[发明专利]利用新生态氢氧化铁沉淀过滤去除硫酸盐的水处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及水处理方法，尤其是一种利用新生态氢氧化铁沉淀过滤去除硫酸盐的水处理方法。

背景技术

目前，地下水、饮用水水源都存在硫酸盐超标的现象，严重影响饮用水水质，危害人体健康。水中硫酸盐超标会造成水体酸化、有异味、危害水生生物生长；长期饮用会出现腹泻、消化不良、肠道功能紊乱等疾病；在农业上，使用含高浓度硫酸盐水体灌溉会破坏土壤结构，形成盐碱地，抑制农作物生长，降低农作物产量。在工业生产中，使用含高浓度硫酸盐水体会造成水器结垢，腐蚀管道与设备，形成较高的安全隐患。

现有去除水体中硫酸盐的方法包括石灰法、氯化钡法、离子交换法、吸附法、膜法等。石灰法投资少，工艺简单，能够同时去除水Fe²⁺、Cu²⁺等金属离子，但反应时间长，出水pH值高，污泥生成量大，容易造成二次污染，该方法在工程上的应用正逐渐减少。氯化钡法去除效率高、工艺纯熟、流程短等优点，但成本高，易造成重金属污染。离子交换法具有快速、高效、选择性强等优点，但预处理要求严格，且设备投资高。吸附法采用的吸附原材料有针铁矿石、水滑石、柱撑蒙脱石，虽然成本较低，但是过滤效果并不理想。膜法分离效率高，环境友好，能耗低，操作方便，但成本高，难于实现大规模投产。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种利用新生态氢氧化铁沉淀过滤去除硫酸盐的水处理方法，成本低廉，过滤效果好。

实现本发明目的的技术方案：

一种利用新生态氢氧化铁沉淀过滤去除硫酸盐的水处理方法，其特征在于：将氢氧化铁沉淀与细沙混合均匀，制成滤料备用；利用前述的滤料过滤含硫酸盐的水体。

氢氧化铁沉淀通过用三价铁溶液与氢氧化钠溶液混合制备而成。

待滤料吸附饱和时，对滤料进行反冲洗。

氢氧化铁沉淀与细沙的重量份数比为1∶5～1∶6。

制备氢氧化铁沉淀时，三价铁离子的摩尔数与氢氧根的摩尔数比为1：2.5。

利用滤料进行吸附过滤时，将滤料置于滤床的表面，滤速保持在6-10m／h。

三价铁盐溶液选自三氯化铁、硝酸铁、聚合氯化铁、聚合硝酸铁中的一种或两种以上的混合盐。

本发明具有的有益效果：

本发明将新生态氢氧化铁沉淀与细沙混合均匀做为滤料。由于在水溶液中，氢氧化铁不仅可以吸附金属离子，而且能够固定阴离子，具有极强的吸附能力，本发明可有效对水体中的硫酸盐进行吸附过滤。本发明待滤料吸附饱和时，对滤料进行反冲洗，可实现滤料的循环利用。

本发明采用的原料来源广泛，成本低廉，易于获得。实现本发明水处理方法，可在现有工艺和设备的基础上进行改造，固定投资少，简单易行。本发明不仅能够有效去除硫酸盐，而且可以同时处理铜、铅、砷、镉等金属离子。运行成本低，处理流程简单，处理效率高，物料循环利用，无污染，投资少。

具体实施方式

先用三氯化铁、硝酸铁、聚合氯化铁、聚合硝酸铁中的一种或多种溶解为三价铁盐溶液，将三价铁盐溶液与氢氧化钠溶液混合反应，三价铁离子的摩尔数与氢氧根的摩尔数比为1∶2.5。待完全反应后，常压过滤，得到新生态的氢氧化铁沉淀，备用。

将普通的细沙清洗、干燥，备用。

将上述新生成的氢氧化铁沉淀与细沙混合均匀，制成均质滤料。氢氧化铁沉淀与细沙的重量份数比为1：5～1∶6，

制作滤床，以小型鹅软石作承托层，陶粒为中间层，表面铺设上述新制成的均质滤料。

含硫酸盐水体从滤床上部进入，底部出水，常压过滤，滤速保持在6-10m／h。

待滤料吸附饱和时，进行反冲洗，恢复滤料的吸附过滤性能。

下面结合水处理实验进一步说明本发明的有益效果。

实验一：

利用本发明水处理方法处理某水厂地表水，处理前水中硫酸盐含量为500mg／L，处理效果如表1所示。

表1处理某水厂地表水

从表1的结果可以看出，处理后水中硫酸盐含量显著降低。

实验二：

利用本发明处理某地地下水，处理前水中硫酸盐含量为600mg／L，处理效果如表2所示。

表2处理某地下水

从表2的结果可以看出，处理后水中硫酸盐含量明显降低。