CN103936187A - 一种含汞废水深度处理的方法 - Google Patents
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Abstract
一种含汞废水深度处理方法，将含汞废水收集后，依次经过pH调节、化学沉降、深度处理后再经污泥浓缩、固液分离处理后，分离出的液体进行收集，分离后的固体装袋密封收集。本发明解决了目前目前电石法生产聚氯乙烯树脂产生的含汞废水处理效果差从而造成环境污染的问题，进而提供了一种处理彻底、污染小、工艺简单合理、连续快速处理、易实施、见效快的深度处理含汞废水的方法。本发明一方面使得含汞废水处理彻底、污染小，另一方面由于本系统内深度处理材料使用寿命长、价格低廉且可再生重复使用，因此投资小，易实施；同时工艺简单合理，能够有效的达到节能减排、保护环境的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种含汞废水的处理方法，特别是适用于聚氯乙烯树脂生产中的含汞废水处理的方法。
背景技术
由于中国具有富煤、贫油和少气的资源特点，电石法聚氯乙烯已发展成为聚氯乙烯工业的主流工艺。由于以氯化汞作为催化剂，不可避免的造成汞的流失，传统的电石法聚氯乙烯生产工艺存在着对环境极为严重的污染。虽然含汞废水的危害早已被人民所认识，且开发了很多方法进行处理，但大部分处理后含汞废水无法达标。
中国专利CN 102010086A中公布了“一种三段连续工艺处理含汞废水的方法”，其方法是：将含汞废水PH调节至9-11，由泵打入反应罐内，同时在反应罐内加入Hg:Na2S的质量浓度比=1：5—1：20、质量浓度为0.5—0.6的沉降剂Na2S溶液进行充分反应，然后加入质量浓度为0.01—0.03的无机絮凝剂，生产的HgS絮状沉淀自然沉淀下来，上清液经过滤后达到排放标准，沉淀后的HgS沉淀物去污泥浓缩池。但是经该方法处理后的废水中仍含有低浓度的汞，会对环境造成影响，且自然沉淀速度慢，处理耗时较长。
发明内容
本发明解决了目前目前电石法生产聚氯乙烯树脂产生的含汞废水处理效果差从而造成环境污染的问题，进而提供了一种Hg2+处理彻底、污染小、工艺简单合理、连续快速处理、易实施、见效快的深度处理含汞废水的方法。
本发明采用的技术方案：一种含汞废水深度处理的方法，将含汞废水收集后，依次经过pH调节、化学沉降、压滤、微滤处理后再经污泥浓缩、固液分离处理后，分离出的液体进行收集，分离后的固体装袋密封收集，步骤如下：
（1）首先将含汞废水汇集至收集池进行收集；
（2）收集的含汞废水用泵打入pH调节池，将pH调节至9-11；
（3）经pH调节后的含汞废水用泵打入反应罐进行化学沉淀反应，在反应罐内加入Na2S溶液进行充分反应，然后加入絮凝剂Fe3+；
（4）反应后的含汞废水进入压滤机进行压滤，压滤后的含汞废水进入储罐；
（5）经压滤后进入储罐的含汞废水进入微滤过滤器进行处理，微滤后的上清液进清液槽，微滤后的沉淀物去污泥浓缩池，经污泥浓缩处理后再送入固液分离装置进行固液分离处理，分离后的液体送回储罐进一步处理，分离后的固体装袋密封收集。通过微滤过滤器去除含汞废水中细微颗粒的含汞物质。
所述的含汞废水深度处理的方法，经微滤处理后的含汞废水再经过纳滤处理，在微滤过滤器后设置纳滤过滤器，经微滤过滤后的含汞废水进入清液槽后用泵打入纳滤过滤器。通过纳滤进一步去除微小含汞物质。
所述的含汞废水深度处理的方法，经纳滤处理后的含汞废水再经过树脂吸附处理，在纳滤过滤器后设置树脂吸附塔，经纳滤过滤后的含汞废水进入树脂吸附塔，吸附后的含汞废水中含汞浓度≤0.5ug/l后达标排放，再生水回用于触媒生产。通过树脂吸附塔，吸附残余的含汞物质。
