[發明專利]一種廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法

有效

• 申請號: 201711345685.3
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108178395B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 彭先佳;孔令昊
• 申請（專利權）人: 中國科學院生態環境研究中心
• 主分類號: C02F9/08
• 分類號: C02F9/08;C02F101/10
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立;王丹

本發明屬于廢水污染治理技術領域，具體涉及一種廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法。本方法包括：將硫代硫酸鈉添加至廢水中，充分混合；將混合液置于紫外光下，直至產生沉淀；固液分離，得到砷或重金屬的硫化物沉淀和處理后的廢水。本發明廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法，具有操作簡單、反應時間短、無二次污染、砷和/或重金屬去除率高等優點。在合適的硫代硫酸鈉與砷、重金屬配比下，砷和/或重金屬的去除率可達98％以上。

技術領域

本發明屬于廢水污染治理技術領域，具體涉及一種廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法。

背景技術

我國諸多工業行業均產生大量含有砷或重金屬的廢水。砷和多種重金屬均具有高生物毒性，在廢水排放前必須對其進行去除。目前，一般利用混凝法或吸附法去除廢水中的砷和/或重金屬，但此方法產生大量含砷或重金屬的低品位污泥，產生二次污染。

硫化法通過砷或重金屬與硫離子(S^2-)反應生成溶度積極小的硫化物沉淀以實現其去除，該方法可得品位較高的含砷或重金屬的硫化物沉淀，是實現廢水中砷和/或重金屬去除和資源化的潛在處理技術。然而，為了保證重金屬的去除率，往往需投加過量硫化劑。過量的硫化劑在酸性條件下可生成硫化氫氣體，硫化氫是一種極性劇毒氣體，吸入少量高濃度硫化氫可于短時間內致命，低濃度的硫化氫對眼、呼吸系統及中樞神經都有強烈的刺激和影響。因此，利用傳統硫化沉淀法可能對環境和操作人員造成極大危害；另外，在中堿性條件下，即使不產生硫化氫氣體，過量硫化劑的加入會導致廢水中殘留大量具有高毒性和高腐蝕性的硫離子，難以達到廢水排放標準。因此，硫化法的發展方向為處理過程中不產生硫化氫氣體，且處理后廢水中殘留的硫離子濃度低于廢水排放標準。

發明內容

本發明為了克服上述技術問題，提供一種廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法，本方法在紫外光照射下利用硫代硫酸鈉去除廢水中砷和/或重金屬，操作簡單、處理周期短、無二次污染、砷和/或重金屬去除率高，有助于實現廢水中砷和/或重金屬的去除和資源化。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：一種廢水中砷和/或重金屬的硫化去除方法，包括以下步驟：

步驟1：將硫代硫酸鈉添加至含砷和/或重金屬的廢水中，充分混合，得混合液；

步驟2：將上述混合液置于紫外光下，直至不再產生新的產生沉淀；

步驟3：固液分離，得到砷和/或金屬硫化物沉淀和處理后的廢水。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述廢水指在工業生產中產生的含有重金屬或砷的廢水，或多種廢水的混合液。

進一步，所述廢水中的砷以離子的形式存在；所述廢水中的重金屬為離子態的Sn、Co、Cu、Hg、Bi、Ag、Fe、Mn、Ge、Zn、Pb、Sb、Cd中的一種或多種。

進一步，所述硫代硫酸鈉以固體形式或配制成濃縮液后添加至廢水中。

進一步，所述硫代硫酸鈉與砷和重金屬的摩爾比為(1～100)：1。

進一步，所述混合方式包括攪拌、震蕩或超聲。

進一步，所述紫外光包括有效波長為190～400nm的單波長、多波長或連續波長紫外光。

進一步，所述紫外光的光照強度為0.1mM/cm²-10000mM/cm²。

進一步，所述固液分離為砂濾、壓濾、膜濾和離心分離中的一種或多種的組合。

本發明的有益效果是：