一种含硒和/或碲废水的处理方法技术

技术编号:10282324 阅读:168 留言:0更新日期:2014-08-03 08:56
一种处理含硒和/或碲废水的方法,包括如下步骤:(1)含硒和/或碲废水进入pH调节槽,调节pH至弱酸性或弱碱性;(2)步骤(1)调节pH后的废水经过滤器除去沉淀;(3)从步骤(2)过滤器出来的废水进入电絮凝单元进行电絮凝反应,极板材料为铝或铁材质,电流密度为0.035~0.200A/cm2,溶液电导率为30~200ms/cm;(4)步骤(3)电絮凝后废水进入沉淀槽沉淀。本发明专利技术主要解决传统去除废水中硒和/或碲方法的硒和/或碲去除率低,投资成本高,操作不稳定,自动化程度低等问题,该工艺具有高效去除硒、碲的优点,并且出水水质稳定,投资及运行费用低、自动化程度高。

【技术实现步骤摘要】
一种含砸和/或碲废水的处理方法
本专利技术属于水处理领域,尤其涉及。
技术介绍
含硒和/或碲废水的排放会对对环境造成污染并危害人体健康。因此,需要将含硒和/或碲的废水处理后再进行排放。传统去除废水中硒的方法主要有生物法和物化法。生物除硒法主要是用土壤和底泥作为接种体,来自这两种接种体的细菌多数都能将废水中硒酸盐或亚硒酸盐中的硒还原。采用厌氧生物处理将可溶性硒还原为单质硒,硒酸根离子和亚硒酸根离子都能通过还原为单质硒而去除。对于浓度较低的含硒废水,经过厌氧生物反应能使硒浓度降到限值以下,然而,对于硒浓度相当高的废水或硒浓度存在变化的废水,由于负荷变化等原因会使得生物处理变得不稳定,处理过程也难以保持稳定,硒浓度很难始终保持在允许值以下。慢砂过滤是生物还原处理的一种方法,其主要是通过滤料表层的细菌将硒酸盐还原为元素硒,由于元素硒难溶于水,被滤料层截留而从水中去除。P.L.Carlo 等人(Carlo, P.L., etal, Removal of selenium from water by slow andfiltration, Water science and Technology, Vol.26,no9 ~11,pp2137 ~2140,1992)1992年进行了实验研究,结果表明慢砂过滤法的最大硒去除率能达到74%~97%。但慢砂过滤的工艺处理构筑面积大。物化除硒的方法有化学沉淀、铁离子的催化还原、离子交换和改性吸附剂吸附技术。如果硒以亚硒酸根离子(SeO广)形式存在,向含硒废水中加入诸如镁盐、锌盐、三价铁盐等金属盐,亚硒酸根离子很容易形成不溶性硒化物。但若硒以硒酸根离子(SeO42-)形式存在,化学沉淀法的硒去除率则很有限,需向含硒废水中加入亚铁盐,通过F/+的还原作用将水中的可溶性硒还原为不溶性单质硒。同时,水中产生的絮状氢氧化物也可使可溶性硒发生化合、分解等反应,从而形成不溶性物质而被去除。然而,这种方法需使用大量的亚铁盐,会产生大量污泥,影响废水处理成本。US3933635公开了一种从酸性工艺废水中去除亚硒酸根离子的处理方法。该方法将pH为1.0~4.0的酸性工艺废水,在85°C~250°C下与一种金属还原剂反应,经过足够长的时间,亚硒酸被还原成不溶性的单质硒。最佳温度范围是50°C~70°C,还原剂可以是粉状、片状、颗粒状、丝状等形态的铝、铁或锌,其中首选的是锌粉。但是当污染物以硒酸盐(SeO42O形式存在时,硒的去除率非常有限。研究表明,对于浓度为0.03~10mg/L的硒酸盐废水,采用传统化学沉淀法的除硒率< 10%,这时一般通过离子交换或反渗透法来处理。US4405464公开了一种用金属离子将水中硒酸盐以化学沉淀的方式去除的方法,这种方法还能去除大部分亚硒酸盐,所以这种方法比离子交换或反渗透法更经济、更有吸引力。然而,该方法不适用于pH > 6.0的废水,当废水为碱性或中性时,就需用盐酸、硫酸进行酸化。离子交换 法是利用离子交换树脂与水充分接触,从而有选择的吸收除去水中的硒。该方法的关键在于寻找一种适用的交换树脂,目前,201X7强碱阴树脂,Dowex II强碱阴离子交换树脂及DiaionW A-20弱碱阴离子交换树脂处理含硒废水有较好的效果。据报道,张晓瑞等(张晓瑞,王琳,朱友利,离子交换法除硒(VI)影响因素研究,科学技术与工程,2011,11 (15):3592~3599)研究了离子交换法去除原水中六价硒的效果并对其影响因素进行了探讨。研究结果表明,采用201X7强碱性阴离子交换树脂去除原水中硒(VI),当原水硒(VI)浓度为1000yg/L时,硒(VI)的去除率可达95%以上。采用离子交换法除硒(VI)效果好,方法操作简便、实用性强。同时研究得出201X7强碱性阴离子交换树脂去除原水中六价硒最佳实验条件是:树脂的投加量为4g/L,溶液的pH值在6~12之间,溶液温度在(10~30) °C,搅拌时间在Ih以上,硒(VI)的去除率高;而原水浊度对硒(VI)的去除效果无明显影响。离子交换法处理技术相对成熟,效果稳定性高、去除率高、树脂容易再生。但是当水中存在有对环境无害的其他离子时,这些离子会浪费离子交换树脂的交换容量,从而使成本变高。