you)先(xian)通(tong)過(guo)膜,這樣(yang)廢液(ye)中的酸就(jiu)會(hui)被分離(li)出(chu)來(lai)。同(tong)理(li)可以回(hui)收廢堿(jian)。

三(san)、1T/H擴(kuo)散滲(shen)析(xi)回(hui)收混酸案例(li)
1.進(jin)水(shui)水(shui)質條(tiao)件:a、用(yong)純水(shui)或經絕對(dui)孔徑(jing)≤0.2微(wei)米的PP或PTFE膜過(guo)濾的自(zi)來水(shui);b、水(shui)溫(wen):15-30℃,最佳溫(wen)度(du):20-25℃,在(zai)擴(kuo)散滲(shen)析(xi)過(guo)程(cheng)中水溫(wen)會上(shang)升(sheng)1-5℃。
2.廢液(ye)進膜要求:a、懸浮物(wu)<1.0mg/L,需(xu)要絕對(dui)孔徑(jing)≤0.2微(wei)米的PP或PTFE濾膜過(guo)濾器(qi);b、H+濃度(du)≤6mol/L,金屬(shu)鹽(yan)總(zong)濃度(du):酸總(zong)濃度(du)≤1:10;c、汙(wu)染指數(SDI)<10;d、COD<200mg/L,不含(han)油(you)類物質;e、液(ye)溫:15-35℃,最佳(jia)運行(xing)溫(wen)度(du):25-30℃,在(zai)擴(kuo)散滲(shen)析(xi)過(guo)程(cheng)中水溫(wen)會上(shang)升(sheng)1-5℃;f、不(bu)含(han)氧(yang)化性物(wu)質,遊離余氯(lv)小於0.1mg/L。
物(wu)料平(ping)衡圖:
原(yuan)液(ye)經稀釋(shi)1倍(bei)後,預(yu)處(chu)理達(da)要求後,經過(guo)濾精度(du)為(wei)0.2微(wei)米(mi)的(de)平(ping)板(ban)微(wei)孔過(guo)濾器(qi)預處(chu)理後,達(da)進(jin)膜條(tiao)件後,進(jin)擴(kuo)散滲(shen)析(xi)分離(li)提(ti)純(chun)酸,混酸的回(hui)收率(lv)在(zai)80%以上(shang),金(jin)屬(shu)離(li)子截留(liu)率(lv)80%以(yi)上(shang)。
擴(kuo)散滲(shen)析(xi)回(hui)收混酸過(guo)程(cheng)中,所(suo)使(shi)用(yong)的(de)壹整套(tao)主體(ti)設備價(jia)格(ge)約(yue)180萬元,占(zhan)地(di)面積約12平方。擴(kuo)散滲(shen)析(xi)運行(xing)功(gong)率(lv)僅(jin)為(wei)低(di)流量低(di)揚(yang)程(cheng)泵(beng)的(de)運行(xing)功(gong)率(lv),可(ke)以忽(hu)略(lve)不計(ji)。
擴(kuo)散滲(shen)析(xi)膜堆壽(shou)命按5年計(ji),平均每年(nian)折(zhe)舊(jiu)1/5的(de)擴(kuo)散滲(shen)析(xi)設備;故(gu):每(mei)年每噸(dun)水的(de)折(zhe)舊(jiu)換(huan)膜費用(yong)=1800000÷5÷330÷40=27.27元。