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石英砂廢水處理需要三步走


來源:中國粉體網(wǎng)

[導(dǎo)讀]  隨著光纖通訊、微電子、太陽能等行業(yè)的發(fā)展,高純石英砂作為重要的原料,其重要性日益凸顯。我們知道,想要獲得品質(zhì)超高的石英砂,就要對其進行提純處理。石英砂中雜質(zhì)元素會顯著影響石英產(chǎn)品的性能,其中鐵等過渡金屬會影響石英制品的光透過率和電導(dǎo)率;鉀、鈉等堿金屬雜質(zhì)含量過高會降低石英制品的耐高溫性能,進而影響其熱穩(wěn)定性和光學(xué)特性。

中國粉體網(wǎng)訊  隨著光纖通訊、微電子、太陽能等行業(yè)的發(fā)展,高純石英砂作為重要的原料,其重要性日益凸顯。我們知道,想要獲得品質(zhì)超高的石英砂,就要對其進行提純處理。


石英砂中雜質(zhì)元素會顯著影響石英產(chǎn)品的性能,其中鐵等過渡金屬會影響石英制品的光透過率和電導(dǎo)率;鉀、鈉等堿金屬雜質(zhì)含量過高會降低石英制品的耐高溫性能,進而影響其熱穩(wěn)定性和光學(xué)特性。


目前,石英砂提純方法有磁選、酸洗、浮選、微生物法和絡(luò)合法等。


我們知道,磁選僅能去除磁鐵礦、褐鐵礦等磁性雜質(zhì)礦物,而石英礦中的雜質(zhì)還包含長石、云母等非磁性伴生雜質(zhì)礦物。很顯然,石英砂的提純需要多種方法的完美結(jié)合,才能達到預(yù)期的最佳效果。酸洗是石英礦提純必不可少的一步。酸洗是利用氫離子與礦相反應(yīng),相較于單一類型酸,混酸能產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng),去除率高。


萬事萬物都有兩面性。雖然酸洗石英砂雜質(zhì)的去除率更高,但去除后的廢水處理不當(dāng),會對環(huán)境、土壤等造成嚴(yán)重的影響。


早在去年12月份期間,人民網(wǎng)記者曾暗訪江蘇東?h酸洗石英砂集中區(qū),發(fā)現(xiàn)該地區(qū)強酸廢水直排河道,高濃酸液肆意流淌。


 

東?h林疃村西區(qū)酸洗石英砂集中區(qū)外泄的酸液流到了大路上  閆峰攝


 

東?h芝麻酸洗石英砂集中區(qū)正在排放含酸廢水 閆峰攝


出現(xiàn)這種情況原因,無外乎以下幾點原因:


把政策當(dāng)成耳旁風(fēng)

門檻低、利潤高的巨大誘惑

執(zhí)法體系不完善、執(zhí)法力量薄弱


短期來看,個別企業(yè)從中獲利,但從長遠發(fā)展來看,實則不是一項常勝之舉。這種所謂的利潤,掙得不過是“快錢”,長此以往,環(huán)境惡劣,最終受苦的還是人類自己。


根據(jù)中國江蘇網(wǎng)2月26日,為有效改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,降低環(huán)境風(fēng)險,保障群眾健康、公共安全和社會穩(wěn)定,東?h公安局深入貫徹落實上級部門針對酸洗石英砂問題的指示要求,立足職能,創(chuàng)新舉措,部署開展打擊破壞環(huán)境資源犯罪專項行動,取得了明顯成效。2019年2百日專項行動開展以來,共破獲刑事拘留3人,行政拘留1人,有效震懾環(huán)境污染違法犯罪行為,收到了良好的社會效果。


針對石英砂酸洗,東海縣人民政府制定了幾項建議:


建立三項機制 形成齊抓共管局面

強化三項保障 確保打擊高效有力

狠抓三個環(huán)節(jié) 從嚴(yán)治理確保實效

用好三個平臺 營造氛圍提升質(zhì)效


其實,石英砂酸洗要落到實處,除了上級政策的嚴(yán)加防守,人民群眾的自覺遵守,酸洗處理方案更為重要!


