申请日2015.05.29
公开(公告)日2015.09.23
IPC分类号C02F1/52; C02F1/70; C02F101/22; C02F1/28; C02F1/62
摘要
本发明公开了一种治理含六价铬废水的方法,该方法包括以下步骤:将黄铁矿矿石粉碎,分选,过100-300目筛,得到黄铁矿矿石粉末;将改良剂聚羧酸加入到黄铁矿矿石粉末中,得到改良的黄铁矿矿石粉末;将所述改良的黄铁矿矿石粉末加入含六价铬的废水中,充分搅拌,反应时间10分钟-2小时,反应形成Cr2S3和Cr3S4硫化物难溶物;静置沉淀;回收沉淀物,处理的废水均能达到或低于规定的排放标准。本发明的方法设备简单、成本低、占地小,没有二次污染,除Cr6+率达98%以上,排出水的水质均达到或低于规定的排放标准,具有很大的经济效益和社会效益。
权利要求书
1.一种治理含六价铬废水的方法,其特征在于,该方法包括以下 步骤:
步骤一:将黄铁矿矿石粉碎,分选,过100-300目筛,得到黄铁矿 矿石粉末;
步骤二:将改良剂聚羧酸加入到黄铁矿矿石粉末中,搅拌均匀, 得到改良的黄铁矿矿石粉末;
步骤三:将所述改良的黄铁矿矿石粉末加入含六价铬的废水中, 充分搅拌,反应时间10分钟-2小时,反应形成Cr2S3和Cr3S4硫化物难溶 物;
步骤四:静置沉淀,将步骤三中反应产物浑浊液静置1-3小时;
步骤五:回收沉淀物,得到达到或低于规定排放标准的处理废水。
2.根据权利要求1所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 所述黄铁矿中FeS2的含量不低于30%;所述黄铁矿还包括磁黄铁矿。
3.根据权利要求1所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 所述的改良剂聚羧酸的加入量为矿石粉重量的0.8%~5.0%。
4.根据权利要求1或3所述的治理含六价铬废水的方法,其特征 在于,所述的聚羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸为主链,接枝不同长度侧 链的聚醚。
5.根据权利要求1所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 所述含六价铬废水中的Cr6+浓度为1-500mg/l,其pH值为1-10。
6.根据权利要求1或5所述的治理含六价铬废水的方法,其特征 在于,在步骤三中,所述改良的黄铁矿矿石粉末加入量为0.1-90.0g/l 废水。
7.根据权利要求6所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 当含六价铬废水中的Cr6+浓度为1-100mg/l时,所述改良的黄铁矿矿石 粉末加入量为0.1-20g/l废水。
8.根据权利要求6所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 当含六价铬废水中的Cr6+浓度为大于100-300mg/l时,所述改良的黄铁 矿矿石粉末加入量为大于20-55g/l废水。
9.根据权利要求6所述的治理含六价铬废水的方法,其特征在于, 当含六价铬废水中的Cr6+浓度为大于300-500mg/l时,所述改良的黄铁 矿矿石粉末加入量为大于55-90g/l废水。
说明书
一种治理含六价铬废水的方法
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域,更具体涉及一种治理含六价铬废 水的方法。
背景技术
在为确保环境质量而开展的重金属污染物防治活动中,人们特别 注重含铬废水的治理,并已成为世界各国环保界优先控制的项目。在 我国可持续发展战略中也明确提出铬、铅、镉、汞和砷的污染物需要 优先治理,而对六价铬的治理又特别强调为世纪之交我国重金属污染 物治理的重中之重。
含铬废水的现行处理方法主要采取设备繁、成本高的化学还原法。 我国含六价铬工业废水主要来源于铬盐企业和电镀企业。尤其是电镀 行业工艺比较简单,投资少、上马快、效益高,一度成为中小企业和 乡镇企业竞相发展的对象,造成我国电镀企业以中小型规模居多,并 且具有面广分散的特点。目前在既缺乏集中处理、又无成本低廉、效 果明显的治理方法问世的条件下,部分中小型电镀企业正面临着关闭 的现实。然而根据我国劳动力市场特点和生产力水平状况,对于解决 这些规模小型、分布广泛、数量众多的电镀企业生产所带来的含六价 铬污水的环境污染问题,解决的办法是开发因地制宜、操作简便、经 济有效的含六价铬污水治理的新方法新技术。
当前国内外对治理重金属污染物主要依靠化学处理法。关于含六 价铬废水的现行处理方法便是化学还原法、电解法、离子交换法、活 性炭吸附法和反渗透法等,其中主要使用的是化学还原法,常用的还 原剂有焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫 酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼和铁粉等。其基本原理是在酸性 条件下,利用化学还原剂将六价铬还原成三价铬,然后利用氢氧化钠、 石灰等生成氢氧化铬沉淀而除去。
关于含铬废水的上述化学还原沉淀处理方法,要选择还原剂和沉 淀剂,要考虑铬的还原和去除效率。普遍存在成本高、设备繁、占地 大等不利因素,且所使用的各种化学试剂还容易引起二次污染。因此 需提供新的治理含六价铬废水的方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题就是解决含六价铬废水处理存在的成本 高、设备繁杂、占地又多的问题,提供一种治理含六价铬废水的方法。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种治理含六价铬废水的 方法,该方法包括以下步骤:
步骤一:将黄铁矿矿石(市售获得)粉碎,分选,过100-300目筛, 得到黄铁矿矿石粉末;
步骤二:将改良剂聚羧酸(市售获得,BKS聚羧酸,山东博克化 学股份有限公司)加入到黄铁矿矿石粉末中,搅拌均匀,得到改良的 黄铁矿矿石粉末;
步骤三:将所述改良的黄铁矿矿石粉末加入含六价铬的废水中, 充分搅拌,反应时间10分钟-2小时,反应形成Cr2S3和Cr3S4硫化物难溶 物;
步骤四:静置沉淀,将步骤三中反应产物浑浊液静置1-3小时;结 果自上而下分为三层,即上层清液、中层沉淀物和底部过量的矿石, 过量的矿石能循环使用;
步骤五:回收沉淀物,得到达到或低于规定排放标准的处理废水。
优选地,所述黄铁矿中FeS2的含量不低于30%;所述黄铁矿还包括 磁黄铁矿。
优选地,所述的改良剂聚羧酸的加入量为矿石粉重量的0.8%~ 5.0%。
优选地,所述的聚羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸为主链,接枝不同 长度侧链的聚醚。
优选地,所述含六价铬废水中的Cr6+浓度为1-500mg/l,其pH值为 1-10。
优选地,在步骤三中,所述改良的黄铁矿矿石粉末加入量为 0.1-90.0g/l废水。
更优选地,当含六价铬废水中的Cr6+浓度为1-100mg/l时,所述改良 的黄铁矿矿石粉末加入量为0.1-20g/l废水。
更优选地,当含六价铬废水中的Cr6+浓度为大于100-300mg/l时, 所述改良的黄铁矿矿石粉末加入量为大于20-55g/l废水。
更优选地,当含六价铬废水中的Cr6+浓度为大于300-500mg/l时, 所述改良的黄铁矿矿石粉末加入量为大于55-90g/l废水。
(三)有益效果
本发明的方法处理设备简单,成本低,效果好,使用改良矿物使 含六价铬废水处理效果提高10%以上,且不出现二次污染,同时降低了 矿物的用量,用量减少20%以上,并缩短了治理时间。在铬盐企业,电 镀企业含六价铬废水污染治理领域具有广阔的应用前景。