硫酸法制钛白粉污水处理方案

硫酸法制钛白污污水处理全程解决方案

1.1治污原则

1）依据公司方生产条件及技术要求，全部满足生产前提下，尽量选用最新科研成果，选新设备，新工艺，降低投资，优化处理工艺，吨水处理费用使公司用得起、用得省，治污又增效。

2）设计留有余地，便于应付突发事故。

3）处理工艺不应产生新污染源，实现清洁生产。

4）坚持四好原则：处理稳定性好、工艺控制灵活性好、工程实施可行性好、系统优化整体性好

1.2治污策略

用户治污战略决策是选准拥有切实可行的新技术持有单位做战略合作伙伴，选准则事半功倍，否则是劳民伤财，这就是科学是生产力的魅力所在。节能降耗改造离不开先进的、适用的新技术。

钛白粉行业产生污水量多、浓度波动大，难于处理达标污水，采用碳酸钙+石灰或电石膏中和，PH 值及SS合格率低，中和剂利用率低，造成处理成本高，是行业普遍存在的问题，必须选用先进的处理技术，以改变这一落后状况。

简单的常见“病”，企业一般自己“治”，而碰上这种高难度“病”，还是要找高明一些的专业“医生”。

水处理专业是一门多领域、跨学科的新兴综合性边缘学科。工程项目的完成还要涉及工艺设计、技术研发、制造施工、检验调试及维护操作各专业单位的通力合作，他们分属不同行业，难于统一和衔接，一项措施不到位，再好技术也难于达到最佳效果。

水处理研究所是一家成立近三十年集科研设计、制造、施工、调试、培训为一体的专业化科研实体队伍，自身建有完整的水处理工程体系，以工程效益最大化为目的，全过程控制质量、工艺、检验和监督，可保证所从事的工程都具有科学性、经济型、安全性及技术性均在最佳状态。

为了配合钛白行业破解污水低成本的技术瓶颈，我所投入大量人力、物力，十年磨一剑，终于破解了这一业界难题，为硫酸法钛白污水零排放做出了重大贡献。

贡献核心理念是：

以循环经济和产业生态学理论为指导，以生态体系构建为核心，形成完整的污水治理管理生态工艺流程，选用低成本回用水技术是节水关键。这是一种可持续发展的和谐经济和对环境友好型生态经济。

水资源属不可再生资源，是一切生命源泉，是国家安全保证，也是企业生存基本条件之一，所以说水资源也是国家大力提倡的循环经济的必须依靠的资源，我所在这些先进科学理念的指导下，研发了适合钛白行业（硫酸法）污水处理的低成本技术，选择与我所合作将给您的企业带来效益，这种企、研合作方式是符合科学发展观及走循环经济之路的正确选择，符合双方利益。

1.3 工艺设计

1.3.1工艺设计参数

设计处理水量：720m3/h（17280m3/d）

根据公司方意见本次设计按二步走：一期处理水量按350-400m3/h设计，一期工程按一次中和法设计。（暂不考虑白渣的回收）

设计处理进水中污染物总量：

100%H2SO4：15- 18 t/h 酸浓度平均：2.1-2.5% Fe2+：5000kg/h

设计出水质：SS≤70mg/L PH：6~9 Fe≤50mg/L

1.3.2工艺选择

1）污水来源及污染成分

钛白粉企业（硫酸法）生产中产生污水（白水）源：

钛白一洗、二洗、三洗污水（一洗、二洗水为酸性水，三洗水为中性水、煅烧炉、酸解产生气体洗涤酸性污水、脱盐水站再生污水及零星污水）。

由于新厂酸浓缩一时不能和生产同步，还应考虑酸浓缩故障多的现实条件，石灰中和—沉淀考虑20~22%浓酸中和处理量。

污染成分：

钛白污水中主要污染物为H2SO4、TiO2、Fe2+、Fe3+及少量HSO3－、F等有害物质。污水中有机物很少，测试水中COD数据大多是Fe2+干扰产生。

经取样全厂混合后分析酸性污水成分（调节池出口取）见下表：

2）业内常用处理工艺及存在问题

钛白粉行业产生酸性污水，成分较单一，多是无机物。处理工艺简单，大多是以下工艺：

也有少数厂不设沉降分离池，直接由板框机过滤分离，这种工艺虽减少了沉降池占地，但全部污水都要经过板框过滤，从长期看是不合理的。一来板框机需求多；二来电耗会增大几倍；三来机械及材料耗损大；四来污泥含水多，增加了运输成本。总之，此工艺不可取，应改进。

中和处理工艺表面看很简单，实际上由于水量大，水质浓度波动大，真要投资成本又省钱，出水又好，还是很难的。简单相互模仿是很难达到好效果的，不是多花钱，就是水处理不达标。简单模仿看似省钱，实际是多花钱。

从调查几家同类厂家的污水处理，发现重要设计参数变动很大。如风、水比值、中和、氧化时间、沉降池停降时间等，缺乏科学依据及严谨的科学计算及设计。

所采用的处理设备还停留在常规中和——沉淀处理阶段，未选择高效新型处理设备，且对处理工艺原理掌握不好，也影响了处理效果及成本。这些都是需改进之处。更由于进入污水量、浓度及用中和剂浓度、量四个数据皆为变量，全靠人工对四个变量进行估算调整，这是根本无法保证完成出水各项达标又节省成本的目标的。

1.3.3钛白污水新工艺设施的选择

中和处理工艺选择

钛白粉污水原处理流程，基本上是合理的，不合理的不是流程，而是主设备参数设计选取及沉降器选型及操作。

本工程设计工艺流程及布置：

根据公司方意见年产10万吨的钛白工程分为二期实施，一期工程为年产5万吨产量。采用一级中和曝气处理方式，处理水量350-400t/h。本方案按一期工程的处理水量设计并在现场预留二期工程的设施位置。

1.3.4工艺流程说明

酸性污水（白水）由一洗微涡流澄清器出口自流到调节池进口，由于微涡流澄清器起到了混合和澄清分离的双重作用，调节池的设计可减少一半。考虑到后期新增项目的酸性污水的处理故调节池按18×36× 5.5m设计，分四个池池底设置空气搅拌，调节后的水进入一次中和曝气池经中和曝气后的下部浓渣排入浓渣池，由浓渣泵打入板框压滤机分离，上部水进入一次中和浓缩池进一步浓缩，下部浓渣由浓渣泵打入浓渣池，上部的水流入集水池经加压泵进入高速澄清器进一步澄清处理，经高效澄清器处理后的水SS≤60mg/L达标外排。