[發明專利]原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(Ⅱ)的方法

無效

• 申請號: 201110455794.7
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102502915A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 馬軍;路希鑫;皇甫小留;江進
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/52;C02F1/62;C02F101/20
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 金永煥

技術領域

本發明涉及去除水中Hg(II)的方法。?

背景技術

汞(mercury)，俗稱“水銀”，銀白色，有金屬光澤，是常溫下唯一呈液態的金屬。汞作為一種對人體和高等生物具有很強毒性的污染物，普遍存在于自然界中。由汞及其化合物所造成的環境汞污染問題日益嚴重，已成為人類生存環境的一大公害。飲用水汞污染主要為飲用水水源的污染，主要途徑：含汞廢水的排放；含汞廢棄物的不合理處置和堆放造成汞泄漏；汞礦地區及汞污染嚴重地區，由雨水溶解和沖刷造成的水源污染；由環境改變造成河流和湖泊底泥中汞的釋放。汞中毒會導致精神紊亂、粘膜充血、潰瘍、腎臟衰竭、蛋白尿、性功能減弱、婦女月經失調或流產和甲狀腺機能亢進等。我國《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)規定飲用水中汞濃度最高限值為1μg/L。因此，亟需高效經濟、安全環保的方法去除水中汞，解決水中汞污染問題。?

近年來，我國汞污染日益嚴重，如貴州、黑龍江等地以及雪碧汞中毒事件等。汞污染直接導致人身健康受到危害，嚴重威脅了公共衛生安全。?

目前我國對汞污染水體尚未有成熟的技術，常用方法是投加硫化物進行化學沉淀，但是很多硫化物比如硫化氫、硫化鈉本身或投入水中會產生嚴重的臭味，對環境極其不利，而且大多用于污廢水處理，難以徹底去除飲用水中汞。而常規混凝劑鋁鹽高達40mgAl/L時對汞幾乎無任何去除，單純鐵鹽對汞的去除效率也很低。?

發明內容

本發明目的是為了解決現有除Hg(II)工藝復雜、二次污染和去除率極低的問題，而提供原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)的方法。?

原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)的方法按以下步驟實現：一、向含Hg(II)水中投加高錳酸鹽和還原劑A或還原劑B，然后以100～250r/min的速度攪拌反應1～5min，再以20～60r/min的速度攪拌反應10～20min，得到混合溶液；二、向步驟一所得混合溶液中投加混凝劑，然后依次經過常規水處理工藝混凝、過濾、沉淀和澄清后，即完成原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)；?

其中步驟一中高錳酸鹽與還原劑A的摩爾比為0.1～1.0∶1，高錳酸鹽與還原劑B的摩爾比為0.5～2.66∶1，高錳酸鹽投加量以錳計為0.5～10mg/L；步驟一中高錳酸鹽為高錳?酸鉀或高錳酸鈉；步驟一中還原劑A為硫酸錳；步驟一中還原劑B為硫代硫酸鈉；步驟二中混凝劑的投加量為10mg/L。?

本發明利用高錳酸鹽和還原劑反應原位生成納米二氧化錳吸附劑，此吸附劑具有顆粒細小、比表面積大、電負性大且對常規混凝劑有助凝左右、易于沉淀分離等特點，能夠有效去除水中微量Hg(II)，能保證飲用水源中微量Hg(II)在水廠出水時達到《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)的規定，汞濃度低于1μg/L。此工藝除汞效率高、工藝簡單、操作靈活方便、不改變水廠原有處理工藝而且運行成本低，可用于水中汞污染的常規處理和應急處理。?

本發明原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)的方法，對Hg(II)的去除率達99％以上。?

附圖說明

圖1為實施例2中去除水中Hg(II)的效果圖，其中?表示去除率，●表示汞濃度。?

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。?

具體實施方式一：本實施方式原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)的方法按以下步驟實現：一、向含Hg(II)水中投加高錳酸鹽和還原劑A或還原劑B，然后以100～250r/min的速度攪拌反應1～5min，再以20～60r/min的速度攪拌反應10～20min，得到混合溶液；二、向步驟二所得混合溶液中投加混凝劑，然后依次經過常規水處理工藝混凝、過濾、沉淀和澄清后，即完成原位生成新生態納米二氧化錳徹底去除水中Hg(II)；?

其中步驟一中高錳酸鹽與還原劑A的摩爾比為0.1～1.0∶1，高錳酸鹽與還原劑B的摩爾比為0.5～2.66∶1，高錳酸鹽投加量以錳計為0.5～10mg/L；步驟一中高錳酸鹽為高錳酸鉀或高錳酸鈉；步驟一中還原劑A為硫酸錳；步驟一中還原劑B為硫代硫酸鈉；步驟二中混凝劑的投加量為10mg/L。?

具體實施方式二：本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟一中高錳酸鹽與還原劑A的摩爾比為0.2～0.8∶1，高錳酸鹽與還原劑B的摩爾比為0.8～2.5∶1，高錳酸鹽投加量以錳計為1～8mg/L。其它步驟及參數與具體實施方式一相同。?