本發(fā)明涉及含汞廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種適用性好的含汞廢水的處理方法。
背景技術(shù):
人類活動造成水體汞污染,主要來涉汞行業(yè)生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生大量的含汞廢水,其排放如果超過國家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)就會對人體和動物健康造成危害,近幾年,中國多地區(qū)出現(xiàn)水體汞含量嚴(yán)重超標(biāo);而汞污染事件的發(fā)生都是由于控制失措往水體中排放含汞廢水的嚴(yán)重后果,因此必須加強(qiáng)含汞廢水處理,控制其排放。
目前,國內(nèi)的相關(guān)文獻(xiàn)中出現(xiàn)了一些含汞廢水處理方法,如在專利cn00131216.2《去除生活飲用水中的砷、鉛、鉻、鎘、汞的方法》,采用依次向含汞廢水中加入漂白粉、硫酸亞鐵、氫氧化鈉的方法去除生活飲用水中的砷、鉛、鉻、鎘、汞。其原理是將上述物質(zhì)加入到水中后,漂白粉將五元素和部分鐵氧化成高價態(tài),在水中生成難溶氫氧化物或難溶鹽沉淀,它們被鐵的氫氧化絮狀物吸附并共沉淀以被過濾除去。但該方法實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中需要有鉻離子的存在,如缺乏鉻離子,則其除汞效果下降,并且方法中提及的水汞濃度為20ug/l,在含汞廢水中處理意義不大。
而專利cn1673117a《一種含汞廢水的處理方法》中,向被處理水中加入hg:na2s的摩爾比=1:1~1:1.1、摩爾濃度為0.1~0.2的na2s,使被處理水中的hg與na2s反應(yīng)生成hgs,調(diào)節(jié)ph值在7~9后加入有機(jī)絮凝劑進(jìn)行絮凝后過濾。但該方法中控制na2s添加量的范圍很窄,在實(shí)際應(yīng)用中難以控制na2s的加入量,加入過量會使硫化汞繼續(xù)反應(yīng),生成溶于水的絡(luò)合離子致沉淀不完全;對于水質(zhì)變化大的廢水,其工業(yè)化程度低。另外,采用此法處理后的廢水呈棕色細(xì)小懸浮物,過濾難度大,過濾后水色呈淺棕色,這種情況下汞濃度并不能達(dá)到50ug/l的排放標(biāo)準(zhǔn)。
湖北第二師范學(xué)院學(xué)報中侯漢娜于2009年8月發(fā)表的《無機(jī)實(shí)驗(yàn)廢水中銀、汞、鉛、錳離子綜合處理研究》,提到使用tmt-18f處理無機(jī)實(shí)驗(yàn)廢水中銀、汞、鉛、錳離子。經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),此方法存在以下缺點(diǎn):1)只針對無機(jī)實(shí)驗(yàn)室廢水,處理單一;2)根據(jù)此方法處理含汞廢水,靜置1小時文獻(xiàn)中提到的沉淀未產(chǎn)生,且廢水呈淡黃色;3)根據(jù)此方法處理含汞廢水,過濾靜置1小時后的上清液,測得汞遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于50ug/l的標(biāo)準(zhǔn)。
對于現(xiàn)有傳統(tǒng)的含汞廢水的處理方法為硫化鈉共沉淀法。其機(jī)理是汞離子與硫離子反應(yīng)生成穩(wěn)定的溶解度極小的硫化汞沉淀(hgs溶度積僅為4×10-53)。
hg2++s2-=hgs↓(黑色沉淀)
為達(dá)到廢水中汞的質(zhì)量濃度0.05mg/l的排放標(biāo)準(zhǔn),在實(shí)際應(yīng)用中硫化物的加入量一般要高于理論計算值的12倍為最佳。但過量的硫化物不僅會帶來硫的二次污染,而且過量的硫離子還能和硫化汞繼續(xù)反應(yīng),生成溶于水的絡(luò)合離子致沉淀不完全。
hgs+s2-=[hgs2]2-
因而在含汞廢水中還需加入適量的硫酸亞鐵(feso4),使之與過量的硫離子反應(yīng),生成難溶的硫化亞鐵與硫化汞共沉淀。
fe2++s2-=fes↓(黑色沉淀)
最后,將廢水的ph值調(diào)節(jié)到9~10,靜置8h后,排放上清液。但是,傳統(tǒng)的硫化鈉共沉淀法生成的硫化汞極細(xì),不易沉淀或過濾去除,目前,實(shí)際運(yùn)行中通常需加入絮凝劑進(jìn)行絮凝沉淀,如聚合氯化鋁(pac)、聚丙烯酰胺(pam),改善沉淀效果,但仍不夠理想??偟膩碚f硫化鈉共沉淀法存在以下缺點(diǎn):
1)硫化鈉用量難以控制,處理過程中產(chǎn)生大量惡臭氣體;
