申请日2016.03.18
公开(公告)日2016.06.01
IPC分类号C02F1/54; C02F1/62; C07C333/16; C02F101/20
摘要
本发明公开了一种去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)制备及应用方法。以C4H13N3和CS2为主要原料，KOH和H2O为辅料，合成一种对工业废水中的Ag2+具有沉淀作用的有机沉淀剂(AHD)。将本发明的AHD配制成体积分数为0.1%的溶液并采用计量泵投加到工业含银废水中，当每立方米工业含银废水中AHD投加量为0.8-1.2L时，其对银离子的去除率在90%以上。本发明具有原料价廉、易得，合成工艺简单等特点，可有效去除工业废水中的银离子。
权利要求书
1.一种去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)制备方法，其特征在于采用如下步骤进行：
(1)将一定量的KOH、C4H13N3和H2O混合加入具有电动搅拌和加热功能的反应器中;
(2)在常温常压下启动搅拌器开关，以400r/min的速度搅拌反应30分钟;
(3)待到充分反应后，缓慢添加一定量的CS2;
(4)升温至40℃，恒温反应8小时冷却后得到的亮红色透明液体即为本研究的有机沉淀剂。
2.根据权利要求1所述的去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)制备方法，其特征在于KOH、C4H13N3、H2O和CS2的摩尔比为0.75∶0.5-0.6∶8∶0.7-0.8，所述C4H13N3分子量103.17、KOH分子量56、CS2分子量76.14。
3.根据权利要求1所述的去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)应用，其特征在于：将AHD应用于工业含银废水，AHD的用量为0.8-1.2L/m3。
说明书
去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)制备及应用方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域，具体涉及一种去除工业废水中银离子的有机沉淀剂(AHD)制备及应用方法。
技术背景
银加工工业废水中的银离子大多以Ag2+的形式存在，由于银属于稀有贵金属，对其沉淀回收，经济及环保效益巨大。
目前，工业废水中Ag2+的去除以成本较低、技术比较成熟的硫化物沉淀法和氢氧化物沉淀法为主。硫化物沉淀法是向水中投加FeSO4·7H2O、NaHSO3、Na2S2O5等硫化物使其与Ag2+反应生成沉淀。而氢氧化物沉淀法是直接投加NaOH、Ca(OH)2等碱性药剂使水中Ag2+转变成沉淀物，再通过过滤等方法将其去除。由于上述沉淀法在生成Ag(OH)2的同时，还有其他无机盐沉淀的产生，使得其中的单质Ag回收困难，增加了回收成本。而本发明的AHD则是通过与Ag2+发生取代反应，生成一种有机银沉淀，再通过高温燃烧法实现有机物质的去除，从而降低了后续回收单质Ag的成本。
发明内容
本发明的主要目的在于针对传统化学法处理含银工业废水时产生大量含有其他无机盐沉淀的污泥从而造成Ag2+回收成本大等难题，提出了一种有机沉淀剂的制备及应用方法。
(1)本发明制备的有机沉淀剂的合成化学方程式如下：
(2)本发明制备的有机沉淀剂应用原理方程式如下：
其中的正四面体结构如下(以Ag2+为中心)：
(3)有机沉淀剂(AHD)去除工业废水中银离子的工艺是：
将工业含银废水收集至酸碱调节池3中，采用计量泵1投加质量分数为40%的氢氧化钠溶液调节pH至8.5-9.0，再通过污水提升泵抽入机械搅拌反应池4中，采用计量泵2将一定量体积分数为0.1%的AHD溶液投加到机械搅拌反应池4中，搅拌反应后的混合液自流进入沉淀池5中自然沉降，沉降时间为30min;沉淀池中的上清液自流进入深度处理单元，沉淀污泥通过污泥提升泵抽入沉渣浓缩池6。浓缩后的含银污泥进入离心分离机7中离心脱水，离心之后的含银渣饼可回收利用。浓缩液与离心渣液集中回流至酸碱调节池3中。
本发明的特点：
本发明合成的有机沉淀剂是通过AHD分子的配位键与Ag2+的强结合作用，将Ag2+包合到沉淀剂内部，变成稳定的，分子量更大的有机混合银沉淀物。对于该有机沉淀物，可以通过高温燃烧的方式直接去除其有机物质，相比上述传统化学沉淀法生成的含有Fe2+、Na+等无机杂质的沉淀，大大降低了Ag2+提取及回收成本。