CN103663832A - 一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法及其试剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其具体技术方案为：第一步：将原位生成的硫化亚铁与原始废水混合作用，搅拌后过滤，得滤液a；第二步：滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；第三步：按滤液b的重量投入一定比例的30%浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时。一种应用于氨氰法百草枯生产废水的预处理方法的试剂，其为硫化亚铁。本发明所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法及其试剂实现了对于氨氰法百草枯生产废水的有效处理，实现对原水的高效预处理，为进一步对废水处理提供了便利，避免了环境污染，同时，本发明中所述的处理材料价格低廉，节约了成本。

Description

一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法及其试剂
技术领域
本发明属于环保工程技术领域，具体涉及一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法及其试剂。
背景技术
氨氰法百草枯废水是一种难处理的、强碱性、高浓度、高色度工业生产废水；呈现黑褐色、不透明的表观特征,废水中包含百草枯阳离子、氰根离子、氨态氮、氯化铵、焦油以及其他副产有机物等杂质,该生产废水的典型指标CODCr为7~10万；pH值8~9；色度9~10万；氰根离子浓度为900~1800 ppm；残余百草枯阳离子浓度为3000~4000 ppm；总氨达到7~8 %。各项指标都远远超出《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）中规定的排放标准，直接排放会严重污染环境，必须严格加以处理达标后才能排放。
为了利于后续浓缩处理提取氯化铵盐和最终的生化处理，需要对此高浓度、高色度废水进行有效地预处理。在工业废水处理工艺过程中，预处理常采用混凝、氧化等方法,然而，利用常规的混凝工艺以及高级氧化法（比如Fetion法、过硫酸盐氧化法）都难以有显著效果,其原因在于废水中存在大量焦油类物质；常规的混凝剂难以将焦油类物质形成的乳滴混凝、沉淀下来，高级氧化剂也难以有效氧化这些焦油类物质，因此，必须先进行一定程度的吸附处理，然而，一般吸附剂包括活性炭、硅藻土等的吸附效果并不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，利用原位生成的硫化亚铁较大的吸附能力，高效地吸附焦油类物质，同时，去除CODCr、氰根、百草枯阳离子等杂质。
为实现上述目的，本发明提供一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其具体技术方案为：
    第一步：将原位生成的硫化亚铁与原始废水混合作用，搅拌后过滤，得滤液a；
第二步：滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；
第三步：按滤液b的重量投入一定比例的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时。
因硫化亚铁对湿敏感、易氧化；另外，也为了保证硫化亚铁具有较强的吸附能力，所述第一步中采用的硫化亚铁并非商品化的硫化亚铁(CAS号：1317-37-9)，而是由投入的七水硫酸亚铁和九水硫化钠在原始废水中直接反应取得的原位硫化亚铁。
投入的七水硫酸亚铁除了生成原位的硫化亚铁外，还能起到部分沉淀氰根的作用，其原理在于Fe2+与氰根容易结合形成亚铁氰根（[Fe(CN)6]4-）；而Fe2+不稳定，容易被氧化成Fe3+；Fe3+与亚铁氰根反应得到亚铁氰化铁沉淀，从而可以部分去除废水中游离的氰根，其反应如下：4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]4- = Fe4[Fe(CN)6]3↓
利用原位生成的硫化亚铁来作吸附剂，在吸附过程中宜将温度控制在室温，并且搅拌时间也不宜过长，一般控制在10小时左右。较高的温度和过长的搅拌时间都会使得硫化亚铁发生彻底氧化而大为削弱吸附焦油等物质的能力。
为使得七水硫酸亚铁充分反应得到硫化亚铁，同时减缓硫化亚铁的氧化，七水硫酸亚铁和九水硫化钠的摩尔比为0.67-1.00。
为充分氧化残余在滤液中的有机物、氰根等杂质，在所述第三步中投入30 %浓度的过氧化氢，其比例为2-8 %；过氧化氢会与残余的Fe2+组合成Feton试剂，可以起到更有效的氧化作用。
本发明所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法及其试剂实现了对于氨氰法百草枯生产废水的有效处理，实现对原水的高效预处理，为进一步对废水处理提供了便利，避免了环境污染；同时，本发明中所述的处理材料价格低廉，节约了成本。
具体实施方式
下面的实施例仅用于详细说明本发明，并不以任何方式限制发明的范围。
以下所有实施例都使用同一批原水，其具体指标如下：CODCr为92000 ppm；氰根浓度为925 ppm；残余百草枯阳离子浓度为3343 ppm；色度为10 万倍。
   （1）实施例1
① 将12.51克七水硫酸亚铁和16.21克九水硫化钠相继投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入8 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时；经过测定，最终废水的CODCr为30700 ppm；氰根浓度为95.8 ppm；残余百草枯阳离子浓度为159 ppm；色度为400倍。CODCr去除率为66.7 %；氰根去除率为89.6 %；残余百草枯阳离子去除率为95.2 %；残余总铁含量为2.8 ppm；色度减淡很明显，清澈度高。
   （2）实施例2
    ① 将12.51克七水硫酸亚铁和16.21克九水硫化钠相继投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入5 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时，经过测定，最终废水的CODCr为32300 ppm；氰根浓度为105.3 ppm；残余百草枯阳离子浓度为206 ppm；色度为1000倍。CODCr去除率为64.9 %；氰根去除率为88.6 %；残余百草枯阳离子去除率为93.8 %；残余总铁含量为3.2 ppm；色度减淡明显，比较清澈。
   （3）实施例3
    ① 将12.51克七水硫酸亚铁和16.21克九水硫化钠相继投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入2 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时，经过测定，最终废水的CODCr为38600 ppm；氰根浓度为178 ppm；残余百草枯阳离子浓度为1056 ppm；色度为4000倍，CODCr去除率为58 %；氰根去除率为80.8 %；残余百草枯阳离子去除率为68.4 %；残余总铁含量为4.1 ppm；色度减淡稍明显，可以透过光线。
   （4）实施例4
    ① 将12.51克七水硫酸亚铁和10.81克九水硫化钠相继投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入8 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时， 经过测定，最终废水的CODCr为25500 ppm；氰根浓度为158 ppm；残余百草枯阳离子浓度为未检出；色度为1000倍，CODcr去除率为72.3 %；氰根去除率为82.8 %；残余百草枯阳离子去除率接近百分百；残余总铁含量为2.3 ppm；色度减淡明显，比较清澈。
   （5）实施例5
    ① 将7.5克七水硫酸亚铁和6.5克九水硫化钠相继投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入8 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时，
经过测定，最终废水的CODCr为38100 ppm；氰根浓度为201 ppm；残余百草枯阳离子浓度为1262 ppm；色度为2500倍，CODCr去除率为58.6 %；氰根去除率为78.3 %；残余百草枯阳离子去除率为62.2 %；残余总铁含量为8 ppm；色度减淡明显，比较清澈。
   （6）实施例6
    ① 将12.51克七水硫酸亚铁投入到100克原水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入8 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时，经过测定，最终废水的CODCr为38900 ppm；氰根浓度为96.9 ppm；残余百草枯阳离子浓度为2448 ppm；色度为4万倍，CODCr去除率为57.7 %；氰根去除率为89.5 %；残余百草枯阳离子去除率为26.8 %；色度减淡不明显，光线难以透过；残余总铁含量6400 ppm。
   （7）实施例7
    ① 将3.96克凹凸棒土（实施例1中原位生成的硫化亚铁为3.96克，作为比较，在该实施例中投入3.96克凹凸棒土）投入到100克原始废水中，在室温下搅拌10小时后过滤，得滤液a；② 滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；③ 按滤液b的重量投入8 wt%的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时，经过测定，最终废水的CODCr为23600 ppm；氰根浓度为340 ppm；残余百草枯阳离子浓度为2846 ppm；色度为7000倍，CODCr去除率为74.3 %；氰根去除率为63.2 %；残余百草枯阳离子去除率为14.9 %；色度减淡尚可，但是光线依旧难以透过。