所述的含汞废水深度处理的方法，在储罐后设置保安过滤器，压滤后的含汞废水进入储罐收集后进入保安过滤器进行过滤。保安过滤器主要保护微滤过滤器，延长微滤过滤器使用寿命。
所述的含汞废水深度处理的方法，微滤过滤器排渣、反冲洗与纳滤过滤器的浓缩液均排入污泥浓缩池，污泥浓缩池内含汞水经压滤机压滤后，回送至储罐，继续进行后续处理，压滤机所产生的汞泥，用包含内衬的双层密封袋收集。
所述的含汞废水深度处理的方法，压滤机为板框式压滤机，滤布过滤精度为300-500目。
所述的含汞废水深度处理的方法，微滤过滤器采用0.2 um的戈尔膜过滤，运行压力为0~0.15Kpa，采用高位差来达到。
所述的含汞废水深度处理的方法，反应罐内的含汞废水不进行自然沉淀，直接进入压滤机内固液分离。
所述的含汞废水深度处理的方法，其纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为300~3000KPa，操作温度为10~50℃，PH运行范围3~7。
所述的含汞废水深度处理的方法，其树脂吸附塔内采用大分子改性树脂填料。
本发明的有益效果：本发明本着保护环境、节能减排的目的，针对电石法生产聚氯乙烯树脂工业炉合成工序产生的含汞废水难以处理这一污染环境的因素，通过化学沉淀法、压滤、微滤和纳滤的方法即可快速分离含汞沉淀，又能有效降低含汞废水中汞浓度，最后采用树脂吸附处理的方法吸附残余的汞，可稳定有效的将废水中的含汞浓度降至0.5 ug/l以下，而且选用的树脂填料价格低廉，可以再生，除汞效率高，再生水可用于触媒生产，无废水产生，有利于含汞废水的处理。本发明一方面使得含汞废水处理彻底、污染小，另一方面由于本系统内深度处理材料使用寿命长、价格低廉且可再生重复使用，因此投资小，易实施；同时工艺简单合理，能够有效的达到节能减排、保护环境的目的。本发明可广泛应用于含汞废水的处理中，特别是适用于聚氯乙烯树脂生产中的含汞废水的深度处理中。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
图1中，1为收集池、2为pH调节池、3为反应罐、4为压滤机、5为储罐、6为保安过滤器、7为微滤过滤器、8为固液分离装置、9为清液槽、10为污泥浓缩池、11为纳滤过滤器、12为树脂吸附塔。
具体实施方式
参照附图1，一种含汞废水深度处理的方法，将含汞废水收集后，依次经过pH调节、化学沉降、压滤、微滤处理后再经污泥浓缩、固液分离处理后，分离出的液体进行收集，分离后的固体装袋密封收集，步骤如下：首先将含汞废水汇集至收集池1进行收集；收集的含汞废水用泵打入pH调节池2，将pH调节至9-11；经pH调节后的含汞废水用泵打入反应罐3进行化学沉淀反应，在反应罐内加入Na2S溶液进行充分反应，然后加入絮凝剂Fe3+；反应后的含汞废水进入压滤机4进行压滤，压滤后的含汞废水进入储罐5；经压滤后进入储罐的含汞废水进入微滤过滤器7进行处理，微滤后的上清液进清液槽9，微滤后的沉淀物去污泥浓缩池10，经污泥浓缩处理后再送入固液分离装置8进行固液分离处理，分离后的液体送回储罐进一步处理，分离后的固体装袋密封收集。
另一实施例不同之处在于经微滤处理后的含汞废水再经过纳滤处理，在微滤过滤器后设置纳滤过滤器11，经微滤过滤后的含汞废水进入清液槽后用泵打入纳滤过滤器。
另一实施例不同之处在于经纳滤处理后的含汞废水再经过树脂吸附处理，在纳滤过滤器后设置树脂吸附塔12，经纳滤过滤后的含汞废水进入树脂吸附塔，吸附后的含汞废水中含汞浓度≤0.5ug/l后达标排放，再生水回用于触媒生产。
另一实施例不同之处在于在储罐后设置保安过滤器6，压滤后的含汞废水进入储罐收集后进入保安过滤器进行过滤。