2)過量的硫離子會導(dǎo)致水體cod升高;
3)如加入硫酸亞鐵消除過量的硫離子,其用量難以控制且用量大,最終水色還會呈淺綠到淺黃色,水色難以達(dá)標(biāo);
4)沉降速度慢,加藥后,靜置時間長達(dá)8h,難以操作,實(shí)際當(dāng)中發(fā)現(xiàn)靜置時間長,含有機(jī)物的廢水會變得渾濁;
5)采用聚合氯化鋁作為絮凝劑,目前仍無法使水色清澈透明;
6)產(chǎn)生大量的黑色惡臭污泥,不利于人員操作,并且如果靜置時間長會水色會變黃,因?yàn)樗杏腥齼r鐵離子(fe3+)存在。
另外,傳統(tǒng)的處理方法還有活性炭吸附法、含硫廢鐵渣吸附法、離子交換纖維凈化法。但這三種方法各自存在不能在工業(yè)中廣泛應(yīng)用的缺點(diǎn):不適用于成分復(fù)雜的廢水、不適用于含油廢水、要么處理能力低、要么成本偏高等。理論上硫化鈉、tmt-18f等物質(zhì)可以與汞形成沉淀,但是在實(shí)際操作當(dāng)中,由于形成的沉淀顆粒極微小,不能沉淀下來,經(jīng)過過濾后其汞濃度仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)限值。
綜上所述,無論傳統(tǒng)工藝還是改進(jìn)后的方法,其處理效果都不理想,因而對于含汞廢水的處理方法需要進(jìn)一步改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種適用性好的含汞廢水的處理方法,不僅實(shí)現(xiàn)了高效、優(yōu)質(zhì)地處理含汞廢水,而且具有廣泛適用性、操作簡易性、可工業(yè)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。
為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種適用性好的含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)首先,取適量含汞廢水,加入氫氧化鈣溶液、由氫氧化鈣和氫氧化鈉組成的混合堿液或硫酸溶液中的任意一種作為ph調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)ph值為8~11;
(2)其次,加入有機(jī)硫重金屬離子捕集劑作為除汞劑,與汞離子發(fā)生螯合反應(yīng),使汞離子沉淀生成難溶的螯合物顆粒;
(3)再次,加入硫酸鋁系列溶液作為凝聚劑,破壞螯合物顆粒之間的膠體電動電位,使之脫穩(wěn)發(fā)生聚結(jié)形成粗小顆粒;
(4)然后,加入所述ph調(diào)節(jié)劑回調(diào)ph值為6~9;
(5)最后,加入聚丙烯酰胺系列溶液作為有機(jī)絮凝劑,使已脫穩(wěn)的粗小顆粒產(chǎn)生絮凝,加速沉降,并進(jìn)行固液分離,取上清液測試汞含量低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
進(jìn)一步說明,所述氫氧化鈣溶液的質(zhì)量濃度為1%~20%,所述混合堿液中的氫氧化鈣和氫氧化鈉的質(zhì)量比例>1:2,所述硫酸溶液的質(zhì)量濃度為1%以上。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)硫重金屬離子捕集劑包括tmt-15系列溶液或tmt-18系列溶液。
進(jìn)一步說明,所述除汞劑的加入量為0.05~0.5l/(m3含汞廢水),且所述除汞劑可過量10%以上。
進(jìn)一步說明,所述硫酸鋁系列溶液包括硫酸鋁溶液、聚合硫酸鋁溶液或硫酸鋁鉀溶液中的任意一種。
進(jìn)一步說明,所述凝聚劑的固體加入量是含汞廢水總量的0.05%~1%,且所述凝聚劑可過量200%以內(nèi)。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)絮凝劑為分子量>500萬的陰離子型聚丙烯酰胺。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)絮凝劑的固體加入量是含汞廢水總量的0.1ppm~20ppm。
進(jìn)一步說明,步驟(2)、步驟(3)和步驟(5)的反應(yīng)時間均分別為5~10min。
本發(fā)明的有益效果:(1)采用氫氧化鈣溶液或混合堿液或硫酸溶液作為ph調(diào)節(jié)劑,更有利后續(xù)的沉降效果,并且在加入有機(jī)絮凝劑之前再次回調(diào)ph值,是為了更加準(zhǔn)確地控制好ph值范圍,以避免后面加入有機(jī)絮凝劑時廢水出現(xiàn)渾濁的問題;
