CN102464396A - 一种含镉废水的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种含镉废水的处理方法。其方法步骤为:(1)由起泡剂、有机溶剂、助剂制备成乳状液。其体积比分别为:起泡剂1%~5%、助剂15%~25%、有机溶剂70%~80%;(2)把上述制备而成的乳状液固载在载体上;(3)将上述制备的物质加入到含镉废水中,用酸调整pH至3.0~6.5,以100~450r/min的转速进行搅拌处理;(4)静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳;出水即可低于国家一级排放标准。该发明方法在常温下进行,无噪音,所用的化学药剂无毒、无害、不挥发,且处理过程不产生新的“三废”,乳液可循环使用,重金属可回收利用,药剂原料易得,成本较低、除镉效率高达99.9%以上等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种含镉废水的处理方法,特别涉及电镀、汽车及航空、颜料、油漆、印刷等行业废水中镉的去除,属于环境保护中废水处理领域。
背景技术
近年来,镉在电镀、汽车及航空、颜料、油漆、印刷等行业有着广泛的应用,工厂排出的含镉废水是水体镉污染的主要污染源。比如电镀工业、军工生产排放的废水(含镉量约0.065mg/L)和硫酸矿石制取硫酸、磷矿石制取磷肥等工艺排除的废水(含镉量高达0.089mg/L)等对水体污染尤为严重。因此,含镉废水的有效处理刻不容缓,开发高效经济的含镉废水的处理研究,具有重大的社会、经济和环境意义。
目前常用的去除含镉废水的处理方法有化学沉淀法、电解法、吸附法、离子交换法。(1)化学沉淀法是通过向向含镉废水中先加入硫化钠,使镉沉淀出来,然后加入聚合硫酸铁,生成硫化铁和氢氧化铁,利用他们的凝聚和共沉淀作用到达去除废水中镉的目的。虽然具有工艺简单、操作方便、经济实用等诸多优点,但其沉淀渣难以处理,会造成二次污染。(2)电解法是采用铂族氧化物或PbO2作阳极,以破坏氰化物,然后将镉离子在pH=11的条件下絮凝、沉淀、过滤进行去除镉的,该方法能耗大,因此在含镉废水的处理上未能得到普遍应用。(3)吸附法是利用多孔性固体物质,使废水中的镉+吸附在固体吸附剂表面而除去的一种方法。该方法对含镉废水适用范围广,不会造成二次污染,但吸附剂对镉离子的吸附选择性并不高。(4)离子交换法虽然操作工艺简单、易于再生、除镉效果好。但该法受树脂的吸附容量限制,适用于处理含镉浓度低的废水,且树脂易于中毒,处理成本偏高。
因此为克服现有技术的不足,本发明提供了一种含镉废水的处理方法,在常温下进行,无噪音,所用的化学药剂无毒、无害、不挥发,且处理过程不产生新的“三废”,乳液可循环使用,重金属可回收利用,药剂原料易得,成本较低、除镉效率高达99.99%以上等优点。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足,提供了一种含镉废水的处理方法。本发明方法在常温下进行,无噪音,所用的化学药剂无毒、无害、不挥发,且处理过程不产生新的“三废”,乳液可循环使用,重金属可回收利用,药剂原料易得,成本较低、除镉效率高达99.99%以上等优点,因此,本发明方法应用前景十分广阔。
本发明采用的技术方案是:
(1)将体积比为1%~5%的起泡剂及体积比为15%~25%的助剂,分别加入到体积比为70%~80%的有机溶剂中,并低速搅拌7~20min,制得乳状液;
(2)把上述制备而成的乳状液与载体混合;
(3)将上述制备的物质加入到含镉废水中,用酸调整pH至3~6.5,以100~450r/min的转速进行搅拌处理;
(4)静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水即可低于国家一级排放标准。
所述的起泡剂是兰-113A、ENJ-3029、LMS-1、LMS-3、上-205中的一种或两种。
所述的有机溶剂是三氯甲烷、二氯乙烷、二氯甲烷中的一种或两种。
所述的助剂是石蜡、松香、油脂中的一种或两种。
所述的载体是二正辛基正矾(DOSO)、石油亚矾(PSO)、三辛基甲基氯化铵(TOMAC)、P204、N902中的一种或两种。
该复合除镉剂的应用方法是:按照上述方法所制备而成的乳状液与载体混合,然后将所得到的物质加入到含镉废水中,用酸调整至pH至3.0~6.5, 以100~450r/min的转速进行搅拌处理;然后静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水即可低于国家一级排放标准。
本发明的方法与现有方法相比所具有的优点及效果是:
(1)工艺流程简单、药剂原料易得、成本低廉、操作方便;
(2)在常温下进行,无噪音,所用的化学药剂无毒、无害、不挥发,且处理过程不产生新的“三废”,
(3)乳液可循环使用,重金属可回收利用;
(4)处理效果显著,经一次处理后水中残留镉离子浓度低于0.08mg/L,低于国家规定的一级排放标准,去除率高达99.9%以上。
具体实施方式
本发明方法的具体步骤依次为:
(1)将体积比为1%~5%的起泡剂及体积比为15%~25%的助剂,分别加入到体积比为70%~80%的有机溶剂中,并低速搅拌10~15min,制得乳状液;
(2)把上述制备而成的乳状液与载体混合;
(3)将上述制备的物质加入到含镉废水中,用酸调整pH至3~6.5,以100~450r/min的转速进行搅拌处理;
