[发明专利]一种高效去除水中硫酸根的方法

说明书

本发明公开了一种高效去除水中硫酸根的方法，包括以下步骤：(1)往含硫酸根的水中加入碳酸钡，接着进行搅拌；(2)搅拌的同时往水中通入二氧化碳气体使混合液的pH值值降低到6.5以下；(3)停止搅拌，停止通入二氧化碳气体，通入空气进行吹脱，使pH值提高到7以上；(4)混合液进行静置沉淀，上清液中的硫酸根离子得到高效去除。本发明提供一种为饮用水或者回用水中去除硫酸根的方法，在去除硫酸根的同时不引入其他的污染物，硫酸根的去除率可达到99％以上，同时具有成本上的优势，可大力推广应用。

【技术领域】

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种高效去除水中硫酸根的方法。

【背景技术】

地下水和水中往往含有较高含量的硫酸盐，水中的硫酸盐易与钙离子形成胶体状硫酸钙，是水结垢的主要成分之一，影响其工业应用；长期饮用含有高浓度硫酸盐的水会引起腹泻、肠道功能紊乱等健康问题；而灌溉中使用高硫酸盐的水会造成土地的盐碱化。因此，我国的《地表水水质标准》中地表水三类的硫酸盐要求为低于250mg/L，在符合该要求的前提下，硫酸盐的存在一般不会造成问题。

降低水中的硫酸盐浓度，常见的方法有氯化钡法、钙法、碳酸钡法、膜法、吸附、生物法等。生物法常用于污水处理，主要是利用硫酸盐还原菌将硫酸根还原到单质硫或者硫离子，之后再分离单质硫或者硫离子。该方法具有成本低、能够同时去除有机物、效率高的优点，适合于污水中含有有机物、且污水具有适当温度的场合。

膜法是利用纳滤或者反渗透膜的离子筛选能力，将硫酸根留在浓水当中，从而实现硫酸根的去处。该方法效率高、稳定性好，但是该方法投资较高，浓水的处理成本很高，限制了该方法的应用。

吸附法主要是利用吸附的选择吸附能力达到去除硫酸根离子的目的，但总体吸附容量不高，对于较高浓度的硫酸盐废水，其运行成本过高。

氯化钡法具有很高的效率，能够实现硫酸根的几乎全部去除，但是引入了氯离子，造成了新的污染。

钙法指的是加入消石灰或生石灰，该法去除硫酸根不彻底，处理后往往有大量硫酸钙残留，去除硫酸根不彻底。

碳酸钡法因为碳酸钡的溶解度很低，反应效率不高，要求较高的温度和较长的停留时间，实际应用效果欠佳，需要予以改进。

【发明内容】

本发明提供一种高效去除水中硫酸根的方法，以解决现有技术的碳酸钡法因为碳酸钡的溶解度很低，反应效率不高，要求较高的温度和较长的停留时间，实际应用效果欠佳的技术问题。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高效去除水中硫酸根的方法，包括以下步骤：

(1)往含硫酸根的水中加入碳酸钡，接着进行搅拌；

(2)搅拌的同时往水中通入二氧化碳气体使混合液的pH值值降低到6.5以下；

(3)停止搅拌，停止通入二氧化碳气体，通入空气进行吹脱，使pH值提高到7以上；

(4)混合液进行静置沉淀，上清液中的硫酸根离子得到高效去除。

进一步地，步骤(1)中加入的碳酸钡与水中的硫酸根的摩尔比为1到1.5。

进一步地，所述碳酸钡包括碳酸钡干粉或碳酸钡与水混匀后形成的悬浮液。

进一步地，步骤(2)中搅拌与二氧化碳气体的通入可在密闭容器中完成。

进一步地，碳酸钡与水混匀形成悬浮液的过程中通入二氧化碳气体，以提高浆液中的钡离子浓度。

进一步地，通入二氧化碳气体的过程控制反应温度在22℃以下。

进一步地，碳酸钡与水混匀形成的悬浮液的过程可在0.01-0.6mPa的正压下完成。