[发明专利]废水中重金属-有机物络合物的去除方法

说明书

本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种废水中重金属‑有机物络合物的去除方法。废水中重金属‑有机物络合物的去除方法，包括如下步骤：调节废水的pH至3～5，与反应试剂混合反应；反应结束后，固液分离；所述废水中含有水溶性重金属‑大分子有机物络合物；所述反应试剂包括2价以上金属的金属化合物中的中的至少一种。本发明采用特定的反应试剂，在一定pH条件下，与废水混合作用，高价金属离子能够与水溶性重金属‑大分子有机物络合物中，大分子有机物中的亲水基反应，形成不溶于水的沉淀物质；再通过固液分离，除去沉淀物质，实现去除废水中溶解性络合态重金属的效果。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，尤其是涉及一种废水中重金属-有机物络合物的去除方法。

背景技术

目前水体重金属污染问题十分突出，江河湖库底质的污染率高达80.1％。重金属污染物难以治理，它们在水体中积累到一定的限度就会对水体的水生植物、水生动物系统产生严重危害，并可能通过食物链影响到人类的自身健康。在矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业中的许多生产过程中都产生重金属废水，如不妥善处理，这些废水将影响着人类的身体健康。因此，重金属污染成为关系到人类健康和生命的重大环境问题。

废水中重金属主要以离子态和络合态两种形式存在。众所周知，重金属以离子态存在时，利用传统的碱沉淀、混凝、吸附、离子交换和膜分离法都可以去除废水中的重金属。然而，当废水中重金属以络合态存在时，尤其是与溶解性有机物络合后，常规重金属处理工艺无法有效处理此类重金属有机络合物。

目前，随着工业的不断发展，含溶解性络合态重金属废水排放量也日益增长，如何妥善处理络合态重金属废水已成为当前水处理领域的重要课题。重金属一般与有机物络合形成重金属-有机物络合物，根据有机物分子量大小可以分为重金属-大分子有机物络合物和重金属-小分子有机物络合物。

水体中溶解性络合态重金属(溶解性重金属-有机物络合物)的处理方法主要分为以下三种：第一种，不改变络合态重金属在废水中的化学形态，采用吸附法将重金属-有机物络合物整体吸附出来，达到去除的目的。但该方法不适用于重金属-大分子有机物络合物的去除，主要是因为重金属-大分子有机物络合物中大分子有机物的空间位阻效应，导致吸附材料难以有效吸附去除重金属-大分子有机物络合物；第二种，采用氧化降解等方法，破坏重金属与配体之间的配位键，达到破络合效果，使重金属离子游离出来，再采用简单的碱沉淀法去除重金属离子。但该方法易使得重金属离子从低价态被氧化为高价态，而某些重金属的高价态具有较大的毒性(比如重金属Cr)；第三种，采用比络合态重金属中配体具有更大络合常数的、络合后会产生沉淀的试剂，强行将原来的重金属-有机物络合物中的金属离子置换出来，生成不溶于水的络合物而沉淀出来，达到去除重金属的目的，如重金属捕集剂法。但大多数重金属络合物结合能力强、结构异常稳定，该方法很难有效去除重金属，即使部分被置换，也难以达到较好的去除效果。因此，上述方法能够去除一部分重金属-小分子有机物络合物，但均不适合去除溶解态重金属-大分子有机物络合物。

在制革、化工等行业中，大量溶解性阴离子型大分子有机物的使用，使得废水中溶解性阴离子型大分子有机物与重金属络合形成溶解性阴离子型重金属-大分子有机络合物。如：制革废水中Cr³⁺与大量大分子有机物(如植物单宁、阴离子型染料、聚丙烯酸树脂、表面活性剂、油脂等)上的羧基、磺酸基或酚羟基等阴离子官能团络合后形成的溶解性阴离子型重金属络合物。此类络合物溶解性好、结合能力强、结构异常稳定、难以生物降解，使重金属具备较好的迁移能力，污染范围更大，对环境构成很大的威胁。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供废水中重金属-有机物络合物的去除方法，以解决现有技术中存在的无法有效去除废水中溶解性重金属-大分子有机物络合物的技术问题。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

废水中重金属-有机物络合物的去除方法，包括如下步骤：