公布日：2023.04.04
申请日：2023.01.18
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种去除工业废水中铊离子的方法，属于环保技术领域；该方法包括以下步骤：S1：向含铊废水中加入氧化钙，调节pH，得到溶液a；S2：向上述溶液a中加入氧化剂和催化剂，搅拌均匀，得到溶液b；S3：向上述溶液b中加入混凝剂，搅拌均匀，静置，固液分离，出水；其中催化剂选自二氧化锰、铝基材料、钛基材料和锌基材料的至少一种；本发明提供一种采用特定催化氧化技术去除工业废水中铊离子的方法，其对铊离子具有较高的去除效率。
权利要求书
1.一种去除工业废水中铊离子的方法，包括以下步骤：S1：向含铊废水中加入氧化钙，调节pH，得到溶液a；S2：向所述溶液a中加入氧化剂和催化剂，搅拌均匀，得到溶液b；S3：向所述溶液b中加入混凝剂，搅拌均匀，静置，固液分离，出水；所述催化剂为二氧化锰；所述步骤S3中，混凝剂包括无机混凝剂与有机混凝剂；所述无机混凝剂为聚合氯化铁；所述有机混凝剂为海藻酸钠衍生物；所述海藻酸钠衍生物由3-二乙胺基丙胺改性海藻酸钠制得；所述海藻酸钠衍生物的制备方法，包括：将海藻酸钠溶于磷酸盐缓冲液中，加入EDC与NHS复合物，其中EDC与NHS的重量比为1:0.5-1，搅拌均匀，然后加入3-二乙胺基丙胺，在室温下搅拌均匀，加入无水乙醇析出沉淀，离心，再次醇沉，离心，干燥，抽提，真空干燥，得到海藻酸钠衍生物；所述无机混凝剂与有机混凝剂的重量比为1:0.3-0.6；所述步骤S3中，混凝剂的加入量为含铊废水的0.1-0.5wt%；所述步骤S1中，调节pH为10-14；所述步骤S2中，氧化剂为漂白粉。
2.根据权利要求1所述的一种去除工业废水中铊离子的方法，其特征是：所述步骤S2中，氧化剂的加入量为含铊废水的1-6wt%。
3.根据权利要求1所述的一种去除工业废水中铊离子的方法，其特征是：所述步骤S2中，催化剂的加入量为含铊废水的0.5-1.5wt%。
发明内容
本发明的目的在于提供一种采用特定催化氧化技术去除工业废水中铊离子的方法，其对铊离子具有较高的去除效率。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：
一种去除工业废水中铊离子的方法，包括以下步骤：
S1：向含铊废水中加入氧化钙，调节pH，得到溶液a；
S2：向上述溶液a中加入氧化剂和催化剂，搅拌均匀，得到溶液b；
S3：向上述溶液b中加入混凝剂，搅拌均匀，静置，固液分离，出水；
其中，催化剂选自二氧化锰、铝基材料、钛基材料和锌基材料的至少一种。
本发明在碱性条件下，利用催化剂催化、氧化剂氧化作用将废水中的一价铊离子氧化为三价铊离子；三价铊离子在碱性条件下生成难溶于水的氢氧化铊，继而脱水生成氧化铊颗粒；利用聚合铁的混凝作用，将氧化铊颗粒凝聚并生成可进行固液分离的絮体，实现铊离子的有效去除。
需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S1中，调节pH为10-14。
需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S2中，氧化剂选自过氧化氢、高铁酸盐和漂白粉中的至少一种。本发明选用特定的氧化剂与催化剂结合，催化剂能极大提高氧化剂的作用，将一价铊离子氧化为三价铊离子，在碱性条件下，三价铊离子生成难溶于水的氢氧化铊，从而提高工业废水中铊离子的去除率。
进一步需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S2中，氧化剂的加入量为含铊废水的1-6wt%；具体可选2-5wt%。
进一步需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S2中，催化剂的加入量为含铊废水的0.5-1.5wt%；具体可选0.5-1wt%。
需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S3中，混凝剂选自无机混凝剂与有机混凝剂中的至少一种。
进一步需要说明的是，在一些实施方案中，步骤S3中，混凝剂的加入量为含铊废水的0.1-0.5wt%；具体可选0.15-0.35wt%。
进一步需要说明的是，在一些实施方案中，无机混凝剂选自氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合氯化铁和聚合硫酸铁中的至少一种。
进一步需要说明的是，在一些实施方案中，无机混凝剂选自聚合氯化铁、聚合硫酸铁中的至少一种。
需要说明的是，在一些实施方案中，有机混凝剂选自淀粉、纤维素、壳聚糖、海藻酸钠、聚丙烯酰胺及其衍生物中的至少一种。
需要说明的是，在一些实施方案中，有机混凝剂选自海藻酸钠衍生物；其中海藻酸钠衍生物由3-二乙胺基丙胺改性海藻酸钠制得。本发明采用3-二乙胺基丙胺改性海藻酸钠制得海藻酸钠衍生物，将其作为混凝剂，其对铊离子具有优良的去除效果；同时，将聚合氯化铁与海藻酸钠衍生物按特定比例复合共同作为混凝剂使用，进一步提高了工业废水中铊离子以及其他重金属离子的去除率。
相对于现有技术，本发明的优异效果如下：
Ⅰ.本发明在碱性条件下，利用催化剂催化、氧化剂氧化作用将废水中的一价铊离子氧化为三价铊离子；三价铊离子在碱性条件下生成难溶于水的氢氧化铊，继而脱水生成氧化铊颗粒；利用聚合铁的混凝作用，将氧化铊颗粒凝聚并生成可进行固液分离的絮体，实现铊离子的有效去除。
Ⅱ.本发明选用特定的氧化剂与催化剂结合，催化剂能极大提高氧化剂的作用，将一价铊离子氧化为三价铊离子，在碱性条件下，三价铊离子生成难溶于水的氢氧化铊，从而提高工业废水中铊离子的去除率。
故，本发明是一种采用特定催化氧化技术去除工业废水中铊离子的方法，其对铊离子具有较高的去除效率。
（发明人：安广宇;杨敏;岳烨）