酸洗是高纯石英砂矿提纯必不可少的一步,尤其是光伏玻璃用高纯石英砂原料。利用石英不溶于酸,其它杂质矿物能被酸液溶解的特点,实现对石英的选矿提纯,常用的酸有氢氟酸、硫酸、盐酸、草酸、硝酸等,各种酸的配酸浓度根据石英砂中杂质种类及含量而定。
虽然酸洗石英砂杂质的去除率更高,但去除后的废水一旦处理不当,会对环境、土壤等造成严重的影响。酸洗废液中残留有大量的H+、F-、SO4-、Cl-、C2O42-、NO3-等离子,如果不经处理直接外排,则易造成环境、土壤和地下水污染,以及地下管道腐蚀等严重后果,尤其是氟污染和氟离子腐蚀。因此,要对石英砂酸洗后的废水进行严格处理,达到国家排放标准方可排放。比如:根据我国现行的污水排出标准GB8978-1996规定:排放水中的F-的质量浓度不超过10mg/L。
然而,在酸洗废水处理的一系列过程中,残留酸液对处理设施的腐蚀非常严重,常规的环氧、乙烯基等重防腐涂料已无法满足防护要求,往往半年不到就被破坏的一塌糊涂。此时,志盛威华特种耐酸涂料迎难而上,经过长达2年的实际应用验证,成功的扛住了氢离子及各种酸根离子的腐蚀,预计再服役两三年仍然不成问题。
需要进行处理的洗砂废水主要包括酸洗沉淀物、脱酸废水、洗罐废水、水洗后脱水废水、石英砂储存库渗滤废水等。
需方进行耐酸涂料涂装防护的洗砂废水处理设施主要有原水池、调节池、沉淀池、中和池、砂滤池等。
志盛威华集团在特种废水处理防护领域耕耘多年,专门致力于特种酸碱介质及特殊中间体、络合物等的腐蚀防护,研发出一系列特种防腐涂料,其中尤其以ZS-1033耐氢氟酸(HF)防腐涂料较为突出,已经成为酸洗设备及其废水处理设施长久防护的明星产品。
ZS-1033特种耐酸涂料采用酚醛加氟加密改性树脂、重晶石、纳米石墨鳞片等20余种材料加工而成,固化涂层惰性高、化学位阻大、致密、耐酸碱、透湿系数低、防腐性能强。可以预防各种浓度的氢氟酸腐蚀,同时也可以耐各种强酸、强碱、盐、中间体、有机助剂的腐蚀,如盐酸、硫酸、硝酸、草酸、磷酸、氢氧化钠、纯碱、氨水、氯化钠、氯化钙等等。
对于以氢氟酸为主要酸洗介质时,其废水处理主要考虑F离子的去除。目前的处理方法主要有沉淀法和吸附法。根据含氟浓度主要有两种不同的处理工艺。
①低浓度含氟废水:一般直接用絮凝沉淀法,或者吸附法即可。
②高浓度含氟废水:先加入石灰乳进行氟化钙的沉淀,可将氟含量降低至50mg/L以下,再加入絮凝剂,使氟含量降到10mg/L以下。
酸洗废水主要污染因子为 F-,其主要工艺为加入 Ca2+,将氟化物转化为沉淀物,通过混凝沉淀将其去除,处理后的废水达到排放标准或者回用。本设计工艺主要分为两级沉淀步骤: 一级沉淀去除废水中大部分氟离子,处理能力达到 90% 以上;二级沉淀去除氟离子到达 10 mg /L 以下,达到氟离子排放要求。
大多数酸洗砂废水处理工艺中,各种不同的金属池(罐)及其它设备均可选用ZS-1033耐氢氟酸防腐涂料进行防护,混凝土池则先用ZS-1011油性过渡涂料打底后再涂装ZS-1033。对于其它酸碱加药浓度较高的池罐可选用ZS-1032耐强氧化防腐涂料,或者ZS-1034耐酸碱防腐涂料,具体到每个项目的涂层设计方案可进一步与艾工交流对接。