另一实施例不同之处在于微滤过滤器排渣、反冲洗与纳滤过滤器的浓缩液均排入污泥浓缩池，污泥浓缩池内含汞水经压滤机压滤后，回送至储罐，继续进行后续处理，压滤机所产生的汞泥，用包含内衬的双层密封袋收集。
另一实施例不同之处在于压滤机为板框式压滤机，滤布过滤精度为300目。
另一实施例不同之处在于压滤机为板框式压滤机，滤布过滤精度为400目。
另一实施例不同之处在于压滤机为板框式压滤机，滤布过滤精度为500目。
另一实施例不同之处在于微滤过滤器采用0.2 um的戈尔膜过滤，运行压力为0Kpa，采用高位差来达到。
另一实施例不同之处在于微滤过滤器采用0.2 um的戈尔膜过滤，运行压力为0.1Kpa，采用高位差来达到。
另一实施例不同之处在于微滤过滤器采用0.2 um的戈尔膜过滤，运行压力为0.15Kpa，采用高位差来达到。
另一实施例不同之处在于反应罐内的含汞废水不进行自然沉淀，直接进入压滤机内固液分离。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为300KPa，操作温度为10℃，PH运行范围3。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为800KPa，操作温度为20℃，PH运行范围4。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为1000KPa，操作温度为25℃，PH运行范围4。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为1500KPa，操作温度为30℃，PH运行范围5。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为2000KPa，操作温度为40℃，PH运行范围6。
另一实施例不同之处在于纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为3000KPa，操作温度为50℃，PH运行范围7。
另一实施例不同之处在于树脂吸附塔内采用大分子改性树脂填料。
另一实施例不同之处在于包括依次相连接的收集池、PH调节池、反应罐及含汞废水的深度处理装置，步骤如下：首先将含汞废水汇集至收集池；用泵将收集池均匀的含汞废水打入PH调节池，将PH调节至9-11；由泵打入反应罐内，同时在反应罐内加入Na2S溶液进行充分反应，然后加入絮凝剂Fe3+；反应后的含汞水进入含汞废水的深度处理装置；固液分离装置分离出的液体返回储罐，分离后的固体，用包含内衬的双层密封袋收集。
另一实施例不同之处在于深度处理装置包括依次相连的压滤机、储罐、保安过滤器、微滤过滤器、清液槽、纳滤过滤器、树脂吸附塔、污泥浓缩池。经反应罐反应后的含汞水经压滤机压滤，去除沉淀的HgS沉淀物后送至储罐，由泵打入保安过滤器过滤后进入微滤过滤器，过滤后的产水进入清液槽后，用泵打入纳滤过滤器，过滤后的产水进入树脂吸附塔，吸附后的废水当含汞浓度≤0.5ug/l后达标排放，再生水用于触媒生产，微滤过滤器排渣、反冲洗与纳滤过滤器的浓缩液均排入污泥浓缩池，污泥浓缩池内含汞水经压滤机压滤后，回送至储罐，继续进行后续处理，压滤机所产生的汞泥，用包含内衬的双层密封袋收集。