(2)采用有機(jī)硫除汞劑,完全克服了沒有硫化鈉的惡臭味,不會出現(xiàn)反溶問題;并結(jié)合采用了硫酸鋁系列凝聚劑,處理后水質(zhì)清澈透明無色,克服服了目前使用聚合氯化鋁不能清澈的問題;并進(jìn)一步通過有機(jī)絮凝劑來加速沉降,從而實(shí)現(xiàn)了更高效含汞廢水處理,達(dá)到清澈透明、無色、無味、無毒的達(dá)標(biāo)排放。并且針對不同濃度和類型的含汞廢水只需調(diào)節(jié)所添加藥劑的量,即可以達(dá)到同樣的除汞效果,從而不僅適用于高低濃度的含汞廢水,而且適用于不同類型的含汞廢水的處理,如一般無機(jī)含汞廢水、含有機(jī)物含汞廢水、含洗滌劑含汞廢水、實(shí)驗(yàn)室含汞廢水等四類典型含汞廢水;適用范圍更廣,特別是涉汞和照明行業(yè)產(chǎn)生的含汞廢水。因此本發(fā)明的含汞廢水的處理方法,不僅可高效、優(yōu)質(zhì)地處理含汞廢水,而且具有廣泛適用性、操作簡易性、可工業(yè)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一個實(shí)施例的含汞廢水的處理方法的工藝流程圖。
其中:。
具體實(shí)施方式
一種適用性好的含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)首先,取適量含汞廢水,加入氫氧化鈣溶液、由氫氧化鈣和氫氧化鈉組成的混合堿液或硫酸溶液中的任意一種作為ph調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)ph值為8~11;
(2)其次,加入有機(jī)硫重金屬離子捕集劑作為除汞劑,與汞離子發(fā)生螯合反應(yīng),使汞離子沉淀生成難溶的螯合物顆粒;
(3)再次,加入硫酸鋁系列溶液作為凝聚劑,破壞螯合物顆粒之間的膠體電動電位,使之脫穩(wěn)發(fā)生聚結(jié)形成粗小顆粒;
(4)然后,加入所述ph調(diào)節(jié)劑回調(diào)ph值為6~9;
(5)最后,加入聚丙烯酰胺系列溶液作為有機(jī)絮凝劑,使已脫穩(wěn)的粗小顆粒產(chǎn)生絮凝,加速沉降,并進(jìn)行固液分離,取上清液測試汞含量低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
本發(fā)明提出的一種適應(yīng)性好的含汞廢水的處理方法,其中首先向含汞廢水中加入ph調(diào)節(jié)劑,調(diào)節(jié)含汞廢水的ph值至8~11,再通過加入除汞劑,來將含汞廢水中的汞離子螯合成穩(wěn)定的顆粒物質(zhì);再通過加入凝聚劑,從而通過破壞顆粒之間的膠體電動電位,來破壞其穩(wěn)定性,使之脫穩(wěn)發(fā)生聚結(jié);此時再次加入ph調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)ph值為6~9;最后添加有機(jī)絮凝劑,從而使已經(jīng)脫穩(wěn)的粗小顆粒鏈接、吸附成肉眼可見的絮狀體,使固體快速沉降下來,并采用固液分離裝置徹底將含汞的沉淀物與液體進(jìn)行分離。因此,經(jīng)過步驟1~5的處理,含汞廢水中的汞已經(jīng)被捕集并沉淀,而測量汞濃度達(dá)標(biāo)的上清液可以直接進(jìn)入后續(xù)的深化處理或者排放;所述深化處理指厭氧處理、好氧處理、除磷、脫氮、去除bod、cod等的處理,也包括紫外消毒、中水回用等。
本發(fā)明的含汞廢水的處理方法,具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)采用氫氧化鈣溶液或混合堿液或硫酸溶液作為ph調(diào)節(jié)劑,更有利后續(xù)的沉降效果,并且在加入有機(jī)絮凝劑之前再次回調(diào)ph值,是為了更加準(zhǔn)確地控制好ph值范圍,以避免后面加入有機(jī)絮凝劑時廢水出現(xiàn)渾濁的問題;
(2)采用有機(jī)硫除汞劑,完全克服了沒有硫化鈉的惡臭味,不會出現(xiàn)反溶問題;并結(jié)合采用了硫酸鋁系列凝聚劑,處理后水質(zhì)清澈透明無色;進(jìn)一步通過有機(jī)絮凝劑來加速沉降,從而實(shí)現(xiàn)更高效含汞廢水處理,達(dá)到清澈透明、無色、無味、無毒的達(dá)標(biāo)排放。并且針對不同濃度和類型的含汞廢水只需調(diào)節(jié)所添加藥劑的量,即可以達(dá)到同樣的除汞效果,從而不僅適用于高低濃度的含汞廢水,而且適用于不同類型的含汞廢水的處理,如一般無機(jī)含汞廢水、含有機(jī)物含汞廢水、含洗滌劑含汞廢水、實(shí)驗(yàn)室含汞廢水等四類典型含汞廢水;適用范圍更廣,特別是涉汞和照明行業(yè)產(chǎn)生的含汞廢水。
