您現在的位置: 中國污水處理工程網 >> 技術轉移 >> 正文

高新利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料設備

發布時間:2023-8-16 11:46:00  中國污水處理工程網

公布日:2022.09.02

申請日:2022.05.13

分類號:C01G49/06(2006.01)I;C09C1/24(2006.01)I

摘要

本發明公開的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統及方法,包括化學反應渠、多功能反應池和氧化鐵紅顏料生產系統,包括如下步驟:修建化學反應渠收集廢水,向化學反應渠投加多孔人工碳酸鹽填料,未反應完全的廢水進入多功能反應池反應,得到的Fe(OH)3沉淀物,在收集的過程中進行預脫水,脫水后的Fe(OH)3依次進行洗滌、干燥、焙燒、超細磨處理,得氧化鐵紅顏料。本發明屬于工業廢水處理及材料生產技術領域,本發明提供了一種能解決酸性含鐵廢水處理難題,同時制備氧化鐵紅顏料,能有效保護礦區生態環境,具有明顯的生態環境效益、社會效益和經濟效益,具有較強的推廣應用潛力的方法。

1.jpg

權利要求書

1.一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,其特征在于:包括化學反應渠、多功能反應池和氧化鐵紅顏料生產系統,所述氧化鐵紅顏料生產系統包括脫水設備、洗滌設備、干燥設備、焙燒設備、超細磨設備和包裝設備。

2.根據權利要求1所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,其特征在于:所述化學反應渠上設有跌水坎,所述化學反應渠末端設有沉淀物收集區。

3.根據權利要求2所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,其特征在于:多功能反應池設有微生物附著填料區,所述多功能反應池底部設有沉淀物收集區,所述多功能反應池頂部設有清水收集區。

4.根據權利要求3所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,其特征在于:所述化學反應渠寬度為0.2-0.8m,深度為0.3-1.5m,所述跌水坎高度大于8cm。

5.根據權利要求4所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,其特征在于:所述多功能反應池的總高度大于4.0m,所述微生物附著填料區的高度為0.8-3.0m。

6.一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,其特征在于:包括如下步驟:步驟一:修建化學反應渠收集廢水,向化學反應渠投加多孔人工碳酸鹽填料,得Fe(OH)3沉淀物和未反應完全的廢水;步驟二:未反應完全的廢水進入多功能反應池反應,得Fe(OH)3沉淀物;步驟三:收集步驟一和步驟二中得到的Fe(OH)3沉淀物,在收集的過程中進行預脫水,得脫水后的Fe(OH)3;步驟四:將脫水后的Fe(OH)3依次進行洗滌、干燥、焙燒、超細磨處理,得氧化鐵紅顏料。

7.根據權利要求6所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,其特征在于:所述多孔人工碳酸鹽填料粒徑為3-15cm。

8.根據權利要求7所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,其特征在于:所述微生物附著填料區采用懸浮填料或者固定式球型填料其中一種,水力停留時間為1-5d,在反應過程中接種氧化亞鐵桿菌,接種量為0.05-1.5mg干質量/m3填料。

9.根據權利要求8所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,其特征在于:所述步驟三收集步驟一和步驟二中得到的Fe(OH)3沉淀物的間隔時間大于30d,所述預脫水方式包括但不限于自然干化、板框壓濾、離心脫水。

10.根據權利要求9所述的一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,其特征在于:所述步驟四中洗滌時加入添加劑,所述添加劑選用尿素、檸檬酸、十二烷基硫酸鈉和聚乙二醇中的一種或多種,所述添加劑的添加量為

0.05%-1%,所述步驟四中干燥的溫度為65-105℃,干燥時間為3-12h,所述步驟四中焙燒溫度為500-750℃,焙燒時間為3-6h,所述步驟四中氧化鐵紅顏料的粒徑小于35μm。

發明內容

針對上述情況,為克服現有技術的缺陷,本發明針對酸性含鐵廢水現有處理技術和氧化鐵紅顏料生產工藝存在的問題,本發明通過微生物和化學催化作用,將廢水中的Fe2+氧化為Fe3+后,分離出高純度的Fe(OH)3沉淀物,然后加入添加劑,通過高溫焙燒制備氧化鐵紅顏料,該方法能實現酸性含鐵廢水中有效處理,避免酸性含鐵廢水造成生態環境破壞,同時生產氧化鐵紅顏料,生產工藝中無二次污染產生。

