一种重金属污水处理方法与流程

文档序号:19284827发布日期:2019-11-29 23:24阅读:458来源:国知局
本发明涉及污水处理
技术领域
,特别是涉及一种重金属污水处理方法。
背景技术
:重金属废水主要来自矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业排出的废水。在工业生产时,为了降低环境污染,其污水需进行净化后才能排放,净化污水的其中一个重要环节即为去除污水中的重金属。目前,重金属污水处理包括化学处理法、物理处理法和生物处理法,化学处理法多通过调节污水的ph值,并利用硫离子对污水中的重金属进行沉淀,实现去除重金属的效果。现有的对污水的化学处理法单纯地依赖化学物质,而化学反应的转化率在一定程度上取决于反应环境,单纯地加入化学物质易导致去除效果不理想。技术实现要素:本发明的一个目的在于提出一种对重金属去除效果更好的重金属污水处理方法。一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:(1)向污水中加入硫化钠,加热保温;(2)再向污水中加入硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠,高温搅拌,得混合溶液;(3)对所述混合溶液降温,边降温边加入氢氧化钠;(4)过滤,将所述混合溶液置于磁场下搅拌,加入过硫酸钠,再过滤,并向所述混合溶液中加入酸性溶液进行中和。本发明的有益效果是:将经硫化钠处理后的污水,再利用硫酸亚铁配合二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠处理能提高对重金属的去除效果;在降温过程中加入氢氧化钠,再配合磁场能提高污水中重金属转化为沉淀的比率。另外,根据本发明提供的重金属污水处理方法,还可以具有如下附加的技术特征:进一步地,所述步骤(1)中,所述硫化钠的浓度为200~600mg/l,加入量为污水重量的1~2%。进一步地,所述加热保温的温度为50~60℃,持续时间为3~5小时。进一步地,所述步骤(2)中,硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠的浓度分别为50~100mg/l、10~20mg/l和50~80mg/l,加入量分别为污水重量的1~2%、2~5%和0.2~1%。进一步地,所述高温搅拌的温度为80~90℃。进一步地,所述步骤(3)中,所述降温的降温幅度为0.1~0.3℃/min,降温至5℃为止。进一步地,所述氢氧化钠的浓度为50~150mg/l,加入量为至污水的ph=10为止。进一步地,所述步骤(4)中,所述磁场的平均磁场强度为0.2~0.7t,保持时间为1~2小时。进一步地,所述步骤(4)中,所述过硫化钠的浓度为10~20mg/l,加入量为污水重量的0.5~1%,所述酸性溶液为盐酸、氯化铵、碳酸的一种或多种的组合。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。具体实施方式为使本发明的目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。实施例1一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:(1)向污水中加入硫化钠,加热保温,所述硫化钠的浓度为550mg/l,加入量为污水重量的1.5%,所述加热保温的温度为50℃,持续时间为3小时;(2)再向污水中加入硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠,高温搅拌,硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠的浓度分别为70mg/l、20mg/l和60mg/l,加入量分别为污水重量的1%、3%和0.6%,所述高温搅拌的温度为90℃,得混合溶液;(3)对所述混合溶液降温,边降温边加入氢氧化钠,所述降温的降温幅度为0.1℃/min,降温至5℃为止,所述氢氧化钠的浓度为90mg/l,加入量为至污水的ph=10为止;(4)过滤,将所述混合溶液置于磁场下搅拌,加入过硫酸钠,所述磁场的平均磁场强度为0.6t,保持时间为1小时,再过滤,并向所述混合溶液中加入酸性溶液进行中和,所述过硫化钠的浓度为10mg/l,加入量为污水重量的0.7%,所述酸性溶液为盐酸,中和至ph=7。在处理污水时,可将污水注入处理罐中,在处理罐的两侧施加磁场。本发明的优势在于,将经硫化钠处理后的污水,再利用硫酸亚铁配合二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠处理能提高对重金属的去除效果;在降温过程中加入氢氧化钠,再配合磁场能提高污水中重金属转化为沉淀的比率。