因此本發(fā)明的含汞廢水的處理方法,不僅可高效、優(yōu)質(zhì)地處理含汞廢水,而且具有廣泛適用性、操作簡易性、可工業(yè)化程度高的優(yōu)點(diǎn)。
補(bǔ)充說明:(1)本發(fā)明涉及范圍時,如5~25(或5至25),指最好至少5,最好不超過25;當(dāng)給出一系列百分比時,除非明確指出,否則,所有的組分百分?jǐn)?shù)均表示為重量百分?jǐn)?shù)。
(2)對于凝聚劑和絮凝劑分別定義為:所述凝聚劑指使微粒脫穩(wěn),從而將微粒凝聚在一起的一系列物質(zhì);所述絮凝劑指將主要靠其分子上的鏈節(jié)對微粒吸附、橋架的一些列物質(zhì),有時也可以叫助凝劑。
進(jìn)一步說明,所述氫氧化鈣溶液的質(zhì)量濃度為1%~20%,所述混合堿液中的氫氧化鈣和氫氧化鈉的質(zhì)量比例>1:2,所述硫酸溶液的質(zhì)量濃度為1%以上。針對步驟1中ph調(diào)節(jié)劑的選擇,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明,不能單純使用氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)ph值,而需要加入氫氧化鈣溶液,否則最后會出現(xiàn)渾濁的現(xiàn)象,而且汞的處理效果明顯下降。因?yàn)?,單純的氫氧化鈉(naoh)會和步驟3中的氫氧化鋁[al(oh)3]反應(yīng)生成溶于水的鋁酸鈉(na[al(oh)4]),從而使沉淀溶解,水色變渾濁;而選擇氫氧化鈣溶液或者混合堿液,可有效形成沉淀,并且更有利于后期采用硫酸鋁系列凝聚劑形成硫酸鈣,而硫酸鈣的存在加強(qiáng)了顆粒的橋架與吸附作用,使沉淀效果更好,因此,這是選擇石灰水或者混堿來調(diào)節(jié)ph值的原因之一。
同時,在實(shí)際當(dāng)中若使用鹽酸或者硝酸調(diào)節(jié)ph值時,也會稍微降低汞的處理效果,并且氯化物和硝酸鹽幾乎都溶于水,會使水中的氯化物與氨氮增加,反而使得處理更復(fù)雜了。而使用硫酸溶液進(jìn)行調(diào)節(jié),由于有鈣離子(ca2+)的存在,會反應(yīng)生成硫酸鈣沉淀,從而使處理更加有效。這是步驟3中選擇了硫酸鋁系列凝聚劑的原因之一。
因此ph調(diào)節(jié)劑的加入量根據(jù)ph值的控制進(jìn)行調(diào)整,只需調(diào)整至適合的ph值范圍即可,而在堿性的ph調(diào)節(jié)劑中的必須則含有一定量的氫氧化鈣。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)硫重金屬離子捕集劑包括tmt-15系列溶液或tmt-18系列溶液。針對步驟2中除汞劑的選擇,傳統(tǒng)的方法是使用硫化鈉,而在背景技術(shù)中提及的內(nèi)容當(dāng)中,可以知道硫化鈉存在有處理的水帶臭味、硫化鈉的加入量難控制,過量會使汞反溶等缺點(diǎn),因而在實(shí)際運(yùn)用當(dāng)中很難操控的問題。而采用的有機(jī)硫重金屬離子捕集劑,是na3(c3n3s3)·9h2o(三巰基三嗪三鈉鹽,以下使用tmt表示)的溶液,可有效解決上述問題,在常溫下與廢水中的各種重金屬離子(汞、鉛、銅、鎘、鎳、錳、鋅、鉻等)迅速反應(yīng),本發(fā)明主要用之于除汞,可生成不溶于水,且具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性的螯合物顆粒,加入過量不會出現(xiàn)反溶,同時略帶芳香味,從而更有利于后期的硫酸鋁系列凝聚劑和有機(jī)絮凝劑的加速沉降作用;其中可使用tmt-15系列溶液和tmt-18系列溶液,優(yōu)選為tmt-18系列溶液。
進(jìn)一步說明,所述除汞劑的加入量為0.05~0.5l/(m3含汞廢水),且所述除汞劑可過量10%以上。所述有機(jī)硫重金屬離子捕集劑的加入量需要根據(jù)含汞廢水的具體情況加入,從而使汞離子有效沉淀生成穩(wěn)定的螯合物顆粒;一般其加入量為0.05~0.5l/(m3含汞廢水),優(yōu)選為0.05~0.5l/(m3含汞廢水),除汞劑可過量10%以上,優(yōu)選為過量50%~200%。
