本發(fā)明涉及一種含重金屬廢水的處理方法。

背景技術(shù)：

重金屬是重要的工業(yè)原材料，在其提取、化學(xué)品生產(chǎn)和使用中會產(chǎn)生含重金屬廢水。重金屬的毒性很大。含重金屬廢水若不處理排入環(huán)境，將會造成嚴(yán)重環(huán)境污染。目前含重金屬廢水的處理方法主要有化學(xué)沉淀法、吸附法和膜分離法等。其中化學(xué)沉淀法由于成本低，應(yīng)用最廣泛。由于涉重金屬行業(yè)的清潔生產(chǎn)水平普遍提高，廢水中的重金屬濃度也越來越低（幾毫克/升～幾十毫克/升），由此造成化學(xué)沉淀法產(chǎn)生的沉淀物很細(xì)，有的還產(chǎn)生膠體物質(zhì)，固液分離困難，使處理后的廢水難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。開發(fā)重金屬去除效果好、操作簡單、脫重金屬渣容易處理的含重金屬廢水的處理方法具有較大實用價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對目前含重金屬廢水處理存在的問題，本發(fā)明的目的是尋找重金屬去除效果好、操作簡單、脫重金屬渣容易處理的含重金屬廢水的處理方法，其特征在于將含銅、鉛、鋅、鎘、鎳和鈷中至少一種重金屬，而不含氰和有機(jī)絡(luò)合劑的廢水送入反應(yīng)器。加入脫重金屬渣，每立方米廢水加入脫重金屬渣的量以干基計為500g～1500g。攪拌均勻后，調(diào)節(jié)廢水的pH值到6～8。此后同時加入硫代乙酰胺和硫化鈉，硫代乙酰胺和硫化鈉的加入量分別為將廢水中全部重金屬反應(yīng)生成硫化物所需理論量的3%～5%和100%～110%。加料完成后，在常溫和超聲波作用下攪拌反應(yīng)8min～15min，攪拌強(qiáng)度為20 r/min～30 r/min，每立方米廢水輸入超聲波的功率為2kW～6kW。沉淀反應(yīng)結(jié)束后的廢水進(jìn)入沉淀池沉淀1.0h～3.0h。沉淀池的上清液達(dá)標(biāo)排放。不定期從沉淀池中抽出沉淀物進(jìn)行過濾，濾液返回反應(yīng)器，濾渣（脫重金屬渣）部分返回反應(yīng)器，剩余部分綜合利用，或者按危險固體廢棄物處置的相關(guān)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行處置。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，含重金屬廢水加入硫代乙酰胺和硫化鈉后，主要發(fā)生如下反應(yīng)：

CH₃CSNH₂ + H₂O + Me²⁺ = CH₃CONH₂ + MeS +2H⁺

Me²⁺+ Na₂S = MeS + 2Na⁺

式中Me代表重金屬。

通過上述一系列反應(yīng)，溶液中的重金屬以MeS沉淀的形式被脫除，達(dá)到廢水去除重金屬的目的。

本方法的核心是脫重金屬渣部分返回使用，提供MeS良好的成核條件，避免生成難沉淀的細(xì)顆粒MeS；共同使用硫代乙酰胺和硫化鈉作沉淀劑，既可保證重金屬的去除效果，又可避免膠體物質(zhì)的生成，由此改善MeS的沉降和固液分離性能,保證處理后的廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

使用超聲波的作用是加快反應(yīng)的傳質(zhì)過程，同時超聲波也有一定的改善MeS的沉降性能的作用。

試驗表明：在處理重金屬濃度低于20mg/L的廢水時，在同等條件下，不加入脫重金屬渣，粒徑小于1微米的沉淀物大約在15%左右，沉淀物沉淀性能很差，處理后廢水不能達(dá)標(biāo)排放；加入脫重金屬渣后。沉淀物的粒徑均大于1微米，沉淀物沉淀性能好，處理后的廢水能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

試驗表明：在處理重金屬濃度為20mg/L的廢水時，單獨(dú)使用硫代乙酰胺，即使其加入量為理論量的300%，溶液中的重金屬的濃度仍然大于6mg/L；單獨(dú)使用硫化鈉時，產(chǎn)生的渣中含有大量膠體物質(zhì)，很難進(jìn)行固液分離；當(dāng)兩者結(jié)合使用時，既可深度去除重金屬，沉淀物的沉淀和過濾性能也很好。

相對于現(xiàn)有方法，本發(fā)明采用脫重金屬渣作“成核劑”，大大改善了MeS的沉淀條件，使這些沉淀物的粒徑明顯增大；共同使用硫代乙酰胺和硫化鈉作沉淀劑，既可保證重金屬的去除效果，又可避免膠體物質(zhì)的生成， MeS在沉淀池中能快速沉淀，沉淀物過濾性能良好，從而保證處理后的廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

具體實施方法

實施例1：處理濕法煉鋅渣場廢水50L（成分：Zn25.2mg/L、Cu2.3mg/L、Cd1.4mg/L、Pb1.8mg/L、pH5.2）。處理條件：每升廢水加入脫重金屬渣1000mg、硫代乙酰胺和硫化鈉的加入量分別為理論量的3%和105%、沉淀反應(yīng)時間10min、pH6、攪拌速度20r/min、輸入每升廢水的超聲波功率為4W、沉淀時間1.0h。處理后的廢水成分為：Zn0.10mg/L、Cu0.12mg/L、Cd0.012mg/L、Pb0.28mg/L、pH6.9。

實施例2：處理電解鉛極板洗滌廢水20L（成分：Pb27.3mg/L、 Zn5.8mg/L、Cu3.1mg/L、Cd0.8mg/L、pH2.2，）。處理條件：每升廢水加入脫重金屬渣500mg、硫代乙酰胺和硫化鈉的加入量分別為理論量的5%和100%、沉淀反應(yīng)時間12min、pH6.5、攪拌速度25r/min、輸入每升廢水的超聲波功率為3W、沉淀時間1.5h。處理后的廢水成分為：Zn0.20mg/L、Cu0.18mg/L、Cd0.01mg/L、Pb0.25mg/L、pH7.7。

實施例3：處理濕法煉鎳渣場廢水50L（成分：Cu4.7mg/L、Ni18.5mg/L、Co2.1mg/L、pH4.9）。處理條件：每升廢水加入脫重金屬渣1200mg、硫代乙酰胺和硫化鈉的加入量分別為理論量的4%和110%、沉淀反應(yīng)時間15min、pH6.5、攪拌速度30r/min、輸入每升廢水的超聲波功率為2W、沉淀時間1.0h。處理后的廢水成分為：Cu0.23mg/L、Ni0.38mg/L、Co0.20mg/L、pH7.5。