另一实施例不同之处在于来自电石法聚氯乙烯生产中产生的含汞废酸、废碱液等含汞废水，汇集至收集池均化后，用泵将收集池均匀的含汞废水打入PH调节池，将PH调节至9-11，利于后续反应，由泵打入反应罐内，同时在反应罐内加入Na2S溶液进行充分反应，然后加入无机絮凝剂，搅拌反应均匀后，直接经压滤机压滤，去除沉淀的HgS沉淀物后送至储罐，可大幅缩短沉降时间，由泵将储罐中含汞水打入保安过滤器过滤后进入微滤过滤器，去除微小含汞物质，过滤后的产水进入清液槽后，用泵打入纳滤过滤器，进一步去除微小含汞物质，过滤后的产水进入树脂吸附塔，吸附残余的含汞物质，吸附后的废水当含汞浓度≤0.5ug/l后达标排放，再生水用于触媒生产，微滤过滤器排渣、反冲洗与纳滤过滤器的浓缩液均排入污泥浓缩池，污泥浓缩池内含汞水经压滤机压滤后，回送至储罐，继续进行后续处理，压滤机所产生的汞泥，用包含内衬的双层密封袋收集存放在危废库房，统一交由有资质单位处理，从而达到除汞减少环境污染的目的。
Claims (10)
1.一种含汞废水深度处理的方法，其特征在于：将含汞废水收集后，依次经过pH调节、化学沉降、压滤、微滤、纳滤处理后再经污泥浓缩、固液分离处理后，分离出的液体进行收集，分离后的固体装袋密封收集，步骤如下：
（1）首先将含汞废水汇集至收集池进行收集；
（2）收集的含汞废水用泵打入pH调节池，将pH调节至9-11；
（3）经pH调节后的含汞废水用泵打入反应罐进行化学沉淀反应，在反应罐内加入Na2S溶液进行充分反应，然后加入絮凝剂Fe3+；
（4）反应后的含汞废水进入压滤机进行压滤，压滤后的含汞废水进入储罐；
（5）经压滤后进入储罐的含汞废水进入微滤过滤器进行处理，微滤后的上清液进清液槽，微滤后的沉淀物去污泥浓缩池，经污泥浓缩处理后再送入固液分离装置进行固液分离处理，分离后的液体送回储罐进一步处理，分离后的固体装袋密封收集。
2.根据权利要求1所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：经微滤处理后的含汞废水再经过纳滤处理，在微滤过滤器后设置纳滤过滤器，经微滤过滤后的含汞废水进入清液槽后用泵打入纳滤过滤器。
3.根据权利要求2所述的含汞废水深度处理的方法，其特征在于：经纳滤处理后的含汞废水再经过树脂吸附处理，在纳滤过滤器后设置树脂吸附塔，经纳滤过滤后的含汞废水进入树脂吸附塔，吸附后的含汞废水中含汞浓度≤0.5ug/l后达标排放，再生水回用于触媒生产。
4.根据权利要求3所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：在储罐后设置保安过滤器，压滤后的含汞废水进入储罐收集后进入保安过滤器进行过滤。
5.根据权利要求4所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：微滤过滤器排渣、反冲洗与纳滤过滤器的浓缩液均排入污泥浓缩池，污泥浓缩池内含汞水经压滤机压滤后，回送至储罐，继续进行后续处理，压滤机所产生的汞泥，用包含内衬的双层密封袋收集。
6.根据权利要求1-5所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：压滤机为板框式压滤机，滤布过滤精度为300-500目。
7.根据权利要求6所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：微滤过滤器采用0.2 um的戈尔膜过滤，运行压力为0~0.15Kpa，采用高位差来达到。
8.根据权利要求7所述的含汞废水深度处理的方法，其特征在于：反应罐内的含汞废水不进行自然沉淀，直接进入压滤机内固液分离。
9.根据权利要求8所述的含汞废水深度处理方法，其特征在于：纳滤过滤器采用聚酰胺复合薄膜的纳滤膜过滤，运行压力为300~3000KPa，操作温度为10~50℃，PH运行范围3~7。
10.根据权利要求9所述的含汞废水深度处理的方法，其特征在于：树脂吸附塔内采用大分子改性树脂填料。
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