硫酸法钛白粉废水处理案例｜硫酸法钛白粉废水处理方法

项目背景

华东某钛白粉生产企业年产15万吨钛白粉，采用硫酸法生产工艺。随着环保要求日益严格，企业原有废水处理设施已无法满足现行排放标准，需新建一套完整的废水处理系统。项目总投资约3500万元，设计处理能力为5000m³/d。

废水成分及来源

该企业废水主要来源于以下几个工段：

酸解工段废水：含有高浓度硫酸、硫酸亚铁及未反应的钛铁矿颗粒，pH值极低（0.5-1.5）。

水解工段废水：含偏钛酸颗粒、硫酸及少量金属离子，COD值较高。

煅烧尾气洗涤废水：含二氧化钛微粉、硫酸雾及少量氨氮。

设备冲洗水：含钛白粉颗粒及少量表面活性剂。

主要污染物指标：pH 0.5-3.5、SS 800-1500mg/L、Fe²⁺ 200-500mg/L、SO₄²⁻ 15000-25000mg/L、COD 300-800mg/L。

处理工艺流程

针对废水特性，设计采用"物化预处理+生化处理+深度处理"的组合工艺：

中和沉淀段

：废水首先进入调节池均质均量，然后泵入中和池，投加石灰乳调节pH至8.5-9.0，使铁离子形成氢氧化铁沉淀，同时加入PAM助凝。出水进入初沉池进行固液分离。

铁渣回收系统

：初沉池底泥经板框压滤机脱水，滤饼（主要成分为氢氧化铁）可作为副产品出售给钢铁厂。

生化处理段

：上清液进入UASB厌氧反应器降解有机物，然后进入两级A/O工艺进一步去除COD和氨氮。好氧池采用微孔曝气，MLSS控制在3000-3500mg/L。

深度处理段

：生化出水经二沉池后进入混凝沉淀池，投加PAC和PAM去除残余SS。最后经石英砂过滤和活性炭吸附确保达标。

污泥处理

：各沉淀池污泥浓缩后经带式压滤机脱水，泥饼含水率≤60%，送危废处置中心。

最终效果

系统运行稳定后，出水水质完全达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准：pH 6-9、SS≤70mg/L、COD≤100mg/L、Fe≤0.5mg/L、氨氮≤15mg/L。每年可减排COD约450吨，回收铁渣1.2万吨，实现经济效益和环境效益双赢。