本發(fā)明屬于含高氯酸鹽廢水處理，尤其涉及一種高氯酸鹽廢水處理藥劑及處理方法。

背景技術(shù)：

1、高氯酸鹽是典型的持久性無(wú)機(jī)污染物，具有高穩(wěn)定、快擴(kuò)散、易溶解、難降解的特性。高氯酸鹽被廣泛應(yīng)用于煙火制造、軍工制造、燃料生產(chǎn)和紡織印染等領(lǐng)域，這些工業(yè)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量含高氯酸根的廢水、廢渣，環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)極高。高氯酸根會(huì)干擾人體甲狀腺的正常功能，競(jìng)爭(zhēng)性地抑制甲狀腺對(duì)碘化物的吸收，導(dǎo)致甲狀腺激素分泌減少，阻礙新陳代謝或生長(zhǎng)發(fā)育。因此含有高氯酸鹽的工業(yè)廢水已進(jìn)入嚴(yán)格的管控領(lǐng)域，湖南省地方標(biāo)準(zhǔn)《工業(yè)廢水高氯酸鹽污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（db43/3001-2024）明確高氯酸鹽污染物排放限值為0.7mg/l。另外，《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（gb?5749-2022）首次將高氯酸鹽納入管控要求，明確生活飲用水中的高氯酸鹽的檢出限值為0.07?mg/l。

2、目前，高氯酸鹽廢水處理技術(shù)主要為化學(xué)催化還原法、生物法、吸附法及膜處理法，這些方法雖然去除效率也高，但技術(shù)上仍有缺陷。例如，化學(xué)催化還原法處理成本高、反應(yīng)條件苛刻、處理時(shí)間長(zhǎng)，推廣難度較大；生物法的培菌周期長(zhǎng)，需投加大量碳源，對(duì)廢水水質(zhì)的波動(dòng)具有較大滯后性，對(duì)操作人員的技術(shù)要求嚴(yán)苛；吸附劑吸附法及膜處理法會(huì)產(chǎn)生高濃度的高氯酸鹽再生液或濃液，后續(xù)難以處置，而且往往需要增加一些改性方法和步驟對(duì)吸附劑進(jìn)行改性來(lái)提高處理效果。

3、cn118545874a公開(kāi)了一種高氯酸鹽廢水的凈化處理方法，包括以下步驟：

4、（1）將高濃度高氯酸鹽廢水中加入亞鐵藥劑，所述高濃度高氯酸鹽廢水中高氯酸鹽的濃度為300mg/l～2000mg/l，然后加入還原劑，攪拌反應(yīng)后，將ph值調(diào)節(jié)至1～4，繼續(xù)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，得到還原后液；

5、（2）將所得還原后液的ph值調(diào)至6～10，過(guò)濾，得到第一濾液和第一濾渣；將低濃度高氯酸鹽廢水進(jìn)行過(guò)濾，所述低濃度高氯酸鹽廢水中高氯酸鹽的濃度為0.1mg/l～100mg/l，得到第二濾液和第二濾渣；

6、（3）將所得第一濾液和第二濾液混合，用離子交換樹(shù)脂進(jìn)行吸附，得到處理后液，處理后液中高氯酸鹽的濃度＜0.07mg/l，完成凈化處理。

7、以上方法主要從工藝改進(jìn)入手來(lái)處理高氯酸鹽，所用藥劑均為現(xiàn)有藥劑，處理工藝復(fù)雜，處理成本還是比較高。

8、因此，有必要提出一種高效低廉、簡(jiǎn)單易行的高氯酸鹽廢水處理藥劑及處理方法，以解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有的高氯酸鹽廢水處理技術(shù)運(yùn)行成本高、推廣難度大及高濃度高氯酸鹽再生液難以處置的問(wèn)題，提供一種處理效率高、適用濃度范圍廣的高氯酸鹽廢水處理藥劑及應(yīng)用。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、本發(fā)明的技術(shù)方案之一，一種高氯酸鹽廢水處理藥劑，由靶向去除劑和引導(dǎo)活化劑兩部分組成：

