[發明專利]一種含重金屬廢酸的處理方法及處理設備

在審

• 申請號: 201710404292.9
• 申請日: 2017-06-01
• 公開（公告）號: CN108946889A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李劍勝;張佳棟
• 申請（專利權）人: 株洲三特環保節能股份有限公司
• 主分類號: C02F1/52
• 分類號: C02F1/52;C02F101/20;C02F101/10
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 楊斌

一種含重金屬廢酸的處理方法，包括以下步驟：（1）向硫化鋇反應器內加入硫酸溶液與硫化鋇，反應得到硫化氫，溶液過濾得到濾液a與硫酸鋇沉淀；（2）將步驟（1）中制取的硫化氫通入已加入含重金屬廢酸的硫化裝置內進行除雜反應，反應完成后過濾得到濾渣與濾液b；其中，所述步驟（1）中的硫酸鋇沉淀經還原得到硫化鋇用于步驟（1）中制取硫化氫。本發明方法利用硫化鋇與廢酸中的硫酸反應制取硫化氫氣體，反應簡單，操控方便，低溫低壓下即可生產硫化氫氣體，生產的硫化氫氣體純度高。另外，本發明的副產物硫酸鋇通過還原成硫化鋇用于制取硫化氫，資源得到的循環利用，資源利用率高。

技術領域

本發明屬于液體廢物處理領域，尤其涉及一種含重金屬廢酸處理方法及處理裝置。

背景技術

在銅、鉛、鋅等冶煉工藝中，因洗滌、凈化等過程會產生大量含酸廢水溶液，含酸廢水溶液中大都含有汞、砷、鎘、鉛、鋅、銅等物質，這些物質進入大氣、水體和土壤等各種環境后，均可通過呼吸道、消化道和皮膚等被人和動物吸收。當這些物質在人和動物體內積累到一定程度時，即會直接影響人和動物的生長發育與生理生化機能，直至引起死亡。由于重金屬不能被微生物降解，在環境中只能發生各種形態之間的相互轉化，所以，重金屬污染的消除往往更為困難，對生物產生的影響和危害也更為嚴重，因此冶煉過程中產生的含酸廢水溶液必須要進行處理才能排放。

現有技術中，含酸廢水的治理方法很多，如中和法、硫化法、鐵氧化法、電凝聚法、離子交換法和吸附法等，但由于含酸廢水具有排量大、重金屬含量高和組成復雜等特點，目前在工業化生產中采用較多的是硫酸亞鐵-石灰法和硫化法兩大類。

硫酸亞鐵-石灰法是用石灰中和污酸并調節pH值，再利用硫酸亞鐵中的鐵能與砷反應生成難溶的鹽、鐵的氫氧化物具有強大的吸附和絮凝能力的特性，達到去除含酸廢水中砷及鎘等有害重金屬的目的。但硫酸亞鐵-石灰法處理含酸廢水所產生的渣量很大，且砷及鎘等重金屬在渣中呈稀散分布，砷、鎘等資源再回收困難，廢渣的無泄漏永久存放也難以實現，二次污染隨時都可發生。

硫化法是用可溶性硫化物與重金屬反應，生成難溶硫化物，將重金屬從污酸中除去。硫化渣中砷、鎘等含量大大提高，在去除含酸廢水中有毒重金屬的同時實現了重金屬的資源化。但這類反應在pH值較低時才發生，留下的稀酸只能用于磷肥生產或者進行中和法處理，若使用后者，同樣產生石膏渣和工業廢水。

目前工業上使用的方法要么產生大量的含重金屬的危廢石膏渣，處理后的廢水得不到綜合利用，要么含有氟氯等離子，只能回用于特定的領域，不能做到真正的回用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服以上背景技術中提到的不足和缺陷，提供一種資源利用率高、二次污染物少、重金屬去除率高的含重金屬酸廢的處理方法，并相應提供其處理設備。為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案為：

一種含重金屬廢酸的處理方法，包括以下步驟：

（1）向硫化鋇反應器內加入硫酸溶液與硫化鋇，反應得到硫化氫，溶液過濾得到濾液a與硫酸鋇沉淀；

（2）將步驟（1）中制取的硫化氫通入已加入含重金屬廢酸的硫化裝置內進行除雜反應，反應完成后過濾得到濾渣與濾液b；

其中，所述步驟（1）中的硫酸鋇沉淀經還原得到硫化鋇用于步驟（1）中制取硫化氫。

上述含重金屬廢酸的處理方法的原理如下：

制取硫化氫時，向酸性溶液中加入硫化鋇固體或溶液，硫化鋇與酸反應生成硫酸鋇沉淀和硫化氫氣體。反應方程式為：

BaS + H₂SO₄ = BaSO₄↓+ H₂S↑