進(jìn)一步說明,所述硫酸鋁系列溶液包括硫酸鋁溶液、聚合硫酸鋁溶液或硫酸鋁鉀溶液中的任意一種。具有凝聚效果的離子除了三價的鋁離子(al3+),還有氯離子和鐵離子(fe2+、fe3+),由于氯離子的存在會降低汞的處理效果,故沒有采用氯化鋁系列凝聚劑;而鐵離子存在以下缺點(diǎn):a)鐵鹽容易吸水潮解,不易貯存;b)二價鐵鹽,不具備三價鐵鹽的凝聚效果,殘留在水中的二價鐵離子(fe2+)會是處理后的水帶色,fe2+與水中某些有色物質(zhì)作用后,會生成顏色更深的溶解物;c)三價鐵鹽具有較強(qiáng)的腐蝕性,處理后也會帶色。并且在含汞廢水的處理當(dāng)中,汞離子的排放濃度限值為50ug/l,如此嚴(yán)格的排放限制,只要水質(zhì)稍微變化,都有可能導(dǎo)致汞超標(biāo),而采用鋁鹽作為凝聚劑,如硫酸鋁鉀、聚合硫酸鋁溶液或硫酸鋁鉀溶液,產(chǎn)生鋁鹽的水解反應(yīng),生成的難溶沉淀物起到吸附橋架作用,有效使膠體脫穩(wěn)。這是步驟3中選擇了硫酸鋁系列凝聚劑的原因之二。
而在步驟3中采用了硫酸鋁系列凝聚劑的同時,由于鋁鹽的加入,會降低廢水的ph值,即鋁鹽水過程中不斷產(chǎn)生h+必將使水中的ph值下降,因此在加入凝聚劑后需要回調(diào)ph值的范圍在6-9之間即可,優(yōu)選為7-8之間,這樣既可以保證好的凝聚效果,也達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。需要說明的是,ph值的調(diào)節(jié)必須在加入有機(jī)絮凝劑(pam系列溶液)之前,否則會導(dǎo)致處理后的水稍微渾濁。在前面提到,只要水質(zhì)稍微變化,都有可能導(dǎo)致汞超標(biāo),因此ph值的調(diào)節(jié)步驟需控制好。
進(jìn)一步說明,所述凝聚劑的固體加入量是含汞廢水總量的0.05%~1%,且所述凝聚劑可過量200%以內(nèi)。所述凝聚劑的加入量需要根據(jù)含汞廢水的具體情況加入,從而有效使螯合物顆粒脫穩(wěn)發(fā)生聚結(jié)形成粗小顆粒;凝聚劑的固體加入量是廢水總量的0.05%~1%,優(yōu)選為0.1%~0.3%,直至廢水出現(xiàn)肉眼可見的小顆粒即可,且所述凝聚劑可過量200%以內(nèi)。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)絮凝劑為分子量>500萬的陰離子型聚丙烯酰胺。由于聚丙烯酰胺系列(pam系列)溶液作為絮凝劑,其具有巨大的線性分子,每一大分子有許多鏈節(jié)組成,它對各種水質(zhì)適應(yīng)性較強(qiáng),適用的ph值范圍較廣,對低溫水效果好,形成的絮凝體顆粒大而重,而且所需的用量較少;本發(fā)明優(yōu)選為陰離子型聚丙烯酰胺,從而有效使所述粗小顆粒產(chǎn)生絮凝,加速沉降,其分子量大于500萬,且優(yōu)選為大于1000萬。
進(jìn)一步說明,所述有機(jī)絮凝劑的固體加入量是含汞廢水總量的0.1ppm~20ppm。所述有機(jī)絮凝劑的加入量也需要根據(jù)含汞廢水的具體情況加入,所述有機(jī)絮凝劑的固體加入量是廢水總量的0.1ppm~20ppm,優(yōu)選為0.5ppm~12ppm,更有選為2ppm~6ppm。
進(jìn)一步說明,步驟(2)、步驟(3)和步驟(5)的反應(yīng)時間均分別為5~10min。
本發(fā)明的化學(xué)原理說明如下所述:
(1)ph值調(diào)節(jié):h++oh-=h2o,酸堿中和反應(yīng);
(2)沉淀汞離子:2(c3n3s3)3-+3hg2+=hg3(c3n3s3)2↓,生成的沉淀螯合物顆粒極細(xì)小,呈膠體狀存在;
(3)凝聚作用:[al(h2o)6]3++h2o=[al(oh)3(h2o)3]↓+3h3o+,鋁鹽的水解反應(yīng)式;由于al3+的加入,壓縮了膠體的雙電層,同中性氫氧化鋁難溶沉淀物時起到吸附橋架作用,使膠體脫穩(wěn),這時汞沉淀物呈粗小顆粒存在,但沉降速率仍很低;由于鋁鹽的加入,含汞廢水的ph值降低;其中還有so42-+ca2+=caso4(微溶于水),硫酸鈣的存在也加強(qiáng)了顆粒的橋架與吸附作用;
(4)ph值回調(diào):h++oh-=h2o,酸堿中和反應(yīng);
(5)絮凝作用:由于聚丙烯酰胺(pam)是一種水溶性線型高分子物質(zhì),分子上的鏈節(jié)與水中微粒有極強(qiáng)的吸附作用,也對顆粒有強(qiáng)烈的橋架作用,使細(xì)小松散的絮凝體變得粗大而緊密,因而快速沉降,固液分離。
實(shí)施例1-對于一般無機(jī)含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的無機(jī)含汞廢水,處理前hg為12.3mg/l,ph值為6.7,首先向無機(jī)含汞廢水中加入10%質(zhì)量濃度的氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)ph為11;
(2)其次加入4l濃度為10%的tmt-15溶液,攪拌反應(yīng)5分鐘;