4、所述靶向去除劑，簡(jiǎn)稱a組分，a組分的核心組分包括辛基三甲基氯化銨、三辛基甲基氯化銨、芐基三甲基氯化銨、十烷基三甲基氯化銨、雙十烷基二甲基氯化銨、十二烷基三甲基溴化銨、十二烷基雙羥乙基甲基氯化銨、十四烷基三甲基氯化銨、十四烷基三甲基溴化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十六烷基氯化吡啶、十八烷基二甲基芐基氯化銨、雙十八烷基二甲基氯化銨、二十二烷基三甲基氯化銨、辛基癸基二甲基氯化銨、聚二甲基二烯丙基氯化銨、十八烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基溴化銨中的一種或多種；

5、所述引導(dǎo)活化劑，簡(jiǎn)稱b組分，所述b組分包括聚合硫酸鐵、聚合氯化鐵、聚合氯化鋁鐵、聚合硅酸鋁鐵中的一種或多種。

6、優(yōu)選的，所述靶向去除劑還包括分散劑，用量按重量份計(jì)，分散劑的用量與核心組分的用量關(guān)系為：核心組分20~50份，分散劑3~10份。

7、優(yōu)選的，所述靶向去除劑還包括促進(jìn)劑，用量按重量份計(jì)，促進(jìn)劑的用量與核心組分的用量關(guān)系為：核心組分20~50份，促進(jìn)劑3-10份。

8、所述核心組分、分散劑和促進(jìn)劑組合后的靶向去除劑處理效果、效率更好。

9、優(yōu)選的，所述分散劑包括甲醇，乙醇，異丙醇中的一種或多種。

10、優(yōu)選的，所述促進(jìn)劑包括硫酸鋁、氯化鋁、偏鋁酸鈉、明礬中的一種或多種。

11、優(yōu)選的，所述靶向去除劑的配制方法：將a組分所述的各物質(zhì)與水混合攪拌均勻，得到質(zhì)量濃度為30%-70%的a組分水溶液即可。

12、優(yōu)選的，所述引導(dǎo)活化劑是質(zhì)量濃度為5%-35%的b組分水溶液。

13、所述靶向去除劑和引導(dǎo)活化劑在使用之前分開(kāi)保存，使用時(shí)，所述靶向去除劑和引導(dǎo)活化劑的質(zhì)量配比優(yōu)選為：靶向去除劑:引導(dǎo)活化劑=1-6:1。

14、本發(fā)明還提供了一種高氯酸鹽廢水的處理方法，使用上述處理藥劑，具體包括以下步驟：

15、s1、向廢水中投加a組分的水溶液，用量重量比為：高氯酸鹽含量：a組分水溶液=0.03-0.13:1，進(jìn)行攪拌反應(yīng)；

16、s2、將步驟s1得到的廢水與b組分的水溶液混合后，用量重量比為：a組分:b組分=1-6:1，進(jìn)行攪拌反應(yīng)；

17、s3、調(diào)節(jié)步驟s2反應(yīng)后的混合液的ph值為6.0~9.0，進(jìn)行攪拌反應(yīng)；

18、s4、將步驟s3反應(yīng)后的混合液與絮凝劑混合，并在ph值為6.0~9.0的條件下進(jìn)行攪拌反應(yīng)，液固分離后，得到的清液即為初級(jí)處理的出水，也可以作為回用水進(jìn)行生產(chǎn)回用。

19、優(yōu)選的，還包括步驟s5：

20、s5、采用中間提升泵將步驟s4得到的初級(jí)處理出水通入由填裝高氯酸鹽選擇性吸附樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行深度吸附處理，得到的出水即為達(dá)標(biāo)處理出水，高氯酸鹽選擇性吸附樹(shù)脂再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液可采用上述s1-s4步驟進(jìn)行去除。