改性吸附剂是在载体材料的表面通过化学反应涂上一层改性剂,从而改变原滤料颗粒表面物理化学性质,以提高滤料的截污能力,乃至提高滤料对某些特殊物质的吸附能力,改善出水水质。载体材料通常是普通石英砂或陶粒,也可能是一些比表面积大的其他天然材料。1998 年,ffen-hui 等(Kuan, Wenhui, etal, Removal of Se (IV)and Se (VI) from water by aluminum-oxide-coateel sound,Water science andTechnology, Vol.32,no3, pp915 ~923,1998)在各种 pH 条件下,用 IM AlCl3 溶液在 70°C时涂于石英砂表面,老化两天。然后制备好的氧化铝涂层砂(粒经为0.84-0.71_),进行四价或六价硒的去除试验,Se (IV)和Se(VI)去除随pH的减少而增加,但对Se (IV)的去除明显地比Se(VI)的去除率高。改性吸附剂吸附去除硒的效率达80%以上,涂层比较方便,但改性吸附剂的制备条件受到限制。传统去除废水中碲的方法主要为物化法,比较成熟的物化法主要有化学沉淀和铁离子还原两种。废水中的碲的存在形式主要为亚碲酸盐和碲酸盐,通过向含碲废水中加入诸如镁盐、锌盐、三价铁盐等金属盐,亚碲酸根离子和碲酸根离子均很容易形成不溶性硒化物而被去除。有报道向碲含量为1300mg/L的含碲废水中加入氯化铁三价铁盐除碲,三价铁盐投加量为0.5~2g/L,碲去除率最高可达到99%以上。但是该方法的铁盐投加成本较高,另外除碲后的溶液浊度增大,会二次影响出水水质。同时有报道向碲含量为1300mg/L的含碲废水中加入硫酸亚铁盐除碲,硫酸亚铁投加量为I~2g/L,碲去除率最高也可达到99%以上。但是该方法的铁盐投加成本同样较高,另外除碲后的溶液浊度也会增大,从而影响出水水质。化学沉淀法或离子交换法无论对于除硒还是除碲的化学药剂投资成本都较高,另外其均不能实现稳定操作,沉淀剂投加量的波动会随时影响出水水质。因此,随着工业生产过程对投资成本和自动化稳定操作的要求越来越高,寻找投资成本低和稳定易自动化操作的除硒和/或碲的方法刻不容缓。
技术实现思路
为了解决传统含硒和/或碲废水处理方法的去除效率低、化学药剂投资成本高和不易实现自动化操作等问题,本专利技术提出一种去除效率高、投资及运行费用低、可实现稳定和自动化操作的含硒和/或碲废水处理工艺。为达上述目的,本专利技术采用如下技术方案:一种处理含硒和/或碲废水的方法,包括如下步骤:(I)含硒和/或碲废水进入pH调节槽,调节pH至弱酸性或弱碱性;调节pH的目的是为了保证废水的pH值不至于过高或过低;若废水的pH值过低,一方面会对电絮凝设备造成损害,另一方面,酸性过强会大量浪费溶液中不断产生的OH-;电絮凝过程本身是一个溶液PH值不断增大的过程,若废水的pH值过高,难免会造成OH-过剩而被浪费本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种处理含硒和/或碲废水的方法,包括如下步骤:(1)含硒和/或碲废水进入pH调节槽,调节pH至弱酸性或弱碱性;(2)步骤(1)调节pH后的废水经过滤器除去沉淀;(3)从步骤(2)过滤器出来的废水进入电絮凝单元进行电絮凝反应,极板材料为铝或铁材质,电流密度为0.035~0.200A/cm2,溶液电导率为30~200ms/cm;(4)步骤(3)电絮凝后废水进入沉淀槽沉淀。

【技术特征摘要】
1.一种处理含硒和/或碲废水的方法,包括如下步骤: (1)含硒和/或碲废水进入pH调节槽,调节pH至弱酸性或弱碱性; (2)步骤(1)调节pH后的废水经过滤器除去沉淀; (3)从步骤(2)过滤器出来的废水进入电絮凝单元进行电絮凝反应,极板材料为铝或铁材质,电流密度为0.035~0.200A/cm2,溶液电导率为30~200ms/cm ; (4)步骤(3)电絮凝后废水进入沉淀槽沉淀。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述废水中硒和碲的含量均为.I~2000mg/L,废水的pH为O~12。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(2)中pH调节至4-9。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,步骤(3)中电絮凝的时间为.0.5h以上。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(3)中电絮凝的时间为l_3h...

【专利技术属性】
技术研发人员:孟华李志强
申请(专利权)人:北京赛科康仑环保科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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