[发明专利]一种重金属沉淀剂、应用、制备方法以及污酸废水处理方法

说明书

本发明涉及一种重金属沉淀剂、应用、制备方法以及污酸废水处理方法。该重金属沉淀剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌，该处理方法在污酸废水中加入所述重金属沉淀剂进行第一次沉淀，将铜离子回收，得到去除铜离子的废水；再加入所述重金属沉淀剂进行第二次沉淀，对镍离子进行回收。本发明的重金属沉淀剂对污酸废水中的铜离子和镍离子进行沉淀去除，去除率大于99％；本发明的处理方法能够高选择性的分级回收污酸中铜、镍离子，具有便捷、高效以及环保的特点，不仅能够实现传统意义上的污酸废水处理，而且能够使产物得到再利用。

技术领域

本发明涉及工业废水处理技术领域，具体而言，涉及一种重金属沉淀剂、应用、制备方法以及污酸废水处理方法。

背景技术

污酸废水主要来源于硫酸工业、有色金属冶炼等行业，含有高浓度的硫酸(5％-20％)和铜、镍、镉、锌等离子(50-500mg/L)。石灰中和沉淀法是目前处理污酸废水最常用的方法，中和法处理具有投资少、操作简单的优点，但污酸中的金属离子等杂质残留在中和废渣中，易对环境造成二次污染，高价值铜、镍离子和酸液都无法资源化回用。硫化法也常用于污酸废水处理，污酸中含有铜、镉等重金属和砷能与硫化钠生成沉淀，但是硫化物的溶度积比较接近，很难有效的将其分离，这也直接的影响到了污酸中有价金属的回收。

螯合沉淀法是一种新开发的用于回收污酸废水中高价值铜、镍离子的技术，常用的沉淀剂主要有二甲基二硫代氨基甲酸钠、二甲基二硫代氨基甲酸钾以及二乙基二硫代氨基甲酸钠，但这些沉淀剂虽然能够在一定程度上对铜和镍进行沉淀，但去除率较低，尤其是对于镍的去除率小于5％。另外，这些沉淀剂对于铜和镍往往是同时沉淀，无法高选择性的分别对铜和镍离子进行去除，这就导致了沉淀物无法被二次利用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种重金属沉淀剂、应用、制备方法以及污酸废水处理方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

本发明提供一种用于污酸废水处理的重金属沉淀剂，所述沉淀剂为二甲基二硫代氨基甲酸锌。

本发明提供如上述的重金属沉淀剂在污酸废水处理中的应用。

本发明提供一种制备如上述的用于污酸废水处理的重金属沉淀剂的方法，将摩尔比为2:1的络合剂和含锌无机盐溶液混合并反应，反应条件为25～30℃，反应时间为2～4h；其中，所述络合剂为二甲基二硫代氨基甲酸钠或二甲基二硫代氨基甲酸钾，所述含锌无机盐为硫酸锌或氯化锌。

进一步，所述反应条件为30℃，反应时间为2h。

本发明提供一种采用上述的重金属沉淀剂对污酸废水处理的方法，在所述污酸废水中加入所述重金属沉淀剂进行第一次沉淀，将铜离子回收，得到去除铜离子的废水；再向所述去除铜离子的废水加入所述重金属沉淀剂进行第二次沉淀，对镍离子进行回收。

进一步，包括以下步骤：

S1)、第一次沉淀：将所述重金属沉淀剂加入污酸废水中，并进行搅拌和过滤，收集滤液和滤渣；

S2)、将步骤S1)得到的所述滤渣进行洗涤和干燥，得到二甲基二硫代氨基甲酸铜固体；将二甲基二硫代氨基甲酸铜固体高温焙烧，得到氧化铜，实现对铜的回收；

S3)、第二次沉淀：将所述重金属沉淀剂加入所述步骤S1)得到的所述滤液中，并进行搅拌和过滤，再次收集滤液和滤渣；

S4)、将步骤S3)得到的所述滤渣进行洗涤和干燥，得到二甲基二硫代氨基甲酸镍固体；将二甲基二硫代氨基甲酸镍固体高温焙烧，得到氧化镍，实现对镍的回收。

进一步，所述步骤S1)中，所述重金属沉淀剂的加入量与铜离子的摩尔比为1：1。

进一步，所述步骤S3)中，所述重金属沉淀剂的加入量与镍离子的摩尔比为(1.5～2)：1。