一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法。
【背景技术】
[0002] 重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重 金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大 的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转 移其存在位置和转变其物化形态。处理方法可分为两类:一是使废水中呈溶解状态的重金 属转变成不溶的重金属化合物或元素，经沉淀或上浮从废水中去除，可应用中和沉淀法、硫 化物沉淀法、离子浮选法、电解沉淀等;二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件 下进行浓缩和分离，可应用反渗透法、蒸发法、离子交换法等。第二类方法比第一类优越，因 为用第二类方法处理，重金属是以原状浓缩，不添加任何化学药剂，可直接回用于生产过 程。而用第一类方法，重金属要借助于多次使用的化学药剂，经过多次的化学形态的转化才 能回收利用。但是第二类方法受到经济和技术上的一些限制，目前还不适于处理大流量的 工业废水如矿冶废水。
【发明内容】
[0003] 本发明提供了一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法。絮凝是通过静电引力，将 带有相反电荷的胶束和有机絮凝剂电中和，将重金属离子絮凝从废水中絮凝出来。
[0004] -种有机絮凝剂治理重金属废水的方法，在利用絮凝作用去除重金属离子； 步骤如下： 1) 在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10; 2) 在污水中加入污水重量的0.001-0.005份有机絮凝剂，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中； 所说的有机絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺(PAM-)、阳离子型聚丙烯酰胺(PAM+)、中性 聚丙烯酰胺(ΡΑΜ0)中的一种； 所述方法利用碱性矿物溶于水中产生0?Γ，会与重金属离子反应产生沉淀去除金属离 子， Μη++ηΟΗ-=Μ(0Η)丄
[0005] 所述的碱性矿物为白云石、霓石、钠闪石、钠铁闪石、黑云母、霓辉石、钛辉石、磷灰 石、钛铁矿、黑榴石或方解石中的一种。
[0006] 所述的金属离子包括?63+、？62+、〇12+、？132+、0(1 2+、02+、2112+、(：〇2+、附2+中的一种或者 几种。
[0007] 本发明的特色是低成本、高效率，先将有机矿物加入重金属废水中调节pH，再加入 有机絮凝剂急速搅拌，使得有机絮凝剂与废水充分混合。由于废水中胶束和有机絮凝剂所 带电荷相反，所以当它们混合时由于静电作用，絮凝形成絮凝体从而去除废水中重金属离 子，在污水治理领域具有广泛用途。
【具体实施方式】
[0008] 本发明提供了一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法。絮凝是通过静电引力，将 带有相反电荷的胶束和有机絮凝剂电中和，将重金属离子絮凝从废水中絮凝出来。
[0009] 所说的有机絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺(PAM-)、阳离子型聚丙烯酰胺(PAM+)、 中性聚丙烯酰胺(ΡΑΜ0 )中的一种。
[0010]有机絮凝剂治理重金属废水的方法步骤如下： 1)在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10; 从成本、效果等因素综合考虑推荐使用碱性矿物，也可以使用其它碱性物质。碱处理一 方面能去除可能存在的碱溶性杂质，如石英;此外，碱处理能使胶体状态长时间存在，防止 胶体被破坏。
[0011] 2)在污水中加入污水重量的0.001-0.005份有机絮凝剂，混合均匀； 3)急速搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中。
[0012] 以铜为例，通过测定处理前后铜离子浓度可得以下结果：
先将有机矿物加入重金属废水中调节pH，再加入有机絮凝剂急速搅拌，使得有机絮凝 剂与废水充分混合。由于废水中胶束和有机絮凝剂所带电荷相反，所以当它们混合时由于 静电作用，絮凝形成絮凝体从而去除废水中重金属离子，在污水治理领域具有广泛用途。 [00 13] 实施例1 1) 在污水中加入污水重量的0.01份白云石，调节pH至8; 2) 在污水中加入污水重量的0.001份PAM+，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0014] 实施例2 1) 在污水中加入污水重量的0.05份白云石，调节pH至9; 2) 在污水中加入污水重量的0.001份PAM-，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0015] 实施例3 1)在污水中加入污水重量的0.01份白云石，调节pH至8.5; 2) 在污水中加入污水重量的0.003份PAMO，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0016] 实施例4 1) 在污水中加入污水重量的0.03份黑榴石，调节pH至7; 2) 在污水中加入污水重量的0.001份PAM+，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0017] 实施例5 1) 在污水中加入污水重量的〇. 05份黑云母，调节pH至9; 2) 在污水中加入污水重量的0.004份PAM0，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0018] 实施例6 1) 在污水中加入污水重量的0.02份钛铁矿，调节pH至7.5; 2) 在污水中加入污水重量的0.005份PAM-，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0019] 实施例7 1) 在污水中加入污水重量的〇. 1份钠闪石，调节pH至10; 2) 在污水中加入污水重量的0.005份PAM+，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0020] 实施例8 1) 在污水中加入污水重量的0.03份钛辉石，调节pH至8.0; 2) 在污水中加入污水重量的0.003份PAM-，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0021] 实施例9 1) 在污水中加入污水重量的0.07份钛辉石，调节pH至8.5; 2) 在污水中加入污水重量的0.004份PAM0，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
[0022] 实施例10 1) 在污水中加入污水重量的0.08份白云石，调节pH至10; 2) 在污水中加入污水重量的0.005份PAM-，混合均匀； 3) 急速搅拌后静置。
【主权项】
1. 一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法，其特征在于，在利用絮凝作用去除重金属 离子； 步骤如下： 1) 在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10; 2) 在污水中加入污水重量的0.001-0.005份有机絮凝剂，混合均匀； 3 )急速搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中； 所说的有机絮凝剂为阴离子型聚丙烯酰胺(PAM-)、阳离子型聚丙烯酰胺(PAM+)、中性 聚丙烯酰胺(ΡΑΜ0)中的一种； 所述方法利用碱性矿物溶于水中产生OH'会与重金属离子反应产生沉淀去除金属离 子， Mn++nOH-=M(OH)丄2. 根据权利要求1所述的一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法，其特征在于，所说的 碱性矿物为白云石、霓石、钠闪石、钠铁闪石、黑云母、霓辉石、钛辉石、磷灰石、钛铁矿、黑榴 石或方解石中的一种。3. 根据权利要求1所述的一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法，其特征在于所去除 的金属离子包括?63+^6 2+、&12+、？132+、0(12+、0 2+、2112+、(：〇2+、附2+中的一种或者几种。
【专利摘要】本发明公开了一种有机絮凝剂治理重金属废水的方法，属于重金属污水处理领域。其处理方法步骤如下：1）在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10；2）在污水中加入污水重量的0.001-0.005份有机絮凝剂，混合均匀；3）急速搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中。本发明所用方法是用碱性矿物将重金属离子从污水中沉淀，再将有机絮凝剂加入污水中，通过絮凝作用去除污水中重金属离子，该有机絮凝剂成本低，效果好，可用作各类重金属离子的去除剂。
【IPC分类】C02F9/04
【公开号】CN105565547
【申请号】CN201610068227
【发明人】叶瑛, 秦文莉, 夏天, 陈芸霞, 陈雪刚, 夏枚生
【申请人】浙江大学
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2016年2月1日