废水中重金属的处理方法技术

技术编号:12740741 阅读:51 留言:0更新日期:2016-01-21 02:26
本发明专利技术公开了一种处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的5~50%,然后搅拌1~4min,再静置0.5~2.0小时,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀;所述重金属废水中的重金属以二价重金属计算时,硫化物按照二价重金属阳离子:S2-的摩尔比是1:1.0~1.5加入;当重金属废水中含有一价重金属阳离子或三价重金属阳离子时,所述一价重金属阳离子:S2-的摩尔比是0.5:1.0~1.5;三价重金属阳离子:S2-的摩尔比是1.5:1.0~1.5。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化工
,具体地指是一种。
技术介绍
在环境与人类健康领域,重金属主要指汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)、砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn)、钴(Co)、镍(Ni)等重金属。主要来源于矿山开采、机械加工、有色金属冶炼、废旧电池垃圾处理,以及农药、医药、油漆、颜料等生产过程排放的废水。重金属进入水体后,在食物链上具有放大作用,可在人体的某些器官积蓄起来造成慢性中毒,危害人体健康。重金属对健康的影响通常表现为对神经系统的长期损害,以及对消化系统、泌尿系统的细胞、脏器、皮肤及骨骼的破坏。水体重金属污染已经成为我国和世界上最严重的环境问题之一,对重金属废水的治理受到国内外科研工作者的高度重视。常用有:化学沉淀法(含硫化物沉淀法、氢氧化物沉淀法、铁氧体法)还原法、吸附法、膜分离法、混凝法、离子交换法、电化学法等等。目前还原法一般用作废水处理的预处理方法使用。吸附法吸附能力强,去除效率高,在废水治理中应用广泛,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,一般用于电镀废水的预处理。膜分离法包括电渗析法、微滤、超滤、反渗透、纳滤,其缺点是膜易受污染。混凝法常采用FeS04、PAC,在处理含铜废水时去除率明显。离子交换法的缺点是离子交换树脂的价格较高,树脂再生时需要酸、碱或食盐等,运行费用较高,再生液需要进一步处理。电化学法存在能耗大、成本高、析氧和析氢等副反应多的不足。—直以来,水体中重金属去除是水处理研究热点与难点之一。六价铬去除方法繁多,但每种方法均有其自身的局限性。在现有的重金属废水的各种方法中,应用最广泛的是沉淀法,它具有操作简单、原料易得、处理成本低、管理方便等优点;但是它也有其不足之处,沉淀速度较慢,需要额外投加混凝剂和絮凝剂。这就造成了产泥量增大,且重金属不易回收的弊端。
技术实现思路
针对目前沉淀法应用中的一些缺点,本专利技术提供了一种不借助混凝剂和助凝剂来加速沉淀的,该方法利用沉淀物本身或者一些其他的惰性物质(如石英砂等)来加速硫化物的沉淀速度,来解决硫化物沉淀难以被沉淀掉的缺点,同时为后面的重金属回收创造好的条件。为实现上述目的,本专利技术所提供的,其特征在于:处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的5?50%,然后搅拌1?4min,再静置0.5?2.0小时,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀;所述重金属废水中的重金属以二价重金属计算时,硫化物按照二价重金属阳离子:S2的摩尔比是1:1.0?1.5加入;当重金属废水中含有一价重金属阳离子或三价重金属阳离子时,所述一价重金属阳离子:S2的摩尔比是0.5:1.0?1.5 ;三价重金属阳离子:S2的摩尔比是1.5:1.0?1.5。本专利技术还提供一种,其特征在于:处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的25?50%,然后搅拌2?4min,再静置1?2.0小时,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀;所述重金属废水中的重金属以二价重金属计算时,硫化物按照二价重金属阳离子:S2的摩尔比是1:1.2?1.5加入;当重金属废水中含有一价重金属阳离子或三价重金属阳离子时,所述一价重金属阳离子:S2的摩尔比是0.5:1.2?1.5 ;三价重金属阳离子:S2的摩尔比是1.5:1.2?1.5。本专利技术还提供一种,其特征在于:处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的50%,然后搅拌4min,再静置2.0小时,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀;所述重金属废水中的重金属以二价重金属计算时,硫化物按照二价重金属阳离子:S2的摩尔比是1:1.5加入;当重金属废水中含有一价重金属阳离子或三价重金属阳离子时,所述一价重金属阳离子:S2的摩尔比是1:3 ;三价重金属阳离子:S2的摩尔比是1:1。作为优选方案,上述方法在反应器或反应池中进行,当反应器或反应池内没有或者只有少量颗粒物形成时,添加金属硫化物沉淀或石英砂,加速颗粒物及其他物质的沉淀;当硫与重金属形成颗粒物后,利用反应器或反应池内的颗粒物,加速微小粒径的颗粒物及其他物质的沉淀。本专利技术方法在处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的5?50%,然后搅拌,然后静置,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀。前述搅拌时间优选为1?4min,静置时间优选为0.5?2.0小时。前述方法重金属废水中的重金属以二价重金属计算,优选硫化物按照二价重金属阳离子:硫(S2 )的摩尔比是1:1.0?1.5加入。重金属废水中的重金属包括镍、铜、汞、铬、砷、铝、锌或者铅等,如为其他价位的重金属,如一价、三价等,按照前述比例进行换算。前述方法在反应器或反应池等容器中进行,当反应器或反应池内没有或者只有少量颗粒物形成时,优选外加金属硫化物沉淀或石英砂等物质,加速颗粒物及其他物质的沉淀;当硫与重金属形成颗粒物后,可以利用反应器或反应池内池内的颗粒物,从而加速微小粒径的颗粒物及其他物质的沉淀。与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:(1)本专利技术提供了一种不借助混凝剂和助凝剂来加速沉淀的方法。该方法利用沉淀物本身或者一些其他的惰性物质(如石英砂等)来加速硫化物的沉淀速度,来解决硫化物沉淀难以被沉淀掉的缺点,同时为后面的重金属回收创造好的条件。(2)整个工艺流程简单,不需要较苛刻的反应设备、条件。本专利技术旨在提供。该方法利用沉淀物本身或者一些其他的惰性物质(如石英砂等)来加速硫化物的沉淀速度,来解决硫化物沉淀难以被沉淀掉的缺点,同时为后面的重金属回收创造好的条件。包括:处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重当前第1页1 2 本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种废水中重金属的处理方法,其特征在于:处理重金属废水时加入硫化钠,硫化钠中的硫与重金属形成颗粒物沉淀,进一步加入重金属的硫化物沉淀,所加入重金属的硫化物沉淀体积为处理废水的体积的5~50%,然后搅拌1~4min,再静置0.5~2.0小时,用已生成的沉淀带动新生成的颗粒物迅速沉淀;所述重金属废水中的重金属以二价重金属计算时,硫化物按照二价重金属阳离子:S2‑的摩尔比是1:1.0~1.5加入;当重金属废水中含有一价重金属阳离子或三价重金属阳离子时,所述一价重金属阳离子:S2‑的摩尔比是0.5:1.0~1.5;三价重金属阳离子:S2‑的摩尔比是1.5:1.0~1.5。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郭荣华徐波涛王洪杨鉴李念
申请(专利权)人:武汉钢铁集团公司
类型:发明
国别省市:湖北;42

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