本發明采用的技術方案如下:一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統,包括化學反應渠、多功能反應池和氧化鐵紅顏料生產系統,所述氧化鐵紅顏料生產系統包括脫水設備、洗滌設備、干燥設備、焙燒設備、超細磨設備和包裝設備。

進一步地,所述化學反應渠上設有跌水坎,所述化學反應渠末端設有沉淀物收集區。

進一步地,多功能反應池設有微生物附著填料區,所述多功能反應池底部設有沉淀物收集區,所述多功能反應池頂部設有清水收集區,用于排放處理達標的廢水。

進一步地,所述化學反應渠寬度為0.2-0.8m,深度為0.3-1.5m,所述跌水坎高度大于8cm。

進一步地,所述多功能反應池的總高度大于4.0m,所述微生物附著填料區的高度為0.8-3.0m。

一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的方法,包括如下步驟:

步驟一:修建化學反應渠收集廢水,向化學反應渠投加多孔人工碳酸鹽填料,使酸性含鐵廢水與多孔人工碳酸鹽填料充分接觸,調節廢水的pH值,并通過多孔人工碳酸鹽填料的化學作用將部分Fe2+氧化為Fe3+,得Fe(OH)3沉淀物和未反應完全的廢水;

步驟二:未反應完全的廢水進入多功能反應池反應,多功能反應池中設有安裝微生物附著填料區,接種氧化亞鐵桿菌,通過微生物氧化作用和自然化學氧化作用,將剩余Fe2+加速氧化為Fe3+,得Fe(OH)3沉淀物;

步驟三:收集步驟一和步驟二中得到的Fe(OH)3沉淀物,在收集的過程中進行預脫水,得脫水后的Fe(OH)3;

步驟四:將脫水后的Fe(OH)3依次進行洗滌、干燥、焙燒、超細磨處理,得氧化鐵紅顏料。

進一步地,所述化學反應渠根據酸性含鐵廢水實際出水點進行設置,所述多孔人工碳酸鹽填料粒徑為3-15cm。

進一步地,所述微生物附著填料區采用懸浮填料或者固定式球型填料其中一種,水力停留時間為1-5d,在反應過程中接種氧化亞鐵桿菌,接種量為0.05-1.5mg干質量/m3填料。

進一步地,所述步驟三收集步驟一和步驟二中得到的Fe(OH)3沉淀物的間隔時間大于30d,所述預脫水方式包括但不限于自然干化、板框壓濾、離心脫水。

進一步地,所述步驟四中洗滌時加入添加劑,所述添加劑選用尿素、檸檬酸、十二烷基硫酸鈉和聚乙二醇中的一種或多種,所述添加劑的添加量為0.05%-1%,所述步驟四中干燥的溫度為65-105℃,干燥時間為3-12h,所述步驟四中焙燒溫度為500-750℃,焙燒時間為3-6h,所述步驟四中氧化鐵紅顏料的粒徑小于35μm。

采用上述技術方案后,本發明有益效果如下:一種利用酸性含鐵廢水制備氧化鐵紅顏料的系統及方法,利用廢水中的高濃度鐵離子制備氧化鐵紅顏料,通過化學反應渠、多功能反應池實現廢水有效處理,并將Fe(OH)3沉淀物收集后制備氧化鐵紅顏料,在處理酸性含鐵廢水的過程中具有無動力、不添加化學藥劑、出水水質穩定、運行管理簡單、運行成本低的特點,在制備氧化鐵紅顏料的過程中具有生產工藝簡單、生產成本低、無二次污染、產品質量達標的特點。本發明能解決酸性含鐵廢水處理難題,同時制備氧化鐵紅顏料,能有效保護礦區生態環境,具有明顯的生態環境效益、社會效益和經濟效益,具有較強的推廣應用潛力。

(發明人:李彥澄;楊愛江;尚光興;廖珣;羅光遜;王進;田明明)

相關推薦
項目深度追蹤
數據獨家提供
服務開通便捷 >
亚洲日韩精品无码专区网_曰本高清乱理伦片中文字幕_亚洲欧洲自拍图片专区123_国产永久AV福利在线观看