白度是高嶺土產品的主要技術指標,磁選+化學漂白是高嶺土常用的增白方法。高嶺土化學漂白是利用連二亞硫酸鈉的氧化-還原作用,在酸性介質中將高嶺土中的三價鐵還原為二價鐵溶于水中,從而達到增白的目的。在漂白過程中需加入了硫酸、連二亞硫酸鈉等化學藥劑。
1、高嶺土漂白廢水的主要污染物
高嶺土經過化學漂白后產生的廢水主要污染物為H+、Fe2+、固體懸浮物SS和色度等,而對循環利用再生產影響最大的是氫離子和亞鐵鹽離子等有害離子。
漂白廢水中的亞鐵離子對生產的影響主要體現在以下幾個方面:
?。?)對各種鋼制設備和管道有嚴重的加速腐蝕作用;
?。?)對高梯度磁選機磁介質鋼毛有嚴重的腐蝕作用
磁介質鋼毛的基本金屬一般為1Cr17鐵素體不銹鋼。不銹鋼是靠其表面形成的一層極薄而堅固細密的穩定的富鉻氧化膜(防護膜),防止氧原子的繼續滲入、繼續氧化,而獲得抗銹蝕的能力。
一旦有某種原因,這種薄膜遭到了不斷地破壞,空氣或液體中氧原子就會不斷滲入或金屬中鐵原子不斷地析離出來,形成疏松的氧化鐵,金屬表面也就受到不斷地銹蝕。因為回水中的含Fe2+鹽類成分會與鋼毛材料發生電化學反應,使鋼毛因腐蝕而斷裂,失去導磁作用。所以需要盡量除去回水中的含Fe2+鹽分才可以回用于生產。
?。?)如果把含有Fe2+的水直接用于再生產,Fe2+在有氧和酸的環境下會轉化成Fe3+,這無形中增加了礦漿中三價鐵離子的含量,在接下來的漂白過程中就將消耗更多的硫酸、連二亞硫酸鈉,增加生產成本,影響產品質量。
2、高嶺土漂白廢水的處理工藝
(1)中和+沉淀處理法
?、俑邘X土漂白廢水經收集后進入初淀池中,沉淀池中的沉淀高嶺土再經壓濾機壓濾后為高嶺土產品;
?、趬簽V廢水經由初沉池沉淀后,送至污水處理站的防腐處理的中和池中和處理。在中和池中投加石灰溶液、聚合氯化鋁PAC,將廢水中的Fe2+以沉淀物的形式Fe(OH)3沉淀出來,同時把廢水中的硫酸根以硫酸鈣的形成沉淀出來。
?、蹚U水經中和池中經中和后進入經防腐處理的沉淀池絮凝沉淀;沉淀池中的沉淀物經壓濾機壓濾,壓濾出來的廢水送三級沉淀池。
?、苋壋恋沓刂械奈菜图纯裳h利用。
采用中和+沉淀處理法處理高嶺土漂白廢水,對固體懸浮物SS的去除效率可達到95%以上,對鐵離子的去除率可達99.9%以上。
(2)中和回調法
?、僖陨易鳛橹泻蛣⒉捎脻穹ㄟM行投加,通過攪拌的方式加快中和反應的進行,增加了反應的接觸面積,中和反應在pH為10-11達到最佳效果;
?、跀嚢杓s15min時,中和反應已基本進行完全,混合液沉淀10min后進行固液分離;
?、刍卣{分離后的上清液pH值至6-8,得到的混合溶液用空氣進行氧化曝氣,曝氣15min;
④加入PAM溶液作為絮凝劑,攪拌混合1min,再靜置反應10min,反應后的出水pH為6-8,Fe含量在2mg/L左右。
采用“中和-沉淀-pH回調-氧化-絮凝”工藝處理高嶺土漂白廢水,鐵離子的去除率能可達到98%以上。
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