下圖是某公司生產(chǎn)酸洗石英砂廢水處理流程圖


酸洗廢水主要污染因子為 F,其主要工藝為加入 Ca2+,將氟化物轉(zhuǎn)化為沉淀物,通過混凝沉淀將其去除,處理后的廢水達到排放標(biāo)準(zhǔn)或者回用。本設(shè)計工藝主要分為兩級沉淀步驟: 一級沉淀去除廢水中大部分氟離子,處理能力達到 90% 以上;二級沉淀去除氟離子到達 10 mg /L 以下,達到氟離子排放要求。


(1) 原水池: 含有廢酸的廢水,首先要排放到原水池,在此池中進行靜置,達到水質(zhì)平衡,有利于下一工段的處理,減少因為水質(zhì)不均的情況,帶來的投加試劑的不穩(wěn)定性。


(2) 調(diào)節(jié)池( A、B) : 污水在原水池內(nèi)通過一定時間的停留,用提升至調(diào)節(jié)池單元。在此階段設(shè)置加堿裝置及 pH 監(jiān)測系統(tǒng)各一套,用于調(diào)節(jié)廢水的 pH 值。分為調(diào)節(jié)池 A 和調(diào)節(jié)池 B,投加試劑時 pH 值分別調(diào)節(jié)到: 一級反應(yīng)調(diào)節(jié)到 6.5、二級反應(yīng)調(diào)節(jié)到 8.0 為準(zhǔn)。


(3) 混凝沉淀池( A、B) : 由于廢水中的固體懸浮物含量很高,采用混凝沉淀池,去除廢水中的懸浮物及 Fe 等雜質(zhì)金屬離子,沉淀后污泥排至污泥池。本工段設(shè)置 PAC、PAM 藥劑投加系統(tǒng),可提高懸浮物等污染物的去除效率。混凝池也分為兩級沉淀,分別為沉淀 A、沉淀 B。在沉淀池 B 做到混凝的二級完全沉淀。


(4) 集水中和池: 此池子主要是為了調(diào)節(jié) pH 值的作用,達到排放水的 pH 值的要求。


(5) 砂濾池: 砂濾池主要作用是進一步處理沉淀 B 池,沒有完全沉淀下去的懸浮物。


(6) 清水池: 清水池用于儲存混凝沉淀池出水,同時此階段設(shè)置加酸系統(tǒng),將處理后廢水的 pH 調(diào)至酸性,使其達到石英砂清洗用水標(biāo)準(zhǔn)后,用泵提升至水洗工段,重新用于石英砂清洗。


(7) 應(yīng)急水池說明: 在非正常運行下,導(dǎo)致無法進行正常污水處理時,原廢酸溶液可直排應(yīng)急水池,做過度使用池。另外,在廢酸處理的過程中,不達標(biāo)廢水亦可以排入應(yīng)急水池,做應(yīng)急處理。


筆者認為,石英砂廢水處理需要三步走,上層:制定行之有效有效的政策,根據(jù)各地區(qū)不同的情況,開展不同方案,因地制宜;中層:執(zhí)法嚴(yán)格不留情,避免因情疏忽職守;下層:加強法律意識加強,不掙昧心錢,不得過且過。


參考文章:劉加威.石英砂磁選——酸洗除鐵機理研究

張帥.石英砂酸洗廢水處理工藝設(shè)計應(yīng)用

人民網(wǎng).暗訪江蘇東?h酸洗石英砂集中區(qū):強酸廢水直排

中國江蘇網(wǎng).東海警方創(chuàng)新舉措精準(zhǔn)打擊“涉氟及酸洗石英砂企業(yè)(作坊)”違法犯罪取得成效

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