一种含铊废水的处理方法技术

本发明专利技术提供一种含铊废水的处理方法，包括以下步骤：第一、将含铊废水中加入氧化剂进行氧化处理；第二、将经过氧化处理的含铊废水进行硫化钠沉淀和絮凝剂沉淀组成的沉淀处理；第三步、将第二步所得上层清液采用吸附剂进行吸附处理，即完成含铊废水的处理，所述吸附剂为苯乙烯‑二乙烯基笨共聚物。本发明专利技术含铊废水的处理方法包括氧化处理、沉淀处理以及吸附处理过程，其中沉淀处理包括硫化钠沉淀和絮凝剂沉淀两个步骤，采用氧化‑沉淀‑吸附的组合工艺，物理化学法相结合，不会造成二次污染；本发明专利技术处理条件易于控制，且能最大程度去除废水中的铊；本发明专利技术所需原料廉价易得，并且操作简单，可大大降低运行成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理
，具体涉及一种含铊废水的处理方法。
技术介绍
铊(Tl)是典型的剧毒重金属元素，在人体肾脏内和尿液中也含有极微量的铊元素，由于铊的毒性大，是重要的生理高毒元素之一，具有积蓄性。当人摄入过量的铊时，便会中毒，引起脱发等一系列并发症。铊在自然环境介质中含量很低，常伴生在一些矿物中，随矿物的开采和深加工过程进入环境，对环境造成严重污染。铊晶体生产、硫酸制造、重金属选矿、冶炼等所排放的废水中铊含量很高，可高达20mg/L，由于国内目前没有指定废水中铊的排放标准，因此铊污染一直未受到重视。目前，针对铊污染治理技术的报道并不多见，大致可分为化学沉淀法、离子交换法、溶液萃取法、吸附法，详情如下：1、化学沉淀法，具体是：通过向水中投加某些化学药剂，与水中污染物质发生化学反应生成难溶或微溶于水的沉淀物而使污染物得以分离去除的方法。2、离子交换法，具体是：利用离子交换剂分离并去除水中污染物质的方法。3、溶液萃取法，具体是：利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同，用一种溶剂把溶质从它跟另一种溶剂所组成的溶液里提取出来，它是从稀溶液中提取物质的一种有效方法。4、吸附法，具体是：利用多孔性固体相物质吸着分离水中污染物的一种有效的水处理技术。5、复合型处理方法，详情如下：申请号为201510076851.9的专利技术申请公开一种含铊废水深度净化处理工艺，包括以下步骤：(1)向含铊废水中加入过量氧化剂，将Tl+氧化成Tl3+；(2)调节所述含铊废水的pH至7～13，生成氢氧化铊沉淀；(3)固液分离除去所述含铊废水中的氢氧化铊沉淀，得到初步净化水；(4)在所述初步净化水中加入还原剂，使初步净化水中的氧化还原电位在200mV以下；(5)将步骤(4)处理后的初步净化水通入装有吸附树脂的离子交换柱中净化得到深度净化水；所述吸附树脂为含巯基的大孔螯合树脂。申请号为201510973817.1的专利技术申请专利技术公开了一种去除废水中铊的方法，具体是：向含铊废水中通入臭氧氧化，向其中加入混合絮凝剂，混合絮凝剂包括氢氧化钠、硫化钠、聚合硫酸铁以及聚苯乙烯磺酸钠，絮凝完成后固液分离，向液体部分中加入陶瓷材料进行吸附。申请号为201510923293.5的专利技术申请公开一种含铊重金属废水微电解处理除铊工艺，包括微电解部分、中和混凝部分与硫酸回调部分，微电解部分。通过高活性微电解填料对含铊废水进行微电解处理，进行预处理除铊，然后对微电解预处理除铊后的废水进行酸碱调节，调节至碱性，再依次加入脱铊剂、絮凝剂，通过斜板沉降池进行固液分离，去除铊与重金属离子，最后用硫酸调节净化水至中性后直接外排。