專利名稱：低濃度含鉻廢水處理的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于污水治理技術(shù)，具體涉及一種低濃度含鉻廢水處理的方法。
背景技術(shù)：
含鉻廢水主要來源于含鉻礦石的加工、電鍍、印染、皮革、化工、實驗室等排放的廢 水。鉻在水中主要以六價和三價形式存在，具有很強的毒性，而六價鉻的毒性遠遠大于三價 鉻，它可通過空氣、飲用水、食物或接觸侵入人體，引起皮膚糜爛、呼吸道感染、貧血、甚至有 致癌作用。Cr與Hg、Cd、Pb和類金屬As被稱為"五毒"。含鉻廢水排放到環(huán)境中不能降解， 只能改變形態(tài)或轉(zhuǎn)移積累，因而對環(huán)境危害嚴(yán)重。 目前處理鉻廢水的方法包括還原沉淀法、電解法、離子交換法、活性炭吸附法和反 滲透法。還原沉淀法是目前應(yīng)用較為廣泛的含鉻廢水處理方法，常用的還原劑包括焦亞硫 酸鈉、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、硫代硫酸鈉、硫酸亞鐵、二氧化硫等，其基本原理是在酸性條 件下向廢水中加入還原劑，將六價鉻還原成三價鉻，然后加入石灰或氫氧化鈉，使其在堿性 條件下生成Cr (OH) 3沉淀從而去除鉻離子；活性炭具有較大的表面積，能與廢水中的鉻發(fā)生 吸附從而去除廢水中的鉻，因其具有效果穩(wěn)定、占地面積小、設(shè)備簡單等優(yōu)點而得到一定的 應(yīng)用；但由于活性炭價格昂貴、選擇性差、使用范圍有限、再生困難等缺陷限制了此方法的 實際應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡單、成本低的低濃度含鉻廢水處理的方法，以 解決上述問題。 本發(fā)明的技術(shù)方案為低濃度含鉻廢水處理的方法，它是將膨潤土用水浸泡后，再 干燥，過100-240目篩后備用；將所述膨潤土投加到含鉻廢水中，用酸調(diào)節(jié)pH值到2-3，攪 拌；在調(diào)節(jié)pH值后的溶液中投入聚合氯化鋁(PAC)，攪拌；混合廢水靜置，上清液用堿調(diào)節(jié) pH值至中性后直接排放，收集沉淀物；所述含鉻廢水是每升水中含0. 1 10mg的鉻；所述 膨潤土的投入量是每升含鉻廢水投入30g 40g膨潤土 ；所述聚合氯化鋁的投加量是每
升含鉻廢水投入600-700mg的聚合氯化鋁。 本發(fā)明采用膨潤土結(jié)合聚合氯化鋁PAC的吸附-絮凝工藝來處理低濃度含鉻廢 水。之所以選用聚合氯化鋁PAC，是由于膨潤土與PAC之間有很好的協(xié)同作用——膨潤土加 強了 PAC的絮凝，PAC促進了膨潤土的吸附。且單獨加膨潤土和PAC都不能得到絮體，順序 必須是先膨潤土后PAC。如果先PAC后膨潤土的話，則作用效果不明顯。該處理方法簡單可 行、經(jīng)濟方便、成本低廉、效果明顯。廢水中鉻的去除率可達到97%以上，通過此工藝處理后 水中的含Cr6+離子量均低于國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。 通過膨潤土吸附和PAC絮凝協(xié)同處理低濃度含鉻廢水，有效解決膨潤土處理含鉻 廢水時重金屬離子固液難分離的問題。本發(fā)明方法操作簡單、適用性廣、成本低廉、效果明 顯，有效解決低濃度含鉻廢水處理難的問題，通過本方法處理后排出水中含Cr+e達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，具有較大實際使用價值。
具體實施方式

實施例1 實驗室排放的含鉻廢水，廢水中的鉻主要來自配備相關(guān)實驗溶液或未反應(yīng)完全的 試劑，如測定水中COD所用的K2Cr207試劑。廢水中含鉻濃度為2-5mg/L。
1、先將膨潤土用水浸泡10h，水洗3次后風(fēng)干至恒重，過100-240目篩，備用；
