專利名稱：一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法，主要論述 此方法的作用和操作方法。
背景技術(shù)：
環(huán)境問題是人類社會(huì)普遍關(guān)心的重大問題。環(huán)境污染、生態(tài)破壞、全球環(huán)境惡化 以及由此帶來的自然災(zāi)害和社會(huì)問題，直接威脅著人類的生存。在我國，《中華人民共和國 水污染防治法》中明確指出，含有重金屬、病原體和難以實(shí)現(xiàn)生物降解的廢水，不得稀釋排 放，必須按照規(guī)定單獨(dú)處理達(dá)標(biāo)后，方可排放?！吨腥A人民共和國電鍍污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB 21900-2008》規(guī)定鋅的排放量應(yīng)小于1. Omg/ml。實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)為破壞性 試驗(yàn)。由于實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)驗(yàn)中鋅鍍液中逐步加入了 CU2+、Cr6+等干擾離子，致使鋅鍍液不可 再重復(fù)使用，成為廢液，其中含有重金屬離子。而學(xué)校實(shí)驗(yàn)室缺少處理含重金屬離子實(shí)驗(yàn)廢 液的廢水處理站，實(shí)驗(yàn)完畢后，大多數(shù)廢水直接倒入下水道，其中一些物質(zhì)如重金屬對環(huán)境 造成污染。再者，廢液中還含有可利用的資源如氧化鋅、蒸餾水等。所以，對實(shí)驗(yàn)室廢水處 理，循環(huán)利用就顯得尤為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法。該工藝試驗(yàn)的廢液主要包括除油液、酸洗液和鍍鋅廢液。對于除油液和酸洗液來說，它們可以多次重復(fù)利用。但是對于鍍鋅廢液來說就不 可重復(fù)使用，必須處理。鋅鍍液成分ZnO、NaOH、堿性鍍鋅光亮劑以及少量Cu2+和Cr6+。根據(jù)鍍鋅廢液的組成與濃度，本專利提出了一種操作簡便，利用實(shí)驗(yàn)室中設(shè)備處 理廢液的方法。本專利不加入任何催化劑僅靠自身反應(yīng)，回收資源，處理有害物質(zhì)。具體步驟a.去除有機(jī)雜質(zhì)。向廢液中加1 5mL/L雙氧水處理后，再加入3 5g/L活性炭 處理，靜止后過濾去除；b.酸堿中和。向步驟a處理的廢液中加入250 300ml/L鹽酸(HC1，37%)至廢 液PH值為7，然后過濾沉淀物(ZnO)；C.將步驟b過濾出的沉淀物溶解于鹽酸溶液(lmol/L)，調(diào)整PH值至5 6 ；d.用二硫化氨基甲酸二乙脂及氯仿混合萃取，分離出雜質(zhì)；e.向步驟d萃取后溶液中加入300 350ml/L氨水進(jìn)行中和，過濾出沉淀；f.將步驟e所得沉淀在利用焙燒爐在600°C下焙燒，制得氧化鋅?？梢栽谶M(jìn)行熱 處理實(shí)驗(yàn)時(shí)，利用焙燒爐進(jìn)行焙燒。g.將步驟b與步驟e處理后的廢液集中，加入70 75mg/L的NaHSO3 (還原Cr6+ 為Cr3+)和300mg/L的NaOH固體(沉淀Cu2+、Cr3+)后過濾，將沉淀物深埋處理；
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2H2Cr207+6NaH03+3H2S04 — 2Cr2 (SO4) 3+3Na2S04+8H20 ；Cr2 (SO4) 3+6Na0H — 2Cr (OH) 3 I +3Na2S04 ；Cu2++20H- — Cu (OH) 2 I。h.將步驟h過濾后的廢液中進(jìn)行蒸餾，將蒸餾后的固體作無害化處理，進(jìn)行焚燒