申请号为201510106618.0的专利技术申请公开一种含铊废水的深度处理方法，首先向含铊废水中分级投加硫化钠与硫化铁晶种，使所述废水中的高浓度重金属形成硫化物沉淀，初步降低所述废水中的重金属浓度；向硫化沉淀处理之后的废水中，投加一定量的高级氧化剂，对废水中的铊进行氧化处理，改变废水中铊的形态；将高级氧化处理之后的废水输送至填装有纳米水合氧化锰吸附剂的吸附塔，通过所述纳米水合氧化锰吸附剂的强吸附能力，将废水中残留的微量重金属进一步深度去除。以上处理方法存在以下缺陷：处理成本高、操作复杂、引起二次污染以及去除率低的至少一种。由于铊的毒性非常强，随着涉铊工业的发展，铊污染逐渐越来越受到关注，因此，开发一种高效、廉洁、无二次污染的铊污染治理技术具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种操作方便、成本低、能高效去除废水中的铊且不会造成二次污染的含铊废水的处理方法，具体技术方案如下：一种含铊废水的处理方法，包括以下步骤：第一步、将含铊废水中加入氧化剂进行氧化处理，含铊废水的pH值为7.5-9.5；第二步、将经过氧化处理的含铊废水进行沉淀处理，所述沉淀处理具体为：先将经过氧化处理的含铊废水中加入硫化钠进行沉淀，再加入絮凝剂进行沉淀，过滤取得上层清液；第三步、将第二步所得上层清液采用吸附剂进行吸附处理，即完成含铊废水的处理，所述吸附剂为苯乙烯-二乙烯基笨共聚物，苯乙烯-二乙烯基笨共聚物可以从市面上买到。以上技术方案中优选的，所述第一步中的氧化处理具体是：将含铊废水中加入氧化剂搅拌或曝气20-30分钟，搅拌速率为100-200转/分钟。以上技术方案中优选的，所述第二步中：加入硫化钠后搅拌40-60分钟；加入絮凝剂后搅拌均匀，并静置沉降10-20分钟，其中：搅拌速率为100-200转/分钟。以上技术方案中优选的，所述第三步中吸附处理的时间为40-60分钟。以上技术方案中优选的，所述氧化剂为次氯酸钠，所述次氯酸钠的用量按氯离子和铊离子的摩尔比为4:1-8:1进行计算。以上技术方案中优选的，所述硫化钠的用量按硫离子和铊离子的摩尔比为12:1-16:1进行计算。以上技术方案中优选的，所述絮凝剂为Fe/Si高聚复配絮凝剂、聚合氯化铝以及聚合硫酸铁中的至少一种，加入所述絮凝剂后含铊废水的pH值调节至6.5-7.5。以上技术方案中优选的，所述Fe/Si高聚复配絮凝剂的制备方法具体是：通过将聚硅酸硫酸铝铁溶液与二甲基二烯丙基氯化铵溶液均匀混合得到，其中：混合温度为70-100℃，所述聚硅酸硫酸铝铁溶液的质量浓度为25％-35％，所述二甲基二烯丙基氯化铵溶液的质量浓度为50-70％，所述聚硅酸硫酸铝铁溶液与二甲基二烯丙基氯化铵溶液的体积比为5:1-10:1。以上技术方案中优选的，所述聚硅酸硫酸铝铁溶液采用以下方法制备：将硫酸铁和硫酸铝溶于水配成混合液，用氢氧化钠调碱度B＝1.0-1.5，然后将混合液缓慢加入到硅酸溶液中，经搅拌反应、静置陈化后得到聚硅酸硫酸铝铁溶液，所述聚硅酸硫酸铝铁溶液中：铁离子与铝离子的摩尔比为2:1-3:1，铁离子和铝离子的总和与硅离子的摩尔比为1:1-1:1.5；搅拌反应的时间为1.5-2小时，静置陈化的时间为2-5小时。以上技术方案中优选的，所述吸附处理采用吸附柱动态吸附方式；所述吸附剂的用量按液固比为2:1-3:1进行计算；废水在吸附柱内的停留时间为40min-50min。