專利名稱：一種分級沉淀處理含鎳、鉛、鎘有色金屬廢水的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有色金屬工業(yè)廢水處理方法，具體涉及含鎳、鉛、鎘 離子的鎳冶煉廢水的處理方法。
背景技術(shù)：
我國有色金屬礦產(chǎn)含有多種金屬，且大多數(shù)為伴生礦。有色金屬 冶煉工業(yè)在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水中含有幾種或多種有色金屬。目 前，有色金屬工業(yè)廢水的處理方法包括電滲析、離子交換法、化學(xué)沉 淀法等。都是將廢水中所有的有色金屬離子一次性從水中去除，使處 理后的廢水達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求，但分離出來的有色金屬為多種金屬的 混合物，不便于回收利用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種分級沉淀處理含鎳、鉛、鎘 有色金屬廢水的方法。
本發(fā)明解決技術(shù)問題的思路是利用各種金屬氫氧化物在不同PH 值條件下沉淀析出的特性，依次沉淀回收各種金屬氫氧化物。其基本
原理如下
重金屬氫氧化物(Me(OH)n)水解最簡單關(guān)系式為
Me(OH)n(s)—Men+ +nOH-
根據(jù)溶度積(Ksp):Ksp=[ Men+][OH-]n 考慮到羥基配合作用的情況，可以把金屬氫氧化物的溶解度(MeT)
表征如下
Me產(chǎn)[Mez+]+Z[Me(OH)nz-n]
本發(fā)明需要處理的鎳冶煉廢水中主要重金屬Ni、 Pb、 Cd氫氧 化物溶度積(Ksp)分別為2.0xl0'15、 1.2xl(T15、 2.2xl(T14，混合廢 水經(jīng)PAM絮凝處理后Ni、 Pb、 Cd的濃度范圍分別為10 14mg/L、 0.3 0.5mg/L、 0.15 2mg/L。 一級沉淀用石灰水調(diào)PH至8.0，可以 去除80%以上的鎳，其它重金屬離子鉛、鎘等由于其溶度積、濃度及 羥基配合作用的關(guān)系，不發(fā)生沉淀， 一級沉淀沉渣可用于回收鎳。二 級沉淀用石灰水調(diào)PH至ll,使廢水中剩余的鎳離子及鉛、鎘離子形 成金屬氫氧化物沉淀，并加入FeS04，鼓風(fēng)攪拌，目的是將投加部分 F^+氧化為Fe3+， F^+與F^+離子在PH為11的條件下形成金屬氫氧 化物膠體，與鎳、鉛、鎘的氫氧化物形成共沉淀，提高了沉淀效果。 二級沉淀可去除廢水中剩余的鎳離子及鉛、鎘離子。
本發(fā)明方法由以下步驟實現(xiàn)
1、 廢水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量均衡。
2、 廢水經(jīng)提升泵提升至絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀，以去除大部 分的懸浮物、有機(jī)膠體等。絮凝劑采用PAM，混合時間為3分鐘， 反應(yīng)時間為30分鐘，絮凝沉淀表面負(fù)荷lm3/(m2h)。
3、 在反應(yīng)槽內(nèi)向廢水中投加石灰乳，充分?jǐn)嚢?，通過PH計自 動控制，將PH值控制在8.0，然后在一級沉淀池中將鎳的氫氧化物沉淀下來。 一級沉淀鎳的去除率在80%以上，其它重金屬離子不發(fā)生沉淀， 一級沉淀沉渣可用于回收鎳。
4、 一級沉淀后廢水進(jìn)入下一個反應(yīng)槽，投加石灰乳，通過PH計自動控制，將PH值控制在11，并加入FeS04，投加量13-17mg/L，同時加入聚硅酸硫酸鐵，聚硅酸硫酸鐵投加量為2-3mg/L，鼓風(fēng)攪拌，然后在二級沉淀池中將金屬氫氧化物沉淀下來。二級沉淀可去除廢水中剩余的鎳離子及鉛、鎘離子。
其中石灰乳是由CaO加水混合配制而成，CaO與水的重量比為3: 10。