(4)静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水即可低于国家一级排放标准。
所述的起泡剂是兰-113A、ENJ-3029、LMS-1、LMS-3、上-205中的一种或两种。
所述的有机溶剂是三氯甲烷、二氯乙烷、二氯甲烷中的一种或两种。
所述的助剂是石蜡、松香、油脂中的一种或两种。
所述的载体是二正辛基正矾(DOSO)、石油亚矾(PSO)、三辛基甲基氯化铵(TOMAC)、P204、N902中的一种或两种。
该复合除镉剂的使用方法是:按照上述方法所制备而成的乳状液与载体混合,然后将所得到的物质加入到含镉废水中,用酸调整至pH至3.0~6.5, 以100~450r/min的转速进行搅拌处理;然后静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水即为除镉后的废水。
实例1
将体积比为1%的兰-113A及体积比为19%的油脂,分别加入到体积比为80%的二氯乙烷中,并以200r/min的速度搅拌20min,制得乳状液;把上述制备而成的乳状液与载体混合加入到镉浓度在480mg/L的废水中,乳液投加量为25mg/L,废水pH=5.0,以300r/min的速度搅拌,静置8min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水镉浓度降到了0.06mg/L,镉去除率达到了99.99%。
实例2
将体积比为4%的ENJ-3029及体积比为20%的松香,分别加入到体积比为76%的二氯甲烷中,并以130r/min的速度搅拌10min,制得乳状液;把上述制备而成的乳状液与载体混合加入到镉浓度在300mg/L的废水中,乳液投加量为18mg/L,废水pH=5.0,以350r/min的速度搅拌,静置6min,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水镉浓度降到了0.05mg/L,镉去除率达到了99.98%。
实例3
将体积比为5%的LMS-3及体积比为25%的石蜡,分别加入到体积比为70%的三氯甲烷中,并以100r/min的速度搅拌10min,制得乳状液;把上述制备而成的乳状液与载体混合加入到镉浓度在120mg/L的废水中,乳液投加量为10mg/L,废水pH=5.5,以400r/min的速度搅拌,静置9min,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水镉浓度降到了0.02mg/L,镉去除率达到了99.98%。
实例4
将体积比为4%的上-205及体积比为16%的松香,分别加入到体积比为80%的三氯甲烷中,并以120r/min的速度搅拌15min,制得乳状液;把上述制备而成的乳状液与载体混合加入到镉浓度在1042mg/L的废水中,乳液投加量为8mg/L,废水pH=5.5,以420r/min的速度搅拌,静置10min,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水镉浓度降到了0.2mg/L,镉去除率达到了99.98%。
实例5
将体积比为2%的LMS-1及体积比为23%的松香,分别加入到体积比为75%的二氯乙烷中,并以120r/min的速度搅拌15min,制得乳状液;把上述制备而成的乳状液与载体混合加入到镉浓度在1042mg/L的废水中,乳液投加量为8mg/L,废水pH=5.5,以420r/min的速度搅拌,静置10min,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳,出水镉浓度降到了0.2mg/L,镉去除率达到了99.98%。
Claims (6)
1.一种含镉废水的处理方法,其特征在于处理方法步骤为:
(1)由起泡剂、有机溶剂、助剂制备成乳状液。
2.其体积比分别为:起泡剂1%~5%、助剂15%~25%、有机溶剂70%~80%;
(2)把上述制备而成的乳状液固载在载体上;
(3)将上述制备的物质加入到含镉废水中,用酸调整pH至3.0~6.5,以100~450r/min的转速进行搅拌处理;
(4)静置2~10min,乳液上浮,上浮的乳液经高压电场破乳,实现重金属镉的回收,所得的油相可返回制乳器中循环制乳。
3.根据权利要求1所述的一种含镉废水处理方法,其特征在于:所述的起泡剂类是兰-113A、ENJ-3029、LMS-1、LMS-3、上-205中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种含镉废水的处理方法,其特征在于:所述的有机溶剂是三氯甲烷、二氯乙烷、二氯甲烷中的一种或两种;所述的助剂是石蜡、松香、油脂中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种含镉废水的处理方法,其特征在于:所述的助剂是石蜡、松香、油脂中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的一种含镉废水的处理方法,其特征在于:所述的载体是二正辛基正矾(DOSO)、石油亚矾(PSO)、三辛基甲基氯化铵(TOMAC)、P204、N902中的一种或两种。
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