[發明專利]一種去除廢水中重金屬絡合物的方法

在審

• 申請號: 202110417103.8
• 申請日: 2021-04-19
• 公開（公告）號: CN113087115A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 郭欽;江進;周揚;高源;黃潤
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: C02F1/72
• 分類號: C02F1/72;C02F1/28;C02F101/20
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳嘉毅

本發明公開了一種去除廢水中重金屬絡合物的方法，包括如下步驟：S1.向廢水中加入無機酸調節pH為2～5，加入二氧化錳或錳砂和亞硫酸鹽，維持廢水中二氧化錳濃度為100～1000mg/L，亞硫酸鹽濃度為20～90mg/L，曝氣，反應1～4h；S2.加入堿調節廢水pH為7～10，曝氣，反應1～4h，加入混凝劑，沉淀2～8h，出水。本發明提出了一種去除廢水中重金屬絡合物的方法，二氧化錳和亞硫酸鹽反應，可以生成硫酸根自由基和三價錳等活性氧化物種，可以迅速的氧化重金屬絡合物，使其破絡，將重金屬釋放；同時，堿性和曝氣條件下，二價錳離子重新氧化成二氧化錳，二氧化錳具有強吸附性，可以有效的吸附重金屬，從而達到破絡凈水的目的。

技術領域

本發明涉及廢水處理技術領域，更具體地，涉及一種去除廢水中重金屬絡合物的方法。

背景技術

水中重金屬污染毒性大，來源一般有礦山廢水，冶金廢水，電鍍廢水等工業廢水。由于重金屬不可消除，只能發生價態的變化，可能會導致毒性更大，容易在生物內蓄積，常見的方法是調堿使其沉淀或者吸附。

絡合劑是工業中大量使用的有機物質，如氰化物、已二酸四乙胺、丙二胺四乙酸，磷酸鹽等等。絡合劑和重金屬結合后形成的絡合物有很大水溶性，穩定性高，更難去除。一般含重金屬的工業廢水都含有絡合劑，而且一些廢水中的有機物也會起到絡合劑作用，絡合重金屬。由于絡合物穩定，在去除重金屬前需要破絡。薛璐璐等人(高級氧化法破絡處理檸檬酸銅鎳電鍍廢水[J].凈水技術,2019,38(03):17-22+58.)公開了一種利用芬頓試劑進行破絡的方法，但芬頓氧化法存在二價鐵被水中過量的絡合劑絡合，進而導致無法催化過氧化氫生成自由基破絡的問題。

發明內容

本發明的目的是克服芬頓氧化法存在二價鐵被水中過量的絡合劑絡合，進而導致無法催化過氧化氫生成自由基破絡的問題，提供一種去除廢水中重金屬絡合物的方法。

本發明的上述目的通過以下技術方案實現：

一種去除廢水中重金屬絡合物的方法，包括如下步驟：

S1.向廢水中加入無機酸調節pH為2～5，加入二氧化錳或錳砂和亞硫酸鹽，維持廢水中二氧化錳濃度為100～1000mg/L，亞硫酸鹽濃度為20～90mg/L，曝氣，反應1～4h；

S2.加入堿調節廢水pH為7～10，曝氣，反應1～4h，加入混凝劑，沉淀2～8h，出水。

酸性條件下，二氧化錳和亞硫酸鹽生成強氧化性的硫酸根自由基和溶于水二價錳，攻擊重金屬絡合物，使其破絡，并同步去除一部分COD,提高可生化性。反應方程式如下：

HSO₃^-+Mn(IV)→Mn(III)+SO₃^·-

HSO₃^-+Mn(III)→Mn(II)+SO₃^·-+H⁺

Mn(III)+H₂O→Mn(II)+Mn(IV)+H⁺

Mn(III)+contaminant→Mn(II)+pruducts

SO₃^·-+O₂→SO₅^·-

SO₅^·-+HSO₃^-→SO₄^·-+SO₄^2-