鉬酸銨廢水綜合利用的新技術
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鉬是稀有金屬，是生產合金鋼、不銹鋼和合金鑄鐵的重要合金元素，鉬作為合金添加劑可增加鋼的強度，在冶金工業中得到了廣泛應用。
鉬是稀有金屬，是生產合金鋼、不銹鋼和合金鑄鐵的重要合金元素，鉬作為合金添加劑可增加鋼的強度，在冶金工業中得到了廣泛應用。我國鉬資源雖然很豐富，但礦產資源為不可再生資源，近年隨著鉬及其化合物應用領域的不斷擴大和需求量的不斷提高，僅僅依靠從天然礦石中提取鉬及化合物已經不能滿足生產發展的需要，而且作為一種不可再生資源，不可能無限制的開采，所以對鉬資源的回收利用就具有重要的戰略意義。而鉬酸銨作為制取金屬鉬及鉬制品(如鉬粉、鉬條、鉬片、鉬絲、鉬桿等)的重要中間產品，廣泛應用于石油化工及人造羊毛等行業。目前，國內鉬酸銨生產廠家普遍采用的是氧化焙燒氨浸法工藝。鉬焙砂經酸鹽預處理工序產生大量酸性廢水，此廢水為淺黃綠色透明液體，pH值為0.5～1，除含鉬外還含有重金屬雜質、堿土金屬雜質以及大量的硝酸銨。長期以來難以治理，排放后不僅造成大量鉬資源的流失，而且還嚴重污染環境。因此，無論是從經濟價值來看，還是從環境因素考慮，能有效處理鉬酸銨廢水及回收其中的重金屬就顯得尤為重要，如同時水也可回收利用，便能取得更好的經濟和環境效益。膜技術處理鉬酸銨廢水具有鉬和水回收率高、效果穩定、占地面積小、自動化程度高、安全環保等優點。
1、常規方法鉬焙砂氨浸前進行酸鹽預處理，方法是加入酸和銨鹽，將鉬焙砂中在氨浸時可能進入溶液的有害雜質，如堿金屬、堿土金屬、鐵及重金屬等盡可能除去。產生的廢水pH為0.5～1，含Mo 0.5～3g/L，廢水直接排放，不僅污染環境，而且造成鉬資源的流失。目前處理鉬酸銨酸性廢水回收鉬的主要方法有中和水解法、硫化沉淀法、活性碳吸附法等。 1.1中和水解法根據金屬離子水解沉淀的pH 差異，可用中和水解法從水溶液中沉淀分離金屬化合物，在通入壓縮空氣的條件下，將廢水的pH調至7.5～8時，利用中和水解法可以將重金屬離子和Fe 除去。目前國內廠家大多采用石灰中和法。采用石灰中和水解法處理廢水中鉬得到了有效回收，中和后的廢水經2級自然沉淀后可直接排放。 1.2硫化沉淀法硫化沉淀法在工業廢水處理方法中僅次于中和水解法。此法的優點是沉淀劑用量小，凈化程度深以及能凈化中和水解法難于除去的雜質。在處理酸性廢水過程中，慢慢加入10%～15%的Na2S溶液，加入速度以不放出H2S氣體為宜，在此過程中重金屬離子生成金屬硫化物，鉬生成MoS3。硫化沉淀后的廢水用石灰中和至pH=7．5，濾液經自然沉淀后可直接排放。 1.3活性炭吸附法活性碳吸附法是另一種回收鉬而且簡單易行的方法，活性碳的吸附容量60～100mg ，鉬吸附率98.5% ，而且在60℃ 和25℃ 吸附相比，吸附加快且吸附量加大。吸附的鉬可用稀NaOH 或氨水解吸，在pH=9時，Mo幾乎全部解吸，吸附后的廢水中和處理后排放。
2、膜技術 2.1反滲透膜 技術原理是在高于溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。反滲透膜的膜孔徑非常小，因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等。 2.2納濾膜納濾膜被認定為是“一種介于超濾與反滲透之間的過程”，是允許溶劑分子或某些低分子量溶質或低價離子透過的一種功能性的半透膜，截留二價離子以上以及溶解性鹽的能力為2～98%之間，鉬酸銨廢水中主要截留的是鉬和重金屬離子，經試驗檢測納濾膜對鉬和重金屬離子的截留率都在98%以上。由于原水成分比較復雜經過預處理后進水PH、濁度達不到反滲透進水要求，納濾膜的流道比反滲透膜要寬很多，其進水要求比反滲透低，抗污染性也要比反滲透強，經上海集策膜技術工程有限公司現場試驗選擇的納濾膜在實際工程使用中進水PH在2左右可穩定運行，并達到良好的截留鉬離子的效果。
3、膜技術工藝我公司在陜西金堆城鉬業鉬酸銨生產改造項目中應用的利用膜技術在鉬酸銨廢水的處理工藝。 鉬酸銨廢水經預處理后達到納濾進水要求，經納濾濃縮后高濃度含鉬廢水回用于生產，透過液中和后經反滲透除鹽后水回用于生產。 鉬的濃縮中，納濾的截留率穩定在98%以上，重金屬離子如Cu的截留率也在98%以上，而納濾濃縮液鈉離子的積累量穩定在回用料液安全指標之下。
4、運行成本假如每天產生廢水40m3左右，廢水中鉬金屬平均含鉬量9g/l,這樣每天廢水中每天需要回收的鉬金屬量為360kg，納濾膜對鉬的回收率為96%以上，按96%計算，每天可回收345.6kg金屬鉬。本設備運行成本主要是電費，西安金堆城運行設備有效功率是17.7Kw，每天運行8h左右即可濃縮結束，則回收1Kg鉬耗電成本為0.4Kw，同時水還可循環利用，達到良好的經濟效益。
5、結論膜技術和常規工藝比較具有以下優勢：（1）連續運行，鉬回收率高；（2）無須大量使用藥劑中和，出水水質穩定，水回收率高；（3）無再生污水，不須污水處理設施；（4）設備緊湊，占地面積小；（5）設備穩定，壽命長，降低運行及維修成本；（7）安裝簡單、安裝費用低廉。（8）設備自動化程度高、操作簡單，現場操作人員無需很高的素質。對我國的冶金工業而言，盡管膜分離技術的應用剛剛起步，與國外相比有巨大的差距。原因是多方面的，如冶金溶液成分復雜，處理難度大，條件苛刻，膜材料性能、裝備、配套技術不相適應等問題。但是在冶金工業廢液處理中應用膜分離技術，可以回收和富集有用或有害成分，使工業廢水得到回用，回收酸、堿，構成無污染閉路冶金工藝流程。所以膜技術在冶金工業中具有廣闊的應用前景。
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