(3)隨后加入60l濃度為10%的硫酸鋁溶液,反應(yīng)5分鐘后,ph值降至5左右;
(4)再次加入10%質(zhì)量濃度的氫氧化鈣溶液回調(diào)ph為6;
(5)最后加入10l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌5分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0296mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
實(shí)施例2-對于一般無機(jī)含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的無機(jī)含汞廢水,處理前hg為13.4mg/l,ph值為6.1,首先向廢水中加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液調(diào)節(jié)ph為8;
(2)其次加入4l濃度為10%的tmt-18溶液,攪拌反應(yīng)5分鐘;
(3)隨后加入60l濃度為10%的硫酸鋁鉀溶液,反應(yīng)5分鐘后,ph值降至5左右;
(4)再次加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液回調(diào)ph為6;
(5)最后加入10l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌5分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0221mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
實(shí)施例3-對于一般含有機(jī)物含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的有機(jī)含汞廢水,處理前cod濃度為7772mg/l,hg為1.8mg/l,ph值為5.0;首先向有機(jī)含汞廢水中加入10%質(zhì)量濃度的氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)ph為9.8;
(2)其次加入2l濃度為10%的tmt-15溶液,攪拌反應(yīng)10分鐘;
(3)隨后加入80l濃度為10%的聚合硫酸鋁溶液,反應(yīng)10分鐘后,ph值降至5左右;
(4)再次加入10%質(zhì)量濃度的石灰水回調(diào)ph為9;
(5)最后加入15l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌10分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0338mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。并且此類廢水仍需繼續(xù)處理,后續(xù)處理設(shè)施為缺氧池和接觸氧化池。
實(shí)施例4-對于一般含有機(jī)物含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的有機(jī)含汞廢水,處理前cod濃度為5680mg/l,hg為6.1mg/l,ph值為5.7,首先向廢水中加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液調(diào)節(jié)ph為10.2;
(2)其次加入4l濃度為10%的tmt-18溶液,攪拌反應(yīng)10分鐘;
(3)隨后加入25l濃度為10%的硫酸鋁鉀溶液,反應(yīng)10分鐘后,ph值降至7左右;
(4)再次加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液回調(diào)ph為9;
(5)最后加入15l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌10分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0141mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。此類廢水仍需繼續(xù)處理,后續(xù)處理設(shè)施為缺氧池和接觸氧化池。
實(shí)施例5-對于一般含洗滌劑含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的含洗滌劑含汞廢水,處理前攪拌會產(chǎn)生氣泡,hg為517.2mg/l,ph值為4.8,首先向廢水中加入少量的消泡劑和10%質(zhì)量濃度的氫氧化鈣溶液調(diào)節(jié)ph為9.8;