实施例2一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:(1)向污水中加入硫化钠,加热保温,所述硫化钠的浓度为200mg/l,加入量为污水重量的1%,所述加热保温的温度为50℃,持续时间为3小时;(2)再向污水中加入硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠,高温搅拌,硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠的浓度分别为50mg/l、10mg/l和50mg/l,加入量分别为污水重量的1%、2%和0.2%,所述高温搅拌的温度为80℃,得混合溶液;(3)对所述混合溶液降温,边降温边加入氢氧化钠,所述降温的降温幅度为0.1℃/min,降温至5℃为止,所述氢氧化钠的浓度为50mg/l,加入量为至污水的ph=10为止;(4)过滤,将所述混合溶液置于磁场下搅拌,加入过硫酸钠,所述磁场的平均磁场强度为0.2t,保持时间为1小时,再过滤,并向所述混合溶液中加入酸性溶液进行中和,所述过硫化钠的浓度为10mg/l,加入量为污水重量的0.5%,所述酸性溶液为氯化铵和碳酸的的组合,中和至ph=7。实施例3一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:(1)向污水中加入硫化钠,加热保温,所述硫化钠的浓度为600mg/l,加入量为污水重量的2%,所述加热保温的温度为60℃,持续时间为5小时;(2)再向污水中加入硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠,高温搅拌,硫酸亚铁、二甲基二烯丙基氯化铵和十二烷基硫酸钠的浓度分别为100mg/l、20mg/l和80mg/l,加入量分别为污水重量的2%、5%和1%,所述高温搅拌的温度为90℃,得混合溶液;(3)对所述混合溶液降温,边降温边加入氢氧化钠,所述降温的降温幅度为0.3℃/min,降温至5℃为止,所述氢氧化钠的浓度为150mg/l,加入量为至污水的ph=10为止;(4)过滤,将所述混合溶液置于磁场下搅拌,加入过硫酸钠,所述磁场的平均磁场强度为0.7t,保持时间为2小时,再过滤,并向所述混合溶液中加入酸性溶液进行中和,所述过硫化钠的浓度为20mg/l,加入量为污水重量的1%,所述酸性溶液为盐酸、碳酸钠、碳酸氢钠的一种或多种的组合。对照例1一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:向污水中加入硫化钠,加热保温,所述硫化钠的浓度为550mg/l,加入量为污水重量的1.5%,所述加热保温的温度为50℃,持续时间为3小时。对照例2一种重金属污水处理方法,包括以下步骤:(1)向污水中加入硫化钠,加热保温,所述硫化钠的浓度为550mg/l,加入量为污水重量的1.5%,所述加热保温的温度为50℃,持续时间为3小时;(2)再向污水中加入硫酸亚铁,高温搅拌,所述硫酸亚铁浓度分别为70mg/l,加入量分别为污水重量的1%,所述高温搅拌的温度为90℃。对照例3本对照例与实施例1基本一致,不同之处在于步骤(3)为:对所述混合溶液降温,在20℃条件下加入氢氧化钠,所述氢氧化钠的浓度为90mg/l,加入量为至污水的ph=10为止。对照例4本对照例与实施例1基本一致,不同之处在于步骤(4)未将混合溶液置于磁场下。本发明采用江西某矿场的排污污水进行验证,其重金属初始浓度为铁240mg/l、铜710mg/l、铅8.5mg/l、镉2.3mg/l,采用上述实施例和对照例分别对污水进行处理,对处理后的污水采用石墨炉原子吸收分光光度法测定各种金属含量并计算去除率,结果见表1。表1分组铁(mg/l)铁去除率(%)铜(mg/l)铜去除率(%)铅(mg/l)铅去除率(%)镉(mg/l)镉去除率(%)初始污水240-710-8.5-2.3-实施例1896.72796.20.396.50.0597.8实施例21396.62296.90.396.50.0796.9实施例31892.53694.90.495.30.0498.3对照例16672.58388.32.570.60.2190.9对照例24282.56491.01.681.20.1493.9对照例32191.34493.81.187.10.0896.5对照例42888.35292.70.692.90.0796.9从表1可以看出,实施例1、实施例2和实施例3均取得了良好的去除效果,去除率均达到96%以上;对比实施例1、对照例1和对照例2,可以看出,实施例1较对照例1和对照例2具有明显优势;对比实施例1、对照例3和对照例4,可以看出,降温加入氢氧化钠和采用磁场,在一定程度上能促进对重金属的去除。在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。当前第1页12
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