Powszechnie stosowane techniki przetwarzania w zakładach metalurgicznych obejmują krystalizację próżniową strumieniem pary, krystalizację przez zamrożenie przez odparowanie, polimeryczny siarczan żelaza, opiłki żelaza i dializę dyfuzyjną. Istnieje również metoda regeneracji amoniaku i czerwonego tlenku żelaza, która jest rzadziej stosowana ze względu na mnogość urządzeń i duże zużycie energii. Wydajność urządzeń przetwórczych wyraża się zazwyczaj w ilości zużywanego rocznie kwasu siarkowego (stężenie 98%) do wytrawiania stali. Ogólnie rzecz biorąc, mały sprzęt zużywa około 500 ton rocznie, podczas gdy duży sprzęt zużywa 1000-3000 ton rocznie.
Metoda krystalizacji próżniowej strumieniem pary:metoda utrzymywania określonego stopnia próżni w parowniku i krystalizatorze za pomocą strumienia pary i skraplacza. Kiedy ciecz ściekowa ma temperaturę wyższą niż temperatura parowania pod tym stopniem podciśnienia, woda w cieczy ściekowej odparowuje w stanie adiabatycznym, co powoduje spadek temperatury cieczy ściekowej, wzrost stężenia i odpowiadający temu spadek rozpuszczalność siarczanu żelazawego. Jednocześnie do wyparki dodaje się nowy kwas w celu zwiększenia kwasowości roztworu i wytrącenia przesyconych kryształów siarczanu żelazawego. Przebieg procesu pokazano na rysunku 1. Zaletą tej metody jest to, że może ona przetworzyć dużą ilość cieczy odpadowej i w sposób ciągły wytwarzać siedmiokrystaliczną wodę siarczanu żelazawego (FeSO4 • 7H2O) i regenerowany kwas (zawierający 10% do 20% H2SO4 i 44% do 8% FeSO). FeSO4 • 7H2O ma czystość większą niż 95% i zawiera mniej niż 1% H2SO4. Brak zanieczyszczeń wtórnych. Wadą jest to, że podczas przetwarzania należy dodać nowy kwas, a do każdego mycia kwasem wykorzystuje się kwas regenerowany. Dysza wtryskiwacza pary jest podatna na zużycie.
Metoda krystalizacji poprzez zamrożenie poprzez odparowanie:Ciecz odpadową podgrzewa się najpierw w wyparce, a wodę usuwa się poprzez odparowanie próżniowe w celu zwiększenia kwasowości i stężenia siarczanu żelazawego. Następnie przesyła się go do zbiornika krystalizacyjnego, a temperaturę cieczy odpadowej obniża się do 0-3 stopnia za pomocą zamrożonej słonej wody w celu wytrącenia kryształów siarczanu żelazawego. Czas krystalizacji zamrożeniowej wynosi na ogół 2 godziny. Zaletami tej metody jest to, że może przetworzyć dużą ilość cieczy odpadowej, ma wysoką wydajność parowania i wytwarza siedmiokrystaliczną wodę siarczanu żelazawego. Podczas procesu obróbki nie jest potrzebny nowy kwas, a nowy kwas jest bezpośrednio stosowany do trawienia stali. Zregenerowany kwas zawiera od 16% do 20% H2SO4 i od 5,5% do 7% FeSO4. FeSO4 • 7H2O ma czystość większą niż 95% i zawiera mniej niż 1% H2SO4. Wadą jest to, że wymaga kompletnego zestawu sprzętu, takiego jak zamrażarka, co wymaga dużej inwestycji, wysokich kosztów i skomplikowanej obsługi. Parowniki grafitowe są podatne na blokowanie przez kryształy siarczanu żelazawego. Miedziana rurka w zbiorniku krystalizacyjnym jest skorodowana przez kwas i ma krótką żywotność, wymagając częstej wymiany.
Metoda polimerowego siarczanu żelaza:Najpierw ciecz odpadową poddaje się wstępnej obróbce, następnie utlenia się tlenem, a NaNO2 stosuje się jako katalizator w celu wytworzenia zasadowego polimeru siarczanu żelaza, a mianowicie polimerycznego siarczanu żelaza, który stosuje się jako środek do oczyszczania wody. Przebieg procesu pokazano na rysunku 3. Metoda ta może obsługiwać ciecze odpadowe powstające w różnych sytuacjach, przy pracy przerywanej i cyklu produkcyjnym trwającym 2 godziny. Polimerowy siarczan żelaza zawiera od 12,5% do 13,5% Fe2O3, śladowe ilości Fe2+, gęstość od 1,45 do 1,50g/cm3, zasadowość od 10% do 13%, i wartość pH wynoszącą 0,5 do 1,0. Jego wyposażenie procesowe jest proste, wymaga niskich inwestycji i nie powoduje wtórnych zanieczyszczeń.
Metoda opiłków żelaza:Wolny kwas w cieczy odpadowej reaguje z opiłkami żelaza, tworząc siarczan żelazawy, który następnie jest zatężany przez ogrzewanie i naturalnie chłodzony w celu krystalizacji i wytrącenia. Metoda ta powoduje poważne zanieczyszczenie środowiska, jest bardzo pracochłonna, a odprowadzana ciecz resztkowa zawiera około 0,15% H2SO4 i 421% FeSO, co wymaga obróbki neutralizującej. Ma zastosowanie wyłącznie do oczyszczania małych ilości cieczy odpadowych.
Metoda dializy dyfuzyjnej:przy użyciu membrany jonowymiennej, dializy dyfuzyjnej, w celu oddzielenia wolnych kwasów i siarczanu żelazawego w cieczach odpadowych. Charakteryzuje się niskim zużyciem energii i łatwą obsługą. Zregenerowany kwas zawiera 140 ~ 180 g/L H2SO4 i nie więcej niż 10 g/L FeSO4. Pozostały roztwór zawiera 20-30g/L H2SO4 i 10-120g/L FeSO4 i wymaga obróbki neutralizującej. Nadaje się do przetwarzania cieczy odpadowych o małej objętości i cieczy odpadowych z trawienia blachy ze stali krzemowej.