一种处理EDTA-Tl废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理EDTA‑Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将EDTA‑Tl废水除去不溶物后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；2)将负载有Fe

【技术实现步骤摘要】
一种处理EDTA-Tl废水的方法
本专利技术涉及废水处理
，具体涉及一种处理EDTA-Tl废水的方法。
技术介绍
铊(Tl)是一种有毒重金属元素，其毒性超过As、Hg、Cd、Pb，且具有一定的积蓄性。人类如果发生铊中毒，会出现脱发、肌肉萎缩、肾脏损伤，严重的甚至会死亡。鉴于铊的毒害性，湖南省、国家和广东省相继出台了严格的工业废水铊污染物排放标准(依次为“DB43T968-2014工业废水铊污染物排放标准”、“GB31573-2015无机化学工业污染物排放标准”和“DB44/1989-2017工业废水铊污染物排放标准”)。EDTA(乙二胺四乙酸)是一种广泛用于冶金、电镀、矿业等行业的螯合剂。EDTA-Tl废水体系成分复杂，含铊成分包括游离铊离子和铊-EDTA络合物，EDTA亦包括游离EDTA和铊-EDTA络合物。三价铊与EDTA可以形成稳定的可溶性络合物，该络合物在强碱性条件下不产生沉淀，具有很强的迁移活性。一价铊离子(Tl+)与EDTA形成的络合物不稳定，但一价铊离子类似于钾离子(K+)，在强碱性条件下同样不会产生沉淀。综上可知，EDTA-Tl废水的处理难度较大。目前，光催化氧化法、电化学法、芬顿法等高级氧化技术已经被广泛应用于络合物的破络处理，但这些方法都存在明显的缺陷，例如：光催化氧化法对反应条件要求较高，在实际应用中局限性较大；电化学法受到电极材料的限制较大，且对于高浓度络合态重金属的去除效果较差；芬顿法存在过氧化氢(H2O2)利用率低、化学试剂的投放量较大等缺陷。因此，亟需开发一种处理效果好、化学试剂投放量小、成本低的EDTA-Tl废水处理方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种处理EDTA-Tl废水的方法。本专利技术所采取的技术方案是：一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将EDTA-Tl废水除去不溶物后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；2)将负载有Fe3O4的阴离子交换树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌反应，静置，排放上清液，沉淀物回收。优选的，一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将EDTA-Tl废水过滤除去不溶物，再调节pH至2～5后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；2)将负载有Fe3O4的阴离子交换树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌反应，再调节pH至8～9，静置，排放上清液，沉淀物回收。优选的，步骤1)所述过硫酸钠或/和过硫酸钾的投加量为5mmol/L～12mmol/L。过硫酸钠相对于过硫酸钾而言，成本更低，优选使用过硫酸钠。优选的，步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂为负载有Fe3O4的强碱性阴离子交换树脂。进一步优选的，步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂中Fe3O4的负载量为8％～12％。更进一步优选的，步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂为江苏国创新材料研究中心有限公司的NDMP-1磁性树脂(氯型，粒度范围80μm～200μm，Fe3O4的负载量为10％)。优选的，步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂的粒度范围为50μm～250μm。优选的，步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂的投加量为2g/L～4g/L。优选的，步骤2)所述搅拌反应的时间为1h～2h。优选的，步骤2)所述静置的时间为20min～40min。本专利技术的原理：Na2S2O8和K2S2O8常温下较稳定，氧化能力并不强，但加入负载有Fe3O4的阴离子交换树脂后，Fe3O4起到催化剂的作用，活化使Na2S2O8和K2S2O8产生氧化性很强的硫酸根自由基(SO4-·，E0＝2.6V)和羟基自由基(·OH，E0＝2.8V)，破坏铊-EDTA体系的分子结构，EDTA降解成小分子，同时一价铊离子被氧化成三价铊离子，而由于Tl(OH)3的溶度积常数非常低(Ksp＝1.68×10-44)，pH值调至8～9后三价铊离子充分沉淀，而剩余的三价铊-EDTA(形成配阴离子)和EDTA(以阴离子形式存在)可以进一步被NDMP-1磁性树脂吸附除去。