公布日：2023.04.04
申請日：2023.01.18
分類(lèi)號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F1/56(2023.01)N;C02F101/20(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域；該方法包括以下步驟：S1：向含鉈廢水中加入氧化鈣，調節pH，得到溶液a；S2：向上述溶液a中加入氧化劑和催化劑，攪拌均勻，得到溶液b；S3：向上述溶液b中加入混凝劑，攪拌均勻，靜置，固液分離，出水；其中催化劑選自二氧化錳、鋁基材料、鈦基材料和鋅基材料的至少一種；本發(fā)明提供一種采用特定催化氧化技術(shù)去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，其對鉈離子具有較高的去除效率。
權利要求書(shū)
1.一種去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，包括以下步驟：S1：向含鉈廢水中加入氧化鈣，調節pH，得到溶液a；S2：向所述溶液a中加入氧化劑和催化劑，攪拌均勻，得到溶液b；S3：向所述溶液b中加入混凝劑，攪拌均勻，靜置，固液分離，出水；所述催化劑為二氧化錳；所述步驟S3中，混凝劑包括無(wú)機混凝劑與有機混凝劑；所述無(wú)機混凝劑為聚合氯化鐵；所述有機混凝劑為海藻酸鈉衍生物；所述海藻酸鈉衍生物由3-二乙胺基丙胺改性海藻酸鈉制得；所述海藻酸鈉衍生物的制備方法，包括：將海藻酸鈉溶于磷酸鹽緩沖液中，加入EDC與NHS復合物，其中EDC與NHS的重量比為1:0.5-1，攪拌均勻，然后加入3-二乙胺基丙胺，在室溫下攪拌均勻，加入無(wú)水乙醇析出沉淀，離心，再次醇沉，離心，干燥，抽提，真空干燥，得到海藻酸鈉衍生物；所述無(wú)機混凝劑與有機混凝劑的重量比為1:0.3-0.6；所述步驟S3中，混凝劑的加入量為含鉈廢水的0.1-0.5wt%；所述步驟S1中，調節pH為10-14；所述步驟S2中，氧化劑為漂白粉。
2.根據權利要求1所述的一種去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，其特征是：所述步驟S2中，氧化劑的加入量為含鉈廢水的1-6wt%。
3.根據權利要求1所述的一種去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，其特征是：所述步驟S2中，催化劑的加入量為含鉈廢水的0.5-1.5wt%。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種采用特定催化氧化技術(shù)去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，其對鉈離子具有較高的去除效率。
本發(fā)明為實(shí)現上述目的所采取的技術(shù)方案為：
一種去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，包括以下步驟：
S1：向含鉈廢水中加入氧化鈣，調節pH，得到溶液a；
S2：向上述溶液a中加入氧化劑和催化劑，攪拌均勻，得到溶液b；
S3：向上述溶液b中加入混凝劑，攪拌均勻，靜置，固液分離，出水；
其中，催化劑選自二氧化錳、鋁基材料、鈦基材料和鋅基材料的至少一種。
本發(fā)明在堿性條件下，利用催化劑催化、氧化劑氧化作用將廢水中的一價(jià)鉈離子氧化為三價(jià)鉈離子；三價(jià)鉈離子在堿性條件下生成難溶于水的氫氧化鉈，繼而脫水生成氧化鉈顆粒；利用聚合鐵的混凝作用，將氧化鉈顆粒凝聚并生成可進(jìn)行固液分離的絮體，實(shí)現鉈離子的有效去除。
需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S1中，調節pH為10-14。
需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S2中，氧化劑選自過(guò)氧化氫、高鐵酸鹽和漂白粉中的至少一種。本發(fā)明選用特定的氧化劑與催化劑結合，催化劑能極大提高氧化劑的作用，將一價(jià)鉈離子氧化為三價(jià)鉈離子，在堿性條件下，三價(jià)鉈離子生成難溶于水的氫氧化鉈，從而提高工業(yè)廢水中鉈離子的去除率。
進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S2中，氧化劑的加入量為含鉈廢水的1-6wt%；具體可選2-5wt%。
進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S2中，催化劑的加入量為含鉈廢水的0.5-1.5wt%；具體可選0.5-1wt%。
需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S3中，混凝劑選自無(wú)機混凝劑與有機混凝劑中的至少一種。
進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，步驟S3中，混凝劑的加入量為含鉈廢水的0.1-0.5wt%；具體可選0.15-0.35wt%。
進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，無(wú)機混凝劑選自氯化鋁、硫酸鋁、硫酸鐵、氯化鐵、聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、聚合氯化鐵和聚合硫酸鐵中的至少一種。
進(jìn)一步需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，無(wú)機混凝劑選自聚合氯化鐵、聚合硫酸鐵中的至少一種。
需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，有機混凝劑選自淀粉、纖維素、殼聚糖、海藻酸鈉、聚丙烯酰胺及其衍生物中的至少一種。
需要說(shuō)明的是，在一些實(shí)施方案中，有機混凝劑選自海藻酸鈉衍生物；其中海藻酸鈉衍生物由3-二乙胺基丙胺改性海藻酸鈉制得。本發(fā)明采用3-二乙胺基丙胺改性海藻酸鈉制得海藻酸鈉衍生物，將其作為混凝劑，其對鉈離子具有優(yōu)良的去除效果；同時(shí)，將聚合氯化鐵與海藻酸鈉衍生物按特定比例復合共同作為混凝劑使用，進(jìn)一步提高了工業(yè)廢水中鉈離子以及其他重金屬離子的去除率。
相對于現有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)異效果如下：
Ⅰ.本發(fā)明在堿性條件下，利用催化劑催化、氧化劑氧化作用將廢水中的一價(jià)鉈離子氧化為三價(jià)鉈離子；三價(jià)鉈離子在堿性條件下生成難溶于水的氫氧化鉈，繼而脫水生成氧化鉈顆粒；利用聚合鐵的混凝作用，將氧化鉈顆粒凝聚并生成可進(jìn)行固液分離的絮體，實(shí)現鉈離子的有效去除。
Ⅱ.本發(fā)明選用特定的氧化劑與催化劑結合，催化劑能極大提高氧化劑的作用，將一價(jià)鉈離子氧化為三價(jià)鉈離子，在堿性條件下，三價(jià)鉈離子生成難溶于水的氫氧化鉈，從而提高工業(yè)廢水中鉈離子的去除率。
故，本發(fā)明是一種采用特定催化氧化技術(shù)去除工業(yè)廢水中鉈離子的方法，其對鉈離子具有較高的去除效率。
（發(fā)明人：安廣宇;楊敏;岳燁）