应用本专利技术的技术方案，具有以下有益效果：(1)本专利技术含铊废水的处理方法包括氧化处理、沉淀处理以及吸附处理过程，其中沉淀处理包括硫化钠沉淀和絮凝剂沉淀两个步骤，处理时含铊废水的pH值为7.5-9.5，该环境下属于Tl最佳氧化范围，加入氧化剂(此处采用次氯酸钠溶液)实现废水中Tl+转换成Tl3+；再加入硫化钠与废水中Tl3+进行反应，生成难溶于水的硫化铊沉淀，在此基础上加入絮凝剂调节至pH为6.5-7.5，使废水中的沉淀物完全沉淀，絮凝沉淀后废水中大量铊得到有效去除；为进一步去除废水中剩余少量铊，采用吸附剂进行吸附处理，吸附剂采用苯乙烯-二乙烯基笨共聚物，苯乙烯-二乙烯基笨共聚物属于树脂中的一类，利用其独特的性能，能高效吸附废水中铊，吸附处理后废水中铊的含量降低至0.005mg/L以下，且处理后的水不用回调pH值，满足现实需求；本专利技术采用氧化-沉淀-吸附的组合工艺，物理化学法相结合，不会造成二次污染；本专利技术所需原料廉价易得，并且操作简单，可大大降低运行成本。(2)本专利技术中第一步中的氧化处理具体是：将含铊废水中加入氧化剂搅拌或曝气20-30分钟，搅拌速率为100-20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含铊废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步、将含铊废水中加入氧化剂进行氧化处理，含铊废水的pH值为7.5‑9.5；第二步、将经过氧化处理的含铊废水进行沉淀处理，所述沉淀处理具体为：先将经过氧化处理的含铊废水中加入硫化钠进行沉淀，再加入絮凝剂进行沉淀，过滤取得上层清液；第三步、将第二步所得上层清液采用吸附剂进行吸附处理，即完成含铊废水的处理，所述吸附剂为苯乙烯‑二乙烯基笨共聚物。

【技术特征摘要】
1.一种含铊废水的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步、将含铊废水中加入氧化剂进行氧化处理，含铊废水的pH值为7.5-9.5；第二步、将经过氧化处理的含铊废水进行沉淀处理，所述沉淀处理具体为：先将经过氧化处理的含铊废水中加入硫化钠进行沉淀，再加入絮凝剂进行沉淀，过滤取得上层清液；第三步、将第二步所得上层清液采用吸附剂进行吸附处理，即完成含铊废水的处理，所述吸附剂为苯乙烯-二乙烯基笨共聚物。2.根据权利要求1所述的含铊废水的处理方法，其特征在于，所述第一步中的氧化处理具体是：将含铊废水中加入氧化剂搅拌或曝气20-30分钟，搅拌速率为100-200转/分钟。3.根据权利要求2所述的含铊废水的处理方法，其特征在于，所述第二步中：加入硫化钠后搅拌40-60分钟；加入絮凝剂后搅拌均匀，并静置沉降10-20分钟，其中：搅拌速率为100-200转/分钟。4.根据权利要求3所述的含铊废水的处理方法，其特征在于，所述第三步中吸附处理的时间为40-60分钟。5.根据权利要求1-4任意一项所述的含铊废水的处理方法，其特征在于，所述氧化剂为次氯酸钠，所述次氯酸钠的用量按氯离子和铊离子的摩尔比为4:1-8:1进行计算。6.根据权利要求5所述的含铊废水的处理方法，其特征在于，所述硫化钠的用量按硫离子和铊离子的摩尔比为12:1-16:1进行计算。7.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许友泽，文涛，成应向，陈才丽，向仁军，付广义，赵媛媛，
申请(专利权)人：湖南省环境保护科学研究院，
类型：发明
国别省市：湖南;43