(2)其次加入20l濃度為10%的tmt-15溶液,攪拌反應(yīng)7分鐘;
(3)隨后加入100l濃度為10%的硫酸鋁溶液,反應(yīng)7分鐘后,ph值降至4左右;
(4)再次加入10%質(zhì)量濃度的石灰水回調(diào)ph為8;
(5)最后加入20l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌7分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0378mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。并且此類廢水仍需繼續(xù)處理,后續(xù)處理設(shè)施為缺氧池和接觸氧化池。
實(shí)施例6-對于一般含洗滌劑含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的含洗滌劑含汞廢水,處理前攪拌會產(chǎn)生氣泡,hg為14.1mg/l,ph值為7,首先向廢水中加入少量的消泡劑和氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液調(diào)節(jié)ph為10.5;
(2)其次加入20l濃度為10%的tmt-18溶液,攪拌反應(yīng)7分鐘;
(3)隨后加入80l濃度為10%的硫酸鋁鉀溶液,反應(yīng)7分鐘后,ph值降至4左右;
(4)再次加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液回調(diào)ph為8;
(5)最后加入20l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌7分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0231mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。此類廢水仍需繼續(xù)處理,后續(xù)處理設(shè)施為缺氧池和接觸氧化池。
實(shí)施例7-對于一般實(shí)驗(yàn)室含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的實(shí)驗(yàn)室含汞廢水,處理前hg為5.8mg/l,ph值為5.4,首先向廢水中加入10%質(zhì)量濃度的石灰水調(diào)節(jié)ph為10.1;
(2)其次加入2l濃度為10%的tmt-15溶液,攪拌反應(yīng)5分鐘;
(3)隨后加入60l濃度為10%的聚合硫酸鋁溶液,反應(yīng)5分鐘后,ph值降至5左右;
(4)再次加入10%質(zhì)量濃度的石灰水回調(diào)ph為8;
(5)最后加入8l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌5分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0089mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
實(shí)施例8-對于一般實(shí)驗(yàn)室含汞廢水的處理方法,包括如下步驟:
(1)取水量為4m3的實(shí)驗(yàn)室含汞廢水,處理前hg為11.2mg/l,ph值為5.7,首先向廢水中加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液調(diào)節(jié)ph為10.1;
(2)其次加入2l濃度為10%的tmt-18溶液,攪拌反應(yīng)5分鐘;
(3)隨后加入60l濃度為10%的硫酸鋁鉀溶液,反應(yīng)5分鐘后,ph值降至5左右;
(4)再次加入氫氧化鈣與naoh質(zhì)量比為2:1的混堿溶液回調(diào)ph為8;
(5)最后加入8l濃度為0.1%的pam溶液,攪拌5分鐘;靜置10分鐘后,上清液清澈透明,汞離子被沉淀至污泥中。處理后的上清液按照gb7468-87測得含汞量為0.0104mg/l,低于國家排放限值0.05mg/l的排放要求。
上述實(shí)施例中處理后的水,在不同類型的含汞廢水中,除了汞離子和部分重金屬離子外,其他指標(biāo)并不一定達(dá)到國家的排放要求,故有必要的需進(jìn)行后續(xù)處理,后續(xù)處理將進(jìn)一步降低水中的汞濃度。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。