分享一些涉铊废水处理工艺流程的实际工程应用案例
以下是涉铊废水处理工艺流程的实际案例,涵盖不同行业、水质特点及技术路线,展示了从高浓度铊废水到深度处理的工程实践:
铅锌冶炼污酸废水处理案例
案例 1:某有色金属公司污酸体系除铊项目
行业背景:铅锌冶炼烟气制酸过程中产生的污酸废水,含铊浓度高(10-20 mg/L),需满足地方排放标准(如广东要求≤2 μg/L)。
工艺路线:
过滤 + 纳米氧化剂氧化 + 树脂吸附
氧化预处理:投加氧化剂将 Tl⁺氧化为 Tl³⁺,与 Cl⁻形成四氯合铊阴离子络合物。
树脂吸附:采用大孔弱碱树脂 RCX-5143 吸附络合态铊,再生时用亚钠还原洗脱铊离子。
处理效果:单级工艺出水铊浓度稳定≤0.01 mg/L,满足《铅、锌工业污染物排放标准》修改单要求(17 μg/L)。
技术特点:树脂可再生循环使用,避免二次污染,适用于酸性高盐废水。
燃煤电厂脱硫废水处理案例
案例 2:某钢铁企业烧结烟气脱硫废水处理
行业背景:石灰石 - 石膏湿法脱硫废水中铊浓度为 1.0-10.0 mg/L,需处理至≤0.005 mg/L。
纳米除铊剂氧化混凝 + 膜分离
氧化混凝:投加氧化剂剂氧化 Tl⁺为 Tl³⁺,结合纳米除铊剂聚合混凝沉淀。
乳状液膜分离:利用乳状液膜技术进一步分离残留铊,铊去除率接近 。
处理效果:出水铊浓度 < 0.001 mg/L,同时去除 Pb、Zn 等重金属,满足《地表水环境质量标准》(0.1 μg/L)。
技术特点:膜分离技术高效稳定,适用于低浓度铊废水的深度处理。
厂废酸处理案例
案例 3:广西某有色冶炼公司厂废水处理
行业背景:冶炼废酸含铊 0.1-1 mg/L,需处理至企业内控标准≤0.005 mg/L。
石灰中和 + 氧化 + 纳米吸附 + J20 设备过滤
中和沉淀:投加石灰调节 pH 至 11,沉淀大部分重金属。
氧化吸附:投加氧化剂与除铊剂,氧化 Tl⁺并吸附共沉淀。
深度过滤:采用重金属深度处理设备,利用高价锰氧化物吸附残留铊。
处理效果:出水铊浓度 < 0.001 mg/L,处理成本 4.44 元 / 吨,较原工艺节省电费 2 元 / 吨。
技术特点:滤料可再生,全自动化运行,适合高盐废水。
电子行业蚀刻液处理案例
案例 4:某半导体厂含铊废水处理
行业背景:电子产品制造废水含铊 1.6 mg/L 以下,需处理至≤0.005 mg/L。
纳米制剂预处理 + 化学混凝 + 吸附
生物预处理:投加纳米制剂,氧化 Tl⁺并吸附重金属。
化学混凝:投加纳米除铊剂,调节 pH 至 10-12,沉淀 Tl (OH)₃。
吸附过滤:活性炭与分子筛协同吸附残留铊。
处理效果:出水铊浓度≤0.001 mg/L,同步去除 Pb、Cu 等重金属,成本低于传统化学法。
技术特点:纳米制剂可降解有机物,减少化学药剂用量,适合复杂水质。
含铊污泥处理案例
案例 5:某铅锌矿含铊污泥稳定化处理
行业背景:螯合沉淀法产生的含铊污泥(铊浸出毒性 760 mg/L),需安全处置。
氧化 + 固化稳定化
氧化预处理:投加氧化剂将 Tl⁺氧化为 Tl³⁺,降低迁移性。
水热固化:加入 K₃PO₄或 Na₂SiO₃,在 140℃下反应 18 小时,形成磷灰石或硅酸盐包裹结构。
处理效果:固化后铊浸出浓度≤0.632 mg/L,满足《危险废物填埋污染控制标准》。
技术特点:避免污泥增容,固化产物可直接填埋,适用于高浓度含铊污泥。
复合工艺应用案例
案例 6:云南某冶炼企业综合废水处理
行业背景:综合废水含铊 0.04 mg/L,需处理至≤0.005 mg/L。
石灰中和 + 纳米除铊药剂 + 电化学
中和沉淀:石灰调节 pH 至 11,去除大部分重金属。
药剂反应:投加纳米除铊药剂(多效复合除铊剂),氧化并络合 Tl³⁺。
电化学深度处理:电解进一步去除残留铊及其他重金属。
处理效果:出水铊浓度≤0.00004 mg/L,去除率 99.9%,药剂用量仅 0.0484 kg/m³。
技术特点:改造投资少,可在现有工艺基础上升级,适合中低浓度废水。
技术总结与选择策略
高浓度铊废水(>10 mg/L):优先采用 “氧化 + 螯合沉淀 + 树脂吸附”(如案例 1)或 “中和 + 药剂反应 + 电化学”(如案例 6),确保铊高效去除。
低浓度铊废水(<1 mg/L):推荐 “混凝吸附 + 膜分离”(如案例 2)或 “纳米制剂 + 化学沉淀”(如案例 4),实现深度处理。
复杂水质(高盐、络合态铊):采用 “破络 + 氧化 + 树脂吸附”(如案例 1)或 “乳状液膜分离”(如案例 2),针对性解决离子干扰问题。
污泥处理:氧化后固化稳定化(如案例 5)是主流方法,需注意固化剂选择(磷盐或硅酸盐)以确保长期稳定性。
通过以上案例可见,涉铊废水处理需结合水质特性、排放标准及经济性,灵活组合工艺,同时注重污泥减量化与二次污染控制。