酸洗废水处理工艺及处理方法

酸洗废水处理工艺及处理方法
酸洗废水（废酸）认真指在轧钢、金属表面处理、电子元件制造
等过程产生的一种液体废弃物，被列入《国家紧急废弃物名录》。

依据
其中所含化学成份的不同，酸洗废水（废酸）分为盐酸酸洗废水（酸）、硫酸酸洗废水（酸）和混酸酸洗废水（酸）三种。

其中盐酸酸洗废水（酸）含有盐酸，氯化亚铁等；硫酸酸洗废水（酸）含有硫酸和硫酸亚
铁等；混酸酸洗废水（酸）含有盐酸、硫酸及相应的铁盐。

酸洗废水（废酸）处理工艺现状
1.双膜法
双膜法是膜分别法的一种，适合于处理酸浓度较高的酸洗废水
（废酸）。

膜分别是利用膜对离子的高选择性将金属离子和酸分别的高
效处理工艺，可以充分回收酸和金属盐。

常见的膜技术有双膜、微滤、
超滤、电渗析、集中渗析、陶瓷膜、反渗透和纳滤等。

双膜法工艺简洁，投资成本低，回收率高，而且回收酸的纯度较高。

然而，与其他几种膜
相比，该方法运行成本较高，并且由于膜的材诘责题，会消失质子穿透
阴离子交换膜的现象，从而影响回收酸的浓度和电流效率。

2.结晶法
结晶法重要包括浓缩结晶法和冷冻结晶法。

浓缩结晶法通过蒸发
酸组分析出盐晶体；冷冻结晶法利用无机盐在废酸中溶解度随温度下降
而降低的特性，通过低温降低金属盐的溶解度，析出盐晶体，达到酸盐
分别的目的。

结晶法的优点是处理过程不需要消耗新酸，回收酸可直接
用于耗酸工段；缺点是设备多、投资大、能耗高。

该方法无论在环境效
益还是技术可行性方面都具有明显优势。

3.中和法
中和法是目前普遍应用的酸洗废水（废酸）处置方法，常用的中
和剂有石灰石、苏打、氢氧化钠、飞灰等。

接受石灰中和+三效蒸发处
置工艺，以石灰石为中和剂提高废酸的pH值，形成硫酸钙和金属氢氧
化物的共沉淀，滤液经蒸发后达标排放。

石灰中和沉淀法的优点是工艺成熟、简洁，出水含盐量低、水质
较好；缺点是污泥量大，酸洗废水（废酸）中的金属难以回收，蒸发过
程产生的废盐难以处置，所产生的二次固废综合利用难度大，对环境会
产生二次污染，因此不是一种的很好的酸洗废水（废酸）处置方法。

4.喷雾烧结法
盐酸、硝酸等易挥发酸的再生可通过焙烧法实现。

焙烧法是在高
温条件下蒸发酸洗废水（废酸），通过吸取塔回收酸，废酸液中的金属
离子在高温条件下发生水解氧化反应生成金属氧化物，通过炉底的输送
管道进入粉料仓，从而达到分别重金属、回收酸的目的。

焙烧工艺的重要设备包括焙烧反应炉、旋风分别器、预浓缩器、
液滴分别器、洗涤塔等，其优点是酸再生效率高、再生酸浓度高，缺点
是设施投资大、运营费用高、修理困难、技术难度大、能耗高、存在二
次污染。

以含铁废酸的处置为例，虽然实现了对酸的再生与回收，但产
生的酸洗氧化铁利用价值不高。

喷雾焙烧法在大型钢铁厂废酸再生过程
应用较普遍，但不适用于对酸洗废水（废酸）的处理。

5.离子交换法
钢铁加工企业会产生大量的酸洗废水（废酸），该类废液重金属
离子浓度高，只要能降低重金属离子浓度，再生酸便可回到酸洗工段循
环利用。

目前，离子交换树脂是处理重金属废水常用的技术。

离子交换
树脂重要由单体、交联剂和交换基团构成，其结构重要包括高分子骨架、离子交换基团和孔3个部分。

离子交换树脂按孔型可分为大孔型树脂和
凝胶型树脂。

大孔型树脂的作用机理为分子间范德华力，能够吸附大分
子有机物质；凝胶型树脂属于高分子构架，吸水膨胀，产生很多细孔，
能够吸附无机离子。

离子交换树脂为再生型材料，且对重金属离子的吸
附效果好，因而凝胶型树脂普遍应用于重金属废水处理。

6.化学转化法
酸洗废水（废酸）来源广泛，其中钢压延加工、金属表面处理及
热处理加工行业所产生的酸洗废水（废酸）重要为盐酸废水和硫酸废水，废酸中的杂质重要为Fe2+、Fe3+，以及少量的锌、铜等其他重金属离子。

直接处置此类废酸，不仅费用高、难度大，而且不能有效利用其中的金
属资源。

依据此类废无机酸的特性，将其用于制备絮凝剂，不仅降低了
废酸的处置难度，还可以带来确定的经济效益。

絮凝剂是20世纪80年月消失的高分子无机絮凝剂，重要有铝系
絮凝剂和铁系絮凝剂。

水处理中*常用的铝系絮凝剂为聚合氯化铝和聚
合硫酸铝。

聚合氯化铝具有水解速度快、絮凝体密度大、适应pH值范
围广、比表面积大、吸附气力强、处理成本低等特点，被广泛应用于水
处理。

聚合氯化铝的制备原材料重要有铝灰、煤矸石、铝土矿、高岭土
及铝酸钙矿粉等，制备方法有热分解法、电解法、膜反应器法、酸溶法等，酸溶法是目前生产聚合氯化铝常用的方法。

以铝土矿为原材料，接
受酸溶法合成聚合氯化铝重要分为3个步骤，即浸出铝土矿、调整盐基度、不溶杂质及重金属的去除。