等處理。利用原子吸收分光光度計(jì)和鋅標(biāo)準(zhǔn)溶液通過測定標(biāo)準(zhǔn)曲線再對樣品進(jìn)行測定的 方法，檢驗(yàn)ZnO純度。檢驗(yàn)的純度在90. 00%以上，為化學(xué)純，符合電鍍實(shí)驗(yàn)要求，可以再次 利用。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1取IL鍍鋅廢液，加入3mLH202再加入3g活性炭處理后，用250mL鹽酸中和，過濾。 將上述過濾出的沉淀物溶解于50mL鹽酸溶液中，調(diào)節(jié)PH為5。萃取后用300mL氨水中和，過 濾。將沉淀物在600°C下焙燒，制得氧化鋅。氧化鋅質(zhì)量為10. 5g，經(jīng)檢測純度為99. 40%。 將剩余廢液集中，加入70mgNaHS03和300mgNa0H固體后過濾出沉淀物。將液體進(jìn)行蒸餾處 理，制得蒸餾水1.4L。實(shí)施例2取1. 5L鍍鋅廢液，加入6mLH202再加入7g活性炭處理后，用450mL鹽酸中和，過濾。 將上述過濾出的沉淀物溶解于SOmL鹽酸溶液中，調(diào)節(jié)PH為6。萃取后用425mL氨水中和， 過濾。將沉淀物在600°C下焙燒，制得氧化鋅。氧化鋅質(zhì)量為15g，經(jīng)檢測純度為99. 60%。 將剩余廢液集中，加入IOOmgNaHSO3和475mgNa0H固體后過濾出沉淀物。將液體進(jìn)行蒸餾 處理，制得蒸餾水2. 1L。實(shí)施例3取2L鍍鋅廢液，加入IOmLH2O2再加入IOg活性炭處理后，用600mL鹽酸中和，過濾。 將上述過濾出的沉淀物溶解于IOOmL鹽酸溶液中，調(diào)節(jié)PH為6。萃取后用700mL氨水中和， 過濾。將沉淀物在600°C下焙燒，制得氧化鋅。氧化鋅質(zhì)量為21g，經(jīng)檢測純度為99. 35%。 將剩余廢液集中，加入150mgNaHS03和600mgNa0H固體后過濾出沉淀物。將液體進(jìn)行蒸餾 處理，制得蒸餾水2. 9L。
權(quán)利要求
一種對堿性鋅酸鹽鍍鋅廢液循環(huán)利用的方法，主要包括以下步驟(1)去除有機(jī)雜質(zhì)。向廢液中加1～5mL/L雙氧水處理后，再加入3～5g/L活性炭處理，靜止后過濾去除；(2)酸堿中和。向步驟(1)處理的廢液中加入250～300ml/L鹽酸(HCl，37％)至廢液PH值為7，然后過濾沉淀物(ZnO)；(3)將步驟(2)過濾出的沉淀物溶解于鹽酸溶液(1mol/L)，調(diào)整PH值至5～6；(4)用二硫化氨基甲酸二乙脂及氯仿混合萃取，分離出雜質(zhì)；(5)向步驟(4)萃取后溶液中加入300～350ml/L氨水進(jìn)行中和，過濾出沉淀；(6)將步驟(5)所得沉淀在利用焙燒爐在600℃下焙燒，制得氧化鋅；(7)將步驟(2)與步驟(5)處理后的廢液集中，加入70～75mg/L的NaHSO3(還原Cr6+為Cr3+)和300mg/L的NaOH固體(沉淀Cu2+、Cr3+)后過濾，將沉淀物深埋處理；(8)將步驟(7)過濾后的廢液中進(jìn)行蒸餾，將蒸餾后的固體作無害化處理，進(jìn)行焚燒等處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法， 其中步驟(6)可以回收氧化鋅；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法， 其中步驟(8)可以制取蒸餾水。
全文摘要
本發(fā)明是一種實(shí)驗(yàn)室堿性鋅酸鹽鍍鋅工藝試驗(yàn)廢液循環(huán)利用的方法，涉及電鍍領(lǐng)域廢液綜合利用領(lǐng)域。該方法采用HCl、NaOH、H2O2、活性炭、二硫化氨基甲酸二乙脂、氯仿、氨水及焙燒爐、焚燒爐、PH試紙等物品，通過酸堿中和、過濾、化學(xué)沉淀、萃取、蒸餾、焚燒等方法處理廢液，使其中可以回收物質(zhì)得到再次利用如蒸餾水、氧化鋅等，而不可回收的采用焚燒或深埋等方法做無害化處理。
文檔編號(hào)C02F9/08GK101955283SQ20101026455
公開日2011年1月26日 申請日期2010年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月27日
發(fā)明者劉科高, 商廣旭, 姜楠, 石磊 申請人:山東建筑大學(xué)