21、上述處理方法中，優(yōu)選的，步驟s1中，所述攪拌反應(yīng)的時(shí)間為10~40?min。

22、優(yōu)選的，步驟s2中，所述b組分水溶液的質(zhì)量濃度為5~20%；所述攪拌反應(yīng)的時(shí)間為10~40?min。

23、優(yōu)選的，步驟s3中，調(diào)節(jié)步驟s2反應(yīng)后的混合液的ph值采用氫氧化鈣溶液或氫氧化鈉溶液或碳酸鈉溶液。

24、優(yōu)選的，步驟s3中，所述攪拌反應(yīng)的時(shí)間為10~40?min。

25、優(yōu)選的，步驟s4中，所述絮凝劑的質(zhì)量濃度為0.1%~0.3%；所述攪拌反應(yīng)的時(shí)間為8~30?min。所述絮凝劑包括聚丙烯酰胺、微生物絮凝劑、復(fù)合絮凝劑等的水溶液。

26、優(yōu)選的，步驟s4中，所述液固分離的方式包括沉淀、氣浮或過(guò)濾三種中的一種。

27、本發(fā)明的原理：

28、本發(fā)明的處理藥劑組分簡(jiǎn)單，其中靶向去除劑的核心組分可在市場(chǎng)直接購(gòu)買，它并非作為吸附劑使用，也并非作為常規(guī)吸附劑的改性劑使用，而是作為沉淀劑發(fā)揮作用。它含有的大量親高氯酸根的離子基團(tuán)可充分與廢水中的高氯酸根結(jié)合，以沉淀的形式從水中析出，進(jìn)而進(jìn)行分離去除，一步去除率高達(dá)95%以上。引導(dǎo)活化劑的作用可以對(duì)核心組分充分活化并使其參與沉淀反應(yīng)，將高氯酸根以沉淀的形式從水中分離出來(lái)。在靶向去除劑中輔助以分散劑可以促進(jìn)核心組分的官能基團(tuán)的解離與反應(yīng)特性，加速沉淀反應(yīng)的進(jìn)行。在靶向去除劑中輔助以促進(jìn)劑，可以促進(jìn)沉淀產(chǎn)物的顆粒凝聚，由小顆粒凝聚成大顆粒減少沉淀時(shí)間。本發(fā)明適用于不同濃度的高氯酸鹽廢水，可根據(jù)廢水中的高氯酸鹽含量選擇合適的藥劑量，降低藥劑成本，同時(shí)保證最大化去除廢水中的高氯酸鹽成分。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

30、本發(fā)明的高氯酸鹽廢水處理藥劑的組分簡(jiǎn)單，原料廉價(jià)易得，制備方法簡(jiǎn)單，可進(jìn)行大批量的工業(yè)化生產(chǎn)。

31、本發(fā)明的高氯酸鹽廢水處理藥劑對(duì)高氯酸根去除效率高，一步去除率可達(dá)95%以上，再配合高氯酸鹽選擇性吸附樹(shù)脂的固定床深度吸附處理，適用于不同濃度高氯酸鹽廢水的去除，處理效果穩(wěn)定，處理?xiàng)l件常溫常壓易于實(shí)現(xiàn)，操作簡(jiǎn)單，推廣價(jià)值高。

32、在前處理過(guò)程中加入了本發(fā)明的藥劑可以很好的將95%以上的高氯酸鹽去處，這樣后續(xù)深度處理模塊的離子交換樹(shù)脂的使用負(fù)荷更低，持續(xù)發(fā)揮作用的時(shí)間更長(zhǎng)，無(wú)需頻繁再生，大大節(jié)約了高氯酸鹽廢水的處理成本。

33、本發(fā)明中高氯酸鹽選擇性吸附樹(shù)脂再生過(guò)程產(chǎn)生的廢液可采用上述s1-s4步驟進(jìn)行去除，因此無(wú)再生濃液的處理問(wèn)題。