本专利技术的有益效果是：本专利技术的方法对EDTA-Tl废水中铊的去除率达99.5％以上，对EDTA的去除率达89％以上，且化学试剂的投放量少、处理成本低。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的解释和说明。实施例1：一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将500mL的EDTA-Tl废水(总铊含量为0.51mg/L，总EDTA含量为103mg/L)过滤除去不溶物，再用H2SO4溶液和NaOH溶液调节pH至5，再加入过硫酸钠(Na2S2O8)至其浓度为5mmol/L，混合均匀；2)将1g的NDMP-1磁性树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌2h，再NaOH溶液调节pH至8，搅拌均匀后静置20min，排放上清液，沉淀物回收。经测试，上清液中铊的含量为0.002mg/L，铊的去除率为99.6％，上清液中EDTA的含量为10.7mg/L，EDTA的去除率为89.6％。实施例2：一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将500mL的EDTA-Tl废水(总铊含量为0.75mg/L，总EDTA含量为121mg/L)过滤除去不溶物，再用H2SO4溶液和NaOH溶液调节pH至4.5，再加入过硫酸钠(Na2S2O8)至其浓度为6mmol/L，混合均匀；2)将1.2g的NDMP-1磁性树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌1.5h，再NaOH溶液调节pH至9，搅拌均匀后静置25min，排放上清液，沉淀物回收。经测试，上清液中铊的含量为0.002mg/L，铊的去除率为99.7％，上清液中EDTA的含量为11.1mg/L，EDTA的去除率为90.8％。实施例3：一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将500mL的EDTA-Tl废水(总铊含量为1.8mg/L，总EDTA含量为144mg/L)过滤除去不溶物，再用H2SO4溶液和NaOH溶液调节pH至4，再加入过硫酸钠(Na2S2O8)至其浓度为8mmol/L，混合均匀；2)将1.5g的NDMP-1磁性树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌1.5h，再NaOH溶液调节pH至8，搅拌均匀后静置30min，排放上清液，沉淀物回收。经测试，上清液中铊的含量为0.003mg/L，铊的去除率为99.8％，上清液中EDTA的含量为12.4mg/L，EDTA的去除率为91.4％。实施例4：一种处理EDTA-Tl废水的方法，包括以下步骤：1)将500mL的EDTA-Tl废水(总铊含量为5.4mg/L，总EDTA含量为167mg/L)过滤除去不溶物，再用H2SO4溶液和NaOH溶液调节pH至3，再加入过硫酸钠(Na2S2O8)至其浓度为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理EDTA-Tl废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)将EDTA-Tl废水除去不溶物后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；/n2)将负载有Fe

【技术特征摘要】
1.一种处理EDTA-Tl废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将EDTA-Tl废水除去不溶物后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；
2)将负载有Fe3O4的阴离子交换树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌反应，静置，排放上清液，沉淀物回收。


2.根据权利要求1所述的处理EDTA-Tl废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将EDTA-Tl废水过滤除去不溶物，再调节pH至2～5后加入过硫酸钠或/和过硫酸钾；
2)将负载有Fe3O4的阴离子交换树脂加入步骤1)处理过的EDTA-Tl废水中，搅拌反应，再调节pH至8～9，静置，排放上清液，沉淀物回收。


3.根据权利要求1或2所述的处理EDTA-Tl废水的方法，其特征在于：步骤1)所述过硫酸钠或/和过硫酸钾的投加量为5mmol/L～12mmol/L。


4.根据权利要求1或2所述的处理EDTA-Tl废水的方法，其特征在于：步骤2)所述负载有Fe3O4的阴离子交换树脂为负载有Fe3O4的强碱性阴离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚焱，廖文青，张平，刘煜，李伙生，李笛，毛海立，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44