Uuring vase-arseeni reovee töötlemise kohta naatriumsulfiidi asemel naatriumvesiniksulfiidiga

Sissejuhatus

Uuringud näitavad, et vase ja arseeni sisaldavate jääkhapete töötlemisel kasutatakse protsessi, mis hõlmab sulfiidi sadestamist, millele järgneb kipsi lisamine ja elektrokeemiline neutraliseerimine, mis viib lõppkokkuvõttes stabiilse heitkoguseni, mis vastab regulatiivsetele standarditele. Sulfiidi sadestamise etapis naatriumsulfiid Vase ja arseeni sisaldavale jääkhappele lisatakse kindla happesuse tingimustes automaatselt 26% massikontsentratsiooniga lahus, mille tulemusel tekivad CuS- ja As2S3-sademed, mis eemaldavad vedelfaasist vase- ja arseeniioone. Tegelikus tootmises sisaldab naatriumsulfiidi lahus suhteliselt palju lahustumatuid lisandeid ja õhuga kokkupuutel oksüdeerub see järk-järgult tiosulfaadiks. Lisaks on sellel muude puuduste hulgas kõrge kristallisatsioonitemperatuur. Seetõttu oleks naatriumsulfiidi asendamiseks uue sulfiidireagenti leidmine olulise tähtsusega.

Tahke naatriumvesiniksulfiid

Protsessi põhimõte

Olemasoleva liigse H2S-i neeldumisprotsessi piirangute tõttu on vase ja arseeni sisaldavate jääkhapete töötlemine ... Naatriumhüdrosulfiid viiakse läbi väävelhappe töökoja jääkhappe ja reovee praeguste seadmete ja protsessivoo põhjal. See meetod kasutab töötlemiseks naatriumvesiniksulfiidi ja naatriumsulfiidi segalahust.

Protsessi kulg

Joonis 1 illustreerib vase ja arseeni sisaldavate jääkhapete töötlemise protsessi vooskeemi naatriumhüdrosulfiidi abil. Pärast SO2 eemaldamist eraldustornis siseneb jääkhappe lahus ülevalt naatriumhüdrosulfiidi reaktsioonipaaki. Reaktsioonipaagi põhjast lisatakse naatriumhüdrosulfiidi ja naatriumsulfiidi segalahust. Happelises keskkonnas tekib H2S gaas, mis järk-järgult tõuseb, reageerides vase ja arseeniga ülevalt alla, moodustades CuS ja As2S3 sademeid. Need sademed voolavad seejärel setitamiseks vasepaksendajasse. Supernatant suunatakse kipsi töötlemise protsessi, samal ajal kui põhjasette veetustatakse filterpressis enne edasist töötlemist. Väike kogus reageerimata H2S-i juhitakse negatiivse rõhu toru kaudu detoksifitseerimistorni, kus see absorbeerub ringlevas naatriumhüdrosulfiidi ja naatriumsulfiidi segalahuses, tagades selle vastavuse heitvee standarditele.

Katsemeetod

Kasutatakse pidevat tootmisrežiimi, kusjuures muud protsessid ja kontrollparameetrid jäävad samaks. Naatriumvesiniksulfiid reageerib kiiremini kui naatriumsulfiid; kui kontsentratsioon on suhteliselt kõrge, tekib happelises keskkonnas kiiresti suur kogus vesiniksulfiidi (H2S). Lisaks reageerimisele osa jääkhappes sisalduva vase ja arseeniga pääseb suhteliselt liigne vesiniksulfiid segamislaba liikumise tõttu vedeliku pinnalt välja ja juhitakse negatiivse rõhu abil detoksifitseerimistorni. Olemasolev protsess kasutab naatriumsulfiidi sulfiidireaktsiooni käigus tekkiva liigse vesiniksulfiidi (Na2S + H2S = 2NaHS) absorbeerimiseks. Pärast naatriumvesiniksulfiidi katselist kasutamist sisaldab naatriumsulfiidi mahuti veidi naatriumvesiniksulfiidi, mis vähendab selle võimet absorbeerida liigset vesiniksulfiidi. Vesiniksulfiidi mittetäieliku imendumise vältimiseks, mis võib viia detoksifitseerimistornist pärit nõuetele mittevastavate heitkogusteni, lisatakse katseperioodil naatriumsulfiidi mahutisse vett (naatriumsulfiidi mahuti kuumutusauru kondensaati), et hoida naatriumsulfiidi ja naatriumvesiniksulfiidi segalahuse kontsentratsioon umbes 15% juures.

Järeldus

1. Pärast naatriumvesiniksulfiidi ja naatriumsulfiidi segalahuse kasutamist väheneb ühe kuupmeetri jäätmehappe töötlemiseks vajalik reagendikulu 52.5%-ni puhta naatriumsulfiidi maksumusest, mis annab märkimisväärset majanduslikku kasu.

2. Naatriumhüdrosulfiidi ja naatriumsulfiidi segalahuse kasutamine ei ole mõjutanud töökoja heitenäitajaid; reovee heite standardid on püsivad stabiilsed ja nõuetele vastavad.

3. Naatriumsulfiidi ja naatriumhüdrosulfiidi segakasutuse tõttu ning olemasoleva detoksifitseerimistorni protsessi muutmata jätmise tõttu ei ole detoksifitseerimistorni heitkoguste osas esinenud ühtegi nõuetele mittevastavust.