[发明专利]重铬酸钾法在线测定COD产生的废液处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废液处理方法，具体涉及重铬酸钾法在线测定COD产生的废液处理方法。 

背景技术

重铬酸钾法测定COD是目前国内外一致公认的测定COD标准方法（国家环保局编.水和废水监测分析方法[M].第4版.北京：环境科学出版社,2002,10-213）。测定的原理是：水样、重铬酸钾、硫酸银和浓硫酸的混合液在消解池中被加热到175℃，铬离子作为氧化剂从Ⅵ价被还原Ⅲ价而改变颜色，颜色的改变度与样品中有机化合物的含量成对应关系，COD_max分析仪器通过比色换算直接将样品中的COD显示出来。为避免氯化物的干扰，在混合液中加入硫酸汞。因此，测定COD的废液中酸度高，且有毒重金属汞、铬、银的含量高。若不经处理，直接排入下水道，会造成严重二次污染。尤其是随着环境监管力度的加大，各地环保部门都在积极安装污染源在线监测设备，当前大部分进口和国产的“COD在线分析仪”均采用国标重铬酸钾法测定COD，而这些在线分析仪均未设计废液的处理装置，这些含有有毒重金属离子的废液排放到下水道或野外环境中，虽然每次量不大，但浓度较高，日积月累，仍然会造成严重的二次污染，所以研究该废液的处理方法显得日益迫切。 

目前对测定COD废液的处理工艺主要有3种，第1种先用铝屑将银离子（Ag⁺）与废液中剩余的Ⅵ价铬（Cr⁶⁺）离子发生氧化还原反应，生成银单质（Ag）和Ⅲ价铬离子（Cr³⁺），过滤可得到银粉，后用氨水或强碱氢氧化钠使Al³⁺、Hg²⁺、Cr³⁺产生沉淀反应，从而得到氢氧化铝（Al(OH)₃）、氢氧化汞(Hg(OH)₂)、氢氧化铬(Cr(OH)₃)固体（黄凤珍,朱志强. 重铬酸钾法测定COD的废液处理和综合利用[J]. 污染防治技术, 2008,3(21):94-95）；第2种用氯化钠溶液去除废液中银离子（Ag⁺），后用碱使Cr³⁺、Hg²⁺产生沉淀，从而达到去除重金属离子的目的（陶丽英. 重铬酸钾法测定COD废液处理方案的设计[J]. 锦州医学院学报, 2001, 23(2):2526）；第3种“COD在线分析仪”说明书中对废液的处理方法：在10L废液中加入30gNaCl，充分搅拌，使生成AgCl沉淀，静止12h以上，倾出上清液并分离出的上清液中加入15-20gFeSO₄·7H₂O，以还原过量的Cr⁶⁺，充分搅拌后加入约1600gNaOH以中和过量的H₂SO₄，调节pH值为8-9.再加入40gNa₂S·9H₂O，使Cr³⁺、Fe³⁺、汞等共沉淀。沉淀完全后，上清液直接排放，残渣做危险废物处理。经多次试验发现，这3种处理工艺很难用运于实际操作及产品化过程中。其原因：第1种第一步反应速度非常缓慢；第2种没有考虑到多余的Cr⁶⁺的处理，导致处理后的废液呈亮黄色，废液中的重金属离子处理得不彻底；第3种在理论上是完美的，可是在实际操作过程中因为没有考虑到其他干扰因素的影响，废液最终全部转变为固体，根本达不到期望的结果。另外，第3种方法未考虑到废液中浓硫酸参与干扰反应生成的SO₂气体污染物。 

发明内容

发明要解决的技术问题

针对当前环保领域采用国标方法（GB/T11914-1989)在线测量COD过程中产生的有毒重金属离子废液处理的问题，以及现有技术中对废液处理的种种缺陷，本发明提供重铬酸钾法在线测定COD产生的废液处理方法，可使国标方法在线测量COD过程中产生的有毒重金属离子废液无害化处理，防止二次污染发生。

.技术方案

发明原理：配置去干扰溶剂，通过加入去干扰溶剂的废液与一定比例的还原性盐混合反应，将溶液中的Ⅵ价铬离子（Cr⁶⁺）还原成Ⅲ价铬离子（Cr³⁺），同时去干扰溶剂，消除废液中浓硫酸对后续化学反应的干扰，加快了溶液中的反应，之后加入一定比例的碱将所有重金属离子变成化合态可沉淀的固体析出，上清液经过简单的pH处理后就可达标排放，实现了废液的快速和有效处理，并将不容易储存与运输、毒性较高的溶液转变为易储存与运输、毒性较低的固体。