Claims (7)

1. 一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其具体技术方案为：
    第一步：将原位生成的硫化亚铁与原始废水混合作用，搅拌后过滤，得滤液a；
第二步：滤液a再在80度下加热处理1小时，处理完毕后过滤得滤液b；
第三步：按滤液b的重量投入一定比例的30 %浓度的过氧化氢，在室温下氧化处理6小时。
2. 根据权利要求1所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其特征在于所述第一步中，搅拌时间为10小时，温度为室温。
3.根据权利要求1所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其特征在于所述第一步中原位生成的硫化亚铁由投入的七水硫酸亚铁和九水硫化钠在原始废水中直接反应取得。
4.根据权利要求1所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其特征在于所述第三步中投入30 %浓度的过氧化氢的比例为2-8%。
5.根据权利要求3所述的一种氨氰法百草枯生产废水的预处理方法，其特征在于七水硫酸亚铁和九水硫化钠的摩尔比为0.67-1.00。
6.一种应用于氨氰法百草枯生产废水的预处理方法的试剂，其特征在于该试剂为硫化亚铁。
7.根据权利要求6所述的一种应用于氨氰法百草枯生产废水的预处理方法的试剂，其特征在于应用于中氨氰法百草枯生产废水的预处理方法的硫化亚铁由七水硫酸亚铁和九水硫化钠在原始废水中直接反应取得。
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