本發(fā)明方法能夠有效地將絕大部分鎳金屬從廢水中分離出來，便于進(jìn)行回收，然后采用強(qiáng)制手段將廢水中剩余的金屬離子去除掉，既保護(hù)了環(huán)境，又做到了生產(chǎn)節(jié)約。
本發(fā)明經(jīng)過對鎳冶煉廢水進(jìn)行石灰法分級沉淀處理，在去除重金屬離子的同時還可以回收金屬鎳，為企業(yè)降低了運(yùn)行成本，并且防止了二次污染。
附圖為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實施例方式
將廢水送入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量均衡；廢水再經(jīng)提升泵提升至絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀，絮凝劑采用PAM，混合時間為3分鐘，反應(yīng)時間為30分鐘，絮凝沉淀表面負(fù)荷lm3/(m2h);在反應(yīng)槽內(nèi)向廢水中投加石灰乳，充分?jǐn)嚢?，通過PH計自動控制，將PH值控制在8.0，然后在一級沉淀池中將鎳的氫氧化物沉淀下來； 一級沉淀后廢水進(jìn)入下一個反應(yīng)槽，投加石灰乳，通過PH計自動控制，將PH值控制在11，并加入FeS04， FeS04投加量15mg/L，同時加入聚硅酸硫酸鐵，聚硅酸硫酸鐵投加量為3mg/L，鼓風(fēng)攪拌，然后在二級沉淀池中將金屬氫氧化物沉淀下來，二級沉淀可去除廢水中剩余的鎳離子及鉛、鎘離子。
權(quán)利要求
1、一種分級沉淀處理含鎳、鉛、鎘有色金屬廢水的方法，其特征在于由以下步驟實現(xiàn)(1)廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量均衡；(2)將廢水升至絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀，絮凝劑采用PAM，混合時間為3分鐘，反應(yīng)時間為30分鐘，絮凝沉淀表面負(fù)荷1m3/(m2h)；(3)在反應(yīng)槽內(nèi)向廢水中投加石灰乳，充分?jǐn)嚢?，PH值控制在8.0，然后在一級沉淀池中將鎳的氫氧化物沉淀下來；(4)一級沉淀后廢水進(jìn)入下一個反應(yīng)槽，投加石灰乳，PH值控制在11，并加入FeSO4，投加量13-17mg/L，同時加入聚硅酸硫酸鐵，聚硅酸硫酸鐵投加量為2-3mg/L，鼓風(fēng)攪拌，然后在二級沉淀池中將金屬氫氧化物沉淀下來。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鎳、鉛、鎘有色金屬廢水的方 法，其特征在于石灰乳由CaO加水混合配制而成，CaO與水的重 量比為3: 10。
全文摘要
一種分級沉淀處理含鎳、鉛、鎘有色金屬廢水的方法，涉及有色金屬工業(yè)廢水處理方法，由以下步驟實現(xiàn)，廢水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量均衡；將廢水升至絮凝沉淀池進(jìn)行絮凝沉淀；在反應(yīng)槽內(nèi)向廢水中投加石灰乳，pH值控制在8.0，然后在一級沉淀池中將鎳的氫氧化物沉淀下來；殖民地投加石灰乳，pH值控制在11，并加入FeSO<sub>4</sub>，和聚硅酸硫酸鐵，然后在二級沉淀池中將金屬氫氧化物沉淀下來。本發(fā)明方法能夠有效地將絕大部分鎳金屬從廢水中分離出來，便于進(jìn)行回收，然后采用強(qiáng)制手段將廢水中剩余的金屬離子去除掉，既保護(hù)了環(huán)境，又做到了生產(chǎn)節(jié)約。
文檔編號C02F9/00GK101665293SQ20091006704
公開日2010年3月10日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者任慶凱, 李廣柱, 曦 田, 謝忠?guī)r, 邊德軍, 霍明昕 申請人:長春工程學(xué)院