化學(xué)沉淀法去除稀土廢水中鈣鎂的研究.pdf

1、硫銨廢水是稀土生產(chǎn)過(guò)程的主要水污染源，具有鈣、鎂離子和氨氮濃度較高的特點(diǎn)，到目前為止，國(guó)內(nèi)外處理稀土廢水的案例較少，廢水排放后對(duì)周?chē)h(huán)境造成嚴(yán)重污染。由于實(shí)際工藝中采用的是電滲析—蒸發(fā)濃縮法處理廢水，因此前期需對(duì)廢水中的鈣鎂進(jìn)行去除，以減少結(jié)垢對(duì)蒸發(fā)或膜法處理工藝的影響。針對(duì)稀土廢水處理的難點(diǎn)，本課題以硫銨廢水為研究對(duì)象，分別采用一步沉淀法和分步沉淀法兩種方案對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，降低廢水中的鈣鎂含量，通過(guò)對(duì)比兩種方案的鈣鎂去除效果以及經(jīng)濟(jì)效

2、益，最終選擇分步沉淀法。
　　一步沉淀法，即在廢水中加入草酸或碳酸氫銨，產(chǎn)生鈣鎂離子的沉淀，研究了pH和沉淀劑投加量對(duì)鈣鎂離子去除效果的影響，并對(duì)兩種沉淀劑的處理效果進(jìn)行比較，得出以下結(jié)論：
　?。?）在pH=9.0，n(H2C2O4):n(Ca2++Mg2+)=1:1的條件下采用草酸作為沉淀劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，Ca2+去除率達(dá)到99.1％，此時(shí)Mg2+去除率僅為36.8%，Mg2+去除效果較差。產(chǎn)生的沉淀物為草酸鈣水合物、草酸鎂水

3、合物和硫酸銨。
　?。?）在pH=9.0，n(NH4HCO3):n(Ca2++Mg2+)=2:1的條件下選擇碳酸氫銨作為沉淀劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)， Ca2+去除率為72.2%；Mg2+去除率為50.1%。產(chǎn)生的沉淀物白云石（CaMg(CO3)2）和硫酸鎂水合物（MgSO4·7H2O），無(wú)法回收再利用。
　　分步沉淀法，即在廢水中先后加入草酸和磷酸鹽，分別得到草酸鈣和磷酸銨鎂沉淀，研究了pH值、沉淀劑投加量、陳化時(shí)間及晶種加入量對(duì)鈣鎂去

4、除效果的影響。結(jié)果表明，除鈣階段的最佳反應(yīng)條件為：晶種（草酸鈣）加入量為1.5‰，pH=7.5，n(H2C2O4):n(Ca2+)=1.2:1，攪拌陳化2h，Ca2+去除率達(dá)到92.2%，此時(shí)的Mg2+濃度幾乎沒(méi)有變化；對(duì)除鈣后廢水進(jìn)行MAP法除鎂處理的最佳反應(yīng)條件為：pH=7.5，n(NH4H2PO4):n(Mg2+)=0.9:1，攪拌陳化2h，Ca2+去除率達(dá)到81.8%，Mg2+去除率達(dá)到98.1%；X衍射結(jié)果表明沉淀物分別為較為