申请日1996.01.31
公开(公告)日1996.11.13
IPC分类号C02F1/58; C02F1/60
摘要
本发明涉及一种尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法。该方法是在废水中加入多硫化钙，一步法同时去除废水中的Ni2+、Cr6+、Al3+、F32+等金属污染物。经本方法处理尼龙1010催化剂的水洗废水后，出水水质能满足GB8978-88标准中规定的一类污染物最高允许排放标准，也可满足衔接生化处理的要求。
権利要求書
1、一种尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法， 其特征在于：在含有金属离子Ni2+、Cr6+、Al3+、Fe2+的废水中， 加入碱或酸，调节pH值5～9，在空气搅拌下，加入多硫化钙 CaSx进行反应，反应0.5～3小时，反应结束后，停止搅拌后， 静置沉淀后，排出清液。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多硫化钙 CaSx中的x为2～5。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多硫化钙的 加入量以S与废水中的金属离子的摩尔比计为0.3∶1～3∶1。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，多硫化钙的 加入量以S与废水中的金属离子的摩尔比计为2∶1～2.5∶1。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，反应的pH 值为7～8。
说明书
尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法
本发明涉及一种废水的处理方法，更具体地说，涉及一种 尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法。
尼龙1010催化剂的水洗废水来源于癸二催化加氢制癸二胺 的催化剂再生活化过程，由于该催化剂是以氧化铝为载体，负载 上金属物，因此废水中金属离子污染物的浓度较高。其水质为： COD 2.5～3万 mg/l，Ni2+1200～1450mg/l，Cr6+25～ 80mg/l，Al3+120～350mg/l，Fe2+ 0～40mg/l。从此数据中可以 看出，该废水的污染物可分为金属污染物与有机污染物两大类， 有机污染物通常可由生化方法去除，而金属污染物难以用生化的 方法去除。
迄今为止，去除废水中金属污染物的方法较多，但均是针 对某种金属离子进行的，如Ni2+、Fe2+一般通过在碱性条件下以 氢氧化物沉淀形式去除，或用硫化物沉淀形式去除;Al3+为两 性化合物，一般以调节水样pH值5～8，使其成为胶体絮状物 沉淀去除;Cr6+通常是先在pH值2～3的酸性条件下，加 NaHSO4、FeSO4等还原剂使其还原为Cr3+，然后加碱以氢氧化物 沉淀的形式去除。
美国专利US4 329224公开了一种去除废水中重金属离子污 染物的处理方法，首先将Ca(OH)2和Ca(HS)2两溶液混合，形成 CaS混合物，将此混合物加入到所需处理的废水中，使重金属形 成沉淀后去除，CaS的加入量是通过调节pH值来控制的。但这 种方法中，由于Ca(OH)2和Ca(HS)2两溶液混合后形成的CaS混 合物浓度较低，因此所处理废水的重金属离子浓度较低，一般在 几百个ppm之内，具有一定的局限性。另外，由于CaS不能制成 固定浓度的溶液使用，需要在反应过程中就地合成，因此增加了 操作的难度。
本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷，根据 尼龙1010催化剂水洗废水的水质特点，提供一种去除废水中金 属污染物的处理方法，该方法是在废水中加入多硫化钙，一步法 同时去除废水中的Ni2+、Cr6+、Al3+、Fe2+等金属污染物。
下面将详细描述本发明的废水处理方法。
本发明的方法为：在含有金属离子Ni2+、Cr6+、Al3+、Fe2+、 COD等污染物的废水中，加入碱(酸)调节pH值5～9，在空气 搅拌下，加入多硫化钙CaSx进行反应，反应0.5～3小时，反 应结束后，停止搅拌后，静置沉淀后，排出清液。
上述方法中，金属污染物形成沉淀过程的主要反应式如 下：
CaSX+2/3O2→Ca2S2O3+(x-2)S↓
Cr6++3/2CaS2O3+3/2H2O→3/2CaSO4↓+Cr3++3/2S↓+3H+
Cr3++3OH-→Cr(OH)3↓
Ni2++CaS2O3+H2O→NiS↓+CaSO4↓+2H+
2Fe3++3CaS2O3+3H2O→Fe2S3↓+3CaSO4↓+6H+
Al3++3OH-→Al(OH)3↓
本发明方法中的多硫化钙CaSx中的x为2～5，其制备如 下：在一个反应器中，加入氢氧化钙、硫磺粉和水，其中氢氧化 钙与硫磺粉的加入量以Ca∶S计为1∶2～1∶5，通过控制 该比例来控制CaSx中的x的数值。在搅拌条件下，将混合物加 热至80～11 0℃，反应至固体悬浮物全部消失为止，此时反应 液外观为枣红色透明溶液，即为CaSx溶液。
本发明方法中多硫化钙CaSx的加入量以S与废水中的金属 离子的摩尔比计为S∶Me=0.3∶1～3∶1，最佳加入量为2∶1～ 2.5∶1，其中Me代表废水中金属离子。反应时间为0.5～3小时， 最佳为1～1.5小时;反应pH值控制在5～9，最佳为7～8。
本发明的废水处理方法具有以下优点：
(1)本发明方法操作简单，反应是在常温、常压下进行， 反应pH值为中性，无设备腐蚀问题。
(2)本发明方法可应用于处理金属污染物浓度较高的废 水，一步可同时去除Ni2+、Cr6+、Al3+、Fe2+等多种金属物质。 经本方法处理尼龙1010催化剂的水洗废水后，出水水质为 Ni2+<0.1mg/l、Cr6+<0.1mg/l、Al3+≤0.2mg/l、 Fe2+≤0.15mg/l、pH值为6～8，能满足GB8978-88标准中规 定的一类污染物最高允许排放标准，也可满足衔接生化处理的要 求。
(3)在本发明方法中，由于金属污染物形成沉淀过程中 有硫沉淀生成，其表面具有一定的吸附作用，因此可去除废水中 的COD、BOD等污染物。