2、在廢水中按30g/L的膨潤土投加到上述含鉻為2-5mg/L的廢水中，用H2S04調(diào) 節(jié)pH值到2-3，攪拌時間60min ; 3、在步驟2得到的溶液中加入600mg/L的聚合氯化鋁PAC，攪拌時間50-70分鐘； 混合廢水靜置30分鐘，上清液用NaOH調(diào)節(jié)pH值至中性后直接排放，沉淀物收集處理。
通過此工藝處理后，廢水中鉻的去除率可達到97%以上，通過此工藝處理后水中 的含Cr6+離子量均低于國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。該處理方法簡單可行、經(jīng)濟方便、成本低廉、效果 明顯。 比較實施例2 為了比較膨潤土與活性炭對廢水中六價鉻的吸附效果，在pH值、攪拌速度和攪拌 時間均相同的條件下，分別按1.2g/100ml比例進行投加膨潤土和粉狀活性炭處理含鉻廢 水，其實驗結(jié)果如下表1所示。實驗結(jié)果表明，當(dāng)處理低濃度含鉻廢水時，膨潤土的處理效 果和活性炭處理效果相差不大，但活性炭的成本遠遠高于有機膨潤土，而且單一采用膨潤 土處理含鉻廢水時，處理后的廢水不能達到國家的排放標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)處理高濃度廢水時膨潤土 的處理效果優(yōu)于活性炭。綜上所述，對于處理含鉻廢水時，膨潤土是一種很好的吸附材料。
表1有機膨潤土與活性炭處理含鉻廢水的效果
吸附劑處理前廢水含鉻量處理后廢水含鉻量去除率
(mg/L)(mg/L)(%)
膨潤土10,00 30.001.50 5.6485.0 81.2
活性炭10.00 30.001.67 6.7583.3 77.權(quán)利要求
一種低濃度含鉻廢水處理的方法，它是將膨潤土用水浸泡后，再干燥，過100-240目篩后備用；將所述膨潤土投加到含鉻廢水中，用酸調(diào)節(jié)pH值到2-3，攪拌；在調(diào)調(diào)節(jié)pH值后的溶液中投入聚合氯化鋁，攪拌；混合廢水靜置，上清液用堿調(diào)節(jié)pH值至中性后直接排放，收集沉淀物；所述含鉻廢水是每升水中含0.1～10mg的鉻；所述膨潤土的投加量是每升含鉻廢水投入10g～40g的膨潤土；所述聚合氯化鋁的投入量是每升含鉻廢水投入600-700mg的聚合氯化鋁。
2. 如權(quán)利要求1所述低濃度含鉻廢水處理的方法，其特征在于所述膨潤土原土用水浸 泡的時間為10小時。
3. 如權(quán)利要求l所述低濃度含鉻廢水處理的方法，其特征在于用酸調(diào)節(jié)pH值選用硫酸 或鹽酸；用堿調(diào)節(jié)PH值選用氫氧化鈉或碳酸鈉。
4. 如權(quán)利要求1所述低濃度含鉻廢水處理的方法，其特征在于用酸調(diào)節(jié)pH值，攪拌時 間為40 90分鐘。
5. 如權(quán)利要求1所述低濃度含鉻廢水處理的方法，其特征在于投入聚合氯化鋁，攪拌 時間為50-70分鐘。
全文摘要
本發(fā)明的技術(shù)方案為低濃度含鉻廢水處理的方法，它是將膨潤土用水浸泡后，再干燥，過100-240目篩后備用；將所述膨潤土投加到含鉻廢水中，用酸調(diào)節(jié)pH值到2-3，攪拌；在調(diào)調(diào)節(jié)pH值后的溶液中投入聚合氯化鋁，攪拌；混合廢水靜置，上清液用堿調(diào)節(jié)pH值至中性后直接排放，收集沉淀物；所述含鉻廢水是每升水中含0.1～10mg的鉻；所述膨潤土的投入量是每升含鉻廢水投入30g～40g的膨潤土；所述聚合氯化鋁的投入量是每升含鉻廢水投入600-700mg的聚合氯化鋁。通過此工藝處理后，廢水中鉻的去除率可達到97％以上，通過此工藝處理后水中的含Cr6+離子量均低于國家的排放標(biāo)準(zhǔn)。該處理方法簡單可行、經(jīng)濟方便、成本低廉、效果明顯。
文檔編號C02F1/28GK101781050SQ201010123069
公開日2010年7月21日 申請日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月9日
發(fā)明者劉延湘, 劉瓊玉, 盧徐節(jié), 裘偉民, 陳寒玉 申請人:江漢大學(xué)