CN106830435A - 一种含汞污水处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及重金属污水处理技术领域，具体涉及一种含汞污水处理方法。具体包括以下步骤：（1）首先将含汞污水过滤处理，采用离子交换树脂进行吸附1‑3h；（2）然后将含汞污水的pH调节为8.3‑8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1‑2h；（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤；（4）对过滤后的含汞污水加入二级处理剂；（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的混合物；（6）最后过滤后得到达标水。该方法具有工艺简单效率相对较高的优点，经过处理后能够达到<5ppb的氯碱行业标准。
Description
技术领域
本发明涉及重金属污水处理技术领域，具体涉及一种含汞污水处理方法。
背景技术
重金属原义是指比重大于5的金属（密度大于4.5 克每立方厘米的金属），包括金、银、铜、铁、铅等。重金属污染与其他有机化合物的污染不同。不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化，使有害性降低或解除。而重金属具有富集性，很难在环境中降解。目前中国由于在重金属的开采、冶炼、加工过程中，造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤引起严重的环境污染。如随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝类体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。
汞(Hg)是环境中毒性最强的重金属元素之一。20世纪50年代日本发生的水俣病事件,使人们充分认识到汞，尤其是甲基汞(MeHg)对人体和动物的毒害。20世纪60—80年代,各国学者对人为污染的水生生态系统汞的循环演化规律进行了深入研究，并对MeHg对人体毒害的机理进行了深入探讨，获得了MeHg可以通过水生食物链富集放大，在高营养级生物中高度富集和MeHg能通过人体血障和脑障对人的中枢神经系统产生危害的认识。
传统的含汞废水处理方法主要有化学沉淀法、金属还原法、活性炭吸附法、离子交换法、电解法和微生物法。化学沉淀法优点：是高浓度汞离子废水处理的优先选择，技术容易实现。缺点：对低浓度汞废水处理不彻底。金属还原法可处理成分单一的含汞废水，反应速率高，但脱汞不完全。活性炭吸附法在汞含量高时有很高的脱汞效率，汞含量低时效率下降，；缺点：操作复杂、成本高、水质波动易导致超标。离子交换法受水中杂质影响大，成本高。电解法可处理达标，但投资成本高、电耗大、易生成汞蒸汽造成二次污染。微生物法在试验研究中展现了广阔的发展前景，但仍有很多问题制约了其工业化应用。
发明内容
本发明的目的是为了针对上述各处理方法的优缺点，提供一种含汞污水处理方法。这是一种处理效果较佳的含汞污水处理方法，具体为适用浓度较低、脱汞效率比较高，最终处理后含汞浓度较低，成本相对低的含汞污水处理方法。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种含汞污水处理方法，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入20-50g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.3-8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入10-100g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾1-3份、羧甲基纤维素钠10-12份、水溶性壳聚糖5-8份、聚丙烯酰胺15-18份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3-5份；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为6.5-7，然后每立方米含汞污水加入5-20g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠1-4份、乙二胺四乙酸3-5份、柠檬酸8-10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4-6份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的0.3-1:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入5-100g；
（6）最后过滤后得到达标水。
对于复合絮凝剂的加入量，具体根据汞的含量进行适当调整，当经过步骤（1）处理后的污水中，当汞的含量大于0.8mg/L时，复合絮凝剂的加入量大于70g；
作为优选的方案，所述复合絮凝剂还包括亚氨基二琥珀酸四钠3-5份。
能够加快处理时间。
作为优选的方案，所述步骤（2）的复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾3份、羧甲基纤维素钠10份、水溶性壳聚糖5份、聚丙烯酰胺15份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3份。
作为优选的方案，所述步骤（3）的二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠3份、乙二胺四乙酸3份、柠檬酸10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4份。
作为优选的方案，所述步骤（2）的处理温度为26-30℃。
作为优选的方案，所述步骤（5）中先在每立方米处理中的含汞污水中加入硫酸亚铁，搅拌1h后，过滤，然后用活性炭吸附得到达标水。硫酸亚铁的加入量为10-50g/L。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
1、本方法采用多步结合对含汞污水进行处理，其中，在步骤（3）处理后的污水，总汞的含量就可以达到国家综合污水排放标准GB8978-1996的标准，即<50ppb；在步骤（5）及最后处理得到的污水总汞含量能达到<5ppb的氯碱行业标准；
2、本方法的处理过程工艺简单，设备投入较低；
3、本方法的处理效率相对较高，不需要多日的沉淀及其他处理，大大节省了处理能力；
4、最后得到的污水降低了汞的含量，主要的成分为容易处理的盐类及有机类，便于后续的再次处理。
5、本方法针对有机汞和无机汞的综合废水进行整体处理，具有适应性。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步描述说明。
如果无特殊说明，本发明的实施例中所采用的原料均为本领域常用的原料，实施例中所采用的方法，均为本领域的常规方法。
实施例1：
一种含汞污水处理方法，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入20g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入100g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾1份、羧甲基纤维素钠11份、水溶性壳聚糖8份、聚丙烯酰胺15份和二乙基二硫代氨基甲酸钠4份；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为7，然后每立方米含汞污水加入5g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠3份、乙二胺四乙酸5份、柠檬酸8份和脂肪醇聚氧乙烯醚5份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的1:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入5g；
