[发明专利]一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法。

背景技术

重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重 金属的废水。重金属（如含镉、镍、汞、锌等）废水是对环境污染最严重和对人类危害最大的 工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移 其存在位置和转变其物化形态。处理方法可分为两类：一是使废水中呈溶解状态的重金属 转变成不溶的重金属化合物或元素，经沉淀或上浮从废水中去除，比如采用中和沉淀法、硫 化物沉淀法、离子浮选法、电解沉淀等；二是将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件 下进行浓缩和分离，可采用反渗透法、蒸发法、离子交换法等。第二类方法往往比第一类优 越，因为用第二类方法处理，重金属是以原状浓缩，不添加任何化学药剂，可直接回用于生 产过程。而用第一类方法，重金属要借助于多次使用的化学药剂，经过多次的化学形态的转 化才能回收利用。但是第二类方法受到经济和技术上的一些限制，目前还不适于处理大流 量的工业废水如矿冶废水。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种无机絮凝剂治理重金属废水的方 法。絮凝是通过静电引力，将带有相反电荷的胶束和无机絮凝剂电中和，将重金属离子絮凝 从废水中絮凝出来。

一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法，利用絮凝作用去除重金属离子，步骤如 下：

1）在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10；

2）在污水中加入污水重量的0.001-0.005份无机絮凝剂，混合均匀；

3）急速搅拌后静置；

所述的无机絮凝剂为聚合硫酸铝（PAS）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯 化铁（PFC）、聚合硫酸铝铁（PAFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）中的一种或多种；

所述方法利用碱性矿物溶于水中产生OH^-，会与重金属离子反应产生沉淀去除金属离 子，

Mⁿ⁺+nOH^-=M(OH)_n↓。

所述的碱性矿物为白云石、霓石、钠闪石、钠铁闪石、黑云母、霓辉石、钛辉石、磷灰 石、钛铁矿、黑榴石或方解石中的一种或多种。

所述的金属离子包括Fe³+、Fe²⁺、Cu²⁺、Pb²⁺、Cd²⁺、Cr²⁺、Zn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺中的一种或者 几种。

本发明的特色是低成本、高效率，先将无机矿物加入重金属废水中调节pH，再加入 无机絮凝剂急速搅拌，使得无机絮凝剂与废水充分混合。由于废水中胶束和无机絮凝剂所 带电荷相反，所以当它们混合时由于静电作用，絮凝形成絮凝体从而去除废水中重金属离 子，在污水治理领域具有广泛用途。

具体实施方式

本发明提供了一种无机絮凝剂治理重金属废水的方法。絮凝是通过静电引力，将 带有相反电荷的胶束和无机絮凝剂电中和，将重金属离子絮凝从废水中絮凝出来。

所述的无机絮凝剂为聚合硫酸铝（PAS）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚 合氯化铁（PFC）、聚合硫酸铝铁（PAFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）中的一种。

无机絮凝剂治理重金属废水的方法步骤如下：

1）在污水中加入污水重量的0.01-0.1份碱性矿物，调节pH至7-10；

从成本、效果等因素综合考虑推荐使用碱性矿物，也可以使用其它碱性物质。碱处理一 方面能去除可能存在的碱溶性杂质，如石英；此外，碱处理能使胶体状态长时间存在，防止 胶体被破坏。

2）在污水中加入污水重量的0.001-0.005份无机絮凝剂，混合均匀；

3）急速搅拌后静置，取上清液，重金属离子则留在沉淀中

以铜为例，通过测定处理前后铜离子浓度可得以下结果：