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废水中含汞元素有什么处理工艺?

新闻来源:山东智信环保   发布时间:2016-05-21 09:13  点击:
氯碱工业、塑料工业、皮毛加工和制药等“三废”排放及含汞有机杀菌剂的使用等都是含汞废水的主要源头。汞及其汞化物会对人体产生严重损害,关键损害中枢神经系统、消化系统及肾脏,并且对呼吸系统、皮肤、血液及眼睛也有一定的影响,可表现为头痛、头晕、肢体麻木和疼痛、肌肉震颤、运动失调等。目前,常用的汞处理技术有硫化物沉淀法、混凝法、活性炭吸附法、离子交换法、还原过滤法、微生物浓集法和羊毛吸附法等。选用硫化物沉淀法-混凝法-活性炭吸附法组合工艺对含汞废水处理。
 
最初先用硫化钠使汞离子转化为硫化汞沉淀析出,同时除去废水中泥砂等悬浮物,用氢氧化钙调节pH值为8-9,以硫酸亚铁(FeSO4)和PAM为凝聚剂进行混凝沉淀,用活性炭吸附泄漏的金属汞和汞化物,这样处理过的净化液所含的残余汞能达到国家规定的排放标准。
 
该工艺原理
 
汞的化合物中以硫化汞的溶解度最小 ( Ksp= 1* 10-45), 在弱碱性条件下, 投加Na2S, 可将含汞废水中的Hg2+以硫化物沉淀的形式除去。反应式:
 
Hg2++S2-=HgS↓
 
投加的硫酸亚铁(FeSO4),一部分与过量的S2-离子生成硫化铁沉淀,
 
FeSO4+S2-=FeS↓+SO42-。一部分Fe2+,能与废水中的OH-离子结合生成Fe(OH)2和Fe(OH)3,对数量少而微小的HgS悬浮微粒,起共同沉淀和凝聚沉降作用。投加FeSO4后,不会影响HgS的优先沉淀。因为生成的FