[發明專利]一種重金屬污水的處理方法

在審

• 申請號: 201310388675.3
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN104418445A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 劉方;徐麗華;何唯平
• 申請（專利權）人: 深圳海川環境科技有限公司;廣東海川科技有限公司;深圳海川新材料科技有限公司;深圳市海川實業股份有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/66;C02F1/52;C02F101/20
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技術領域

本發明涉及工業廢水處理領域，特別是涉及一種重金屬污水的處理方法。?

背景技術

在工業生產中，尤其是電鍍、電子、選礦、冶金、化工及汽車等產業會產生大量的含有重金屬的污水，重金屬污水的排放對人體健康及工農業生產帶來嚴重的污染。重金屬離子在自然界中沒有自凈和生物降解能力，一旦進入自然環境中會污染水體、土壤與大氣，很難被生物自然降解，可通過生物鏈不斷富集，甚至可被植物吸收后通過食物鏈危害到人類健康，具有毒性大及持久性強等特點。隨著人類工業生產活動的日益頻繁，化工、冶金和采礦等行業所排放的污水中重金屬離子的質量濃度可高達105mg／L，遠遠高于最大允許質量濃度，造成了嚴重的環境污染。?

目前，國內外處理重金屬污水的辦法主要有化學沉淀法、吸附法、電解法、離子交換法及反滲透法等等。化學沉降法是將處于溶解狀態的重金屬離子通過化學反應轉換為穩定不易溶解的重金屬化合物，在水溶液中形成沉淀，再通過重力沉降將其從水溶液中分離出去，常用的手段有堿性沉降法和硫化物沉降法，通過在重金屬污水中加入堿性化學物或硫化物鹽使重金屬離子沉淀出來，堿性沉降法的主要問題是重金屬離子與堿性化合物反應后產生的重金屬氫氧化合物的粒徑非常細小，難以進行沉淀分離，容易造成二次污染，另外由于重金屬離子在溶液中容易形成重金屬絡合物，在有絡合物干擾的情況下經堿性沉降法處理的污水出水重金屬離子含量仍然超標，難以達到國家規定的排放標準。硫化物沉降法雖然不存在絡合物干擾的問題，但是硫化沉降法處理過程中形成的?金屬硫化物沉淀效果較差，普通的沉淀方法效果不佳，出水重金屬離子濃度依然較高。此外，為了達到一定的反應速率，必須向污水中投入過量的硫化物，這樣就容易引起水硫化物好和化學需氧量超標，出水色度較高。吸附法是通過吸附法是利用多孔固體吸附劑，使污水中的重金屬離子吸附在吸附劑表面而去除的一種方法，該法對含重金屬污水適用性廣，無二次污染，但由于吸附劑對各種重金屬離子的吸附選擇性并不高，污水中其他非重金屬離子會對重金屬離子形成競爭吸附，影響重金屬離子的交換吸附，從而導致重金屬離子的去除效果不佳。電解法是采用鉑族氧化物或PbO₂作陽極，調節污水pH至適當值，然后通過絮凝、沉淀、過濾進行重金屬去除，但該法能耗較大，成本較高且相關技術還不成熟。離子交換法是借助離子交換樹脂的活性基團同污水中的重金屬離子進行交換，從而達到去除重金屬離子的目的，此法操作簡單、易于再生，但易受樹脂吸附容量限制，而且樹脂易于中毒，處理成本偏高。反滲透法是在不改變污水中重金屬離子的化學形態的條件下利用生物技術對重金屬污水進行濃縮和分離，具體就是借助外界壓力的作用使污水的水透過半透膜而阻留住重金屬離子，該法受到經濟和技術上的一些限制，存在投資較大，運行費用高等問題，目前還不適于處理大流量的工業廢水。?

發明內容

本發明主要解決的技術問題是現有單一的重金屬污水的處理方法存在的種種不足，比如絮凝沉降效果差、泥水分離困難、難穩定達標排放、處理工藝復雜及成本較高等問題，提供一種重金屬污水的處理方法，該方法絮凝沉降效果好，工藝流程簡單，運行成本低，處理效果顯著，不會引起二次污染，且沉淀渣中的金屬氧化物可回收利用，能夠有效解決上述技術問題。?

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：一種處理重金屬污水的方法，包括以下步驟：?

(a)將重金屬污水引入污水反應池中，投加堿性材料后調節重金屬?污水的pH值為6.0-10.0；?

(b)向重金屬污水中加入適量的離子沉降劑進行沉降，充分攪拌使之與重金屬污水中的重金屬離子反應完全；?

其中，所述離子沉降劑包括堿性氫氧化物、硫化物及碳酸鹽；所述堿性氫氧化物為氫氧化鈉及氫氧化鉀中的一種或幾種，所述硫化物為硫化鈉、硫化鉀及硫化鐵中的一種或幾種，所述碳酸鹽為碳酸鈉、碳酸鎂、碳酸鉀及碳酸銨中的一種或幾種；?

(c)向沉降后的重金屬污水投加適量的絮凝劑進行高效絮凝，并同時緩慢進行攪拌；?

(d)向投加絮凝劑之后的重金屬污水投加適量的助凝劑，并同時緩慢進行攪拌，使得重金屬污水中的沉淀物充分形成絮凝團；?

(e)將投加助凝劑之后的重金屬污水靜止沉淀一定時間，使得絮凝團完全沉淀至所述反應池的池底；?

(f)將沉淀后的絮凝團從重金屬污水中分離出來，并調節出水pH至7.0。?

其中，所述離子沉降劑、所述絮凝劑及所述助凝劑投入量的總和與重金屬污水中重金屬離子的摩爾濃度比為5～10∶1。?

優選地，所述步驟(e)中靜止沉淀的時間為12h。?