1T/H擴散滲析回收混酸案例

　　采用擴散滲析技術(shù)回收混酸
 

　　酸在化工、鋼鐵等行業(yè)廣泛應用。在許多生產(chǎn)過(guò)程(酸洗、鈍化)中，產(chǎn)生大量的含酸廢水，含酸廢水如不經(jīng)過(guò)處理而排放到環(huán)境中，不僅會(huì )使水體或土壤酸化，對生態(tài)環(huán)境造成危害，而且浪費大量資源。含酸廢水回收對酸洗廢液進(jìn)行濃縮回收處理時(shí)，不僅可以回收廢水，同時(shí)還可有效的對廢酸進(jìn)行濃縮回收，酸和有機物實(shí)現分離、和重金屬離子實(shí)現分離，大幅減少中和劑的用量，給企業(yè)帶來(lái)看得見(jiàn)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
 

　　含酸廢水回收裝置由若干張帶有正電荷的酸回收專(zhuān)用膜片組成，膜片兩側分別通入廢酸和自來(lái)水，由于膜具有選擇透過(guò)性，而廢硫酸，廢鹽酸，廢硝酸，根據離子帶電荷的特性以及溶液呈電中性的性質(zhì)，膜片自身帶正電荷，根據異性相吸的原理，膜片對陰離子有吸引力，可以使離子等陰離子透過(guò)，因此在通入自來(lái)水的那一側是我們想要回收的酸。
 

　　一、技術(shù)介紹：
 

　　擴散滲析，利用半透膜或選擇透過(guò)性離子交換膜使溶液中的溶質(zhì)由高濃度一側通過(guò)膜向低濃度一側遷移的過(guò)程。這種過(guò)程是以濃度差為動(dòng)力，也稱(chēng)之為濃差滲析或自然滲析。在環(huán)境工程方面主要用于有機和無(wú)機電解質(zhì)的分離、純化和酸、堿廢液的處理和回收。
 

　　主要應用：回收酸、堿，但不能將它們濃縮。
 

　　二、工作原理：
 

　　擴散滲析：擴散滲析是利用半透膜或選擇透過(guò)性離子交換膜使溶液中的溶質(zhì)由高濃度一側通過(guò)膜向低濃度一側遷移的過(guò)程。擴散滲析回收廢酸：用一張陰離子均相膜隔開(kāi)成滲析室和擴散室，采用逆流操作，在陰離子均相膜的兩側分別通入廢酸液及接受液(自來(lái)水)時(shí)，廢酸液側的酸及其鹽的濃度遠高于水的一側，根據擴散滲析原理，由于濃度梯度的存在，廢酸及其鹽類(lèi)有向擴散室滲透的趨勢，但膜對陰離子具有選擇透過(guò)性，故在濃度差的作用下，廢酸側的陰離子被吸引而順利地透過(guò)膜孔道進(jìn)入水的一側。同時(shí)根據電中性要求，也會(huì )夾帶陽(yáng)離子。由于H+的水化半徑比較小，電荷較少；而金屬鹽的水化離子半徑較大，電荷較多，因此H+會(huì )優(yōu)先通過(guò)膜，這樣廢液中的酸就會(huì )被分離出來(lái)。同理可以回收廢堿。

　　三、1T/H擴散滲析回收混酸案例
 

　　1.進(jìn)水水質(zhì)條件：a、用純水或經(jīng)絕對孔徑≤0.2微米的PP或PTFE膜過(guò)濾的自來(lái)水；b、水溫：15-30℃，最佳溫度：20-25℃，在擴散滲析過(guò)程中水溫會(huì )上升1-5℃。
 

　　2.廢液進(jìn)膜要求：a、懸浮物<1.0mg/L，需要絕對孔徑≤0.2微米的PP或PTFE濾膜過(guò)濾器；b、H+濃度≤6mol/L，金屬鹽總濃度：酸總濃度≤1：10；c、污染指數(SDI)<10；d、COD<200mg/L，不含油類(lèi)物質(zhì)；e、液溫：15-35℃，最佳運行溫度：25-30℃，在擴散滲析過(guò)程中水溫會(huì )上升1-5℃；f、不含氧化性物質(zhì)，游離余氯小于0.1mg/L。
 

　　物料平衡圖：

 

　　原液經(jīng)稀釋1倍后，預處理達要求后，經(jīng)過(guò)濾精度為0.2微米的平板微孔過(guò)濾器預處理后，達進(jìn)膜條件后，進(jìn)擴散滲析分離提純酸，混酸的回收率在80%以上，金屬離子截留率80%以上。
 

　　擴散滲析回收混酸過(guò)程中，所使用的一整套主體設備價(jià)格約180萬(wàn)元，占地面積約12平方。擴散滲析運行功率僅為低流量低揚程泵的運行功率，可以忽略不計。
 

　　擴散滲析膜堆壽命按5年計，平均每年折舊1/5的擴散滲析設備；故：每年每噸水的折舊換膜費用=1800000÷5÷330÷40=27.27元。