（6）最后过滤后得到达标水。
实施例2：
一种含汞污水处理方法，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入30g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入10g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾2份、羧甲基纤维素钠12份、水溶性壳聚糖5份、聚丙烯酰胺16份和二乙基二硫代氨基甲酸钠5份；处理温度为26-30℃；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为6.5，然后每立方米含汞污水加入10g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠4份、乙二胺四乙酸3份、柠檬酸9份和脂肪醇聚氧乙烯醚6份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的0.3:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入10g；
（6）最后过滤后得到达标水。
实施例3：
一种含汞污水处理方法，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入50g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.3，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入50g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾3份、羧甲基纤维素钠10、水溶性壳聚糖6份、聚丙烯酰胺18份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3份；处理温度为26-30℃；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为6.7，然后每立方米含汞污水加入20g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠1份、乙二胺四乙酸4份、柠檬酸10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的0.5:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入5-100g；
（6）最后过滤后得到达标水。
实施例4：
一种含汞污水处理方法，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入25g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入30g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾3份、羧甲基纤维素钠10份、水溶性壳聚糖5份、聚丙烯酰胺15份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3份；处理温度为26-30℃；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为6.5-7，然后每立方米含汞污水加入5-20g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠3份、乙二胺四乙酸3份、柠檬酸10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的0.2:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入20g；
（6）最后过滤后得到达标水。
实施例5：
在实施例1-4的基础上，对其复合絮凝剂进行改进，复合絮凝剂还包括亚氨基二琥珀酸四钠3份。
实施例6：
在实施例1-4的基础上，对其复合絮凝剂进行改进，复合絮凝剂还包括亚氨基二琥珀酸四钠5份。
实施例7：
在实施例1-6的基础上进行后续改进，具体为在步骤（6）中先在每立方米处理中的含汞污水中加入硫酸亚铁，搅拌1h后，过滤，然后用活性炭吸附得到达标水。
采用上述实施例1-6的方法对不同浓度含汞污水进行处理，最后得到的处理污水的汞浓度数据如下：
| 步骤（3）处理后的汞浓度 | 步骤（6）最终处理的污水的汞浓度 | ||
| 实施例1 | <50ppb | <5ppb | |
| 实施例2 | <50ppb | <5ppb | |
| 实施例3 | <50ppb | <5ppb | |
| 实施例4 | <50ppb | <5ppb | |
| 实施例5 | <50ppb | <5ppb | 步骤（2）处理时间降低20%-30% |
| 实施例6 | <50ppb | <5ppb | 步骤（2）处理时间降低20%-30% |
| 实施例7 | <50ppb | <5ppb | 降低了处理后水中的残留的处理试剂的浓度。 |
Claims (6)
1.一种含汞污水处理方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
（1）首先将含汞污水过滤处理，然后每立方米含汞污水中加入20-50g的氢氧化钙，采用离子交换树脂进行吸附1-3h；
（2）然后将含汞污水的pH调节为8.3-8.5，然后在其中加入复合絮凝剂，搅拌均匀后保持1-2h，复合絮凝剂的加入量为每立方米含汞污水加入10-100g，复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾1-3份、羧甲基纤维素钠10-12份、水溶性壳聚糖5-8份、聚丙烯酰胺15-18份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3-5份；
（3）将处理后的含汞污水进行沉淀并过滤，沉淀时间为2-10h；
（4）对过滤后的含汞污水进行调节pH为6.5-7，然后每立方米含汞污水加入5-20g的二级处理剂，搅拌均匀后保持2-5h，二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠1-4份、乙二胺四乙酸3-5份、柠檬酸8-10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4-6份；
（5）在处理后的含汞污水中加入聚合硫酸铁和聚合硫酸铝的0.3-1:10的混合物，混合物的加入量为每立方米含汞污水加入5-100g；
（6）最后过滤后得到达标水。
2.根据权利要求1所述的一种含汞污水处理方法，其特征在于，所述复合絮凝剂还包括亚氨基二琥珀酸四钠3-5份。
3.根据权利要求1所述的一种生活污水处理工艺，其特征在于，所述步骤（2）的复合絮凝剂按重量份数计包括：焦磷酸钾3份、羧甲基纤维素钠10份、水溶性壳聚糖5份、聚丙烯酰胺15份和二乙基二硫代氨基甲酸钠3份。
4.根据权利要求1所述的一种生活污水处理工艺，其特征在于，所述步骤（3）的二级处理剂按重量份数计包括：次氯酸钠3份、乙二胺四乙酸3份、柠檬酸10份和脂肪醇聚氧乙烯醚4份。
5.根据权利要求1所述的一种生活污水处理工艺，其特征在于，所述步骤（2）的处理温度为26-30℃。
6.根据权利要求1所述的一种生活污水处理工艺，其特征在于，所述步骤（6）中先在每立方米处理中的含汞污水中加入硫酸亚铁，搅拌1h后，过滤，然后用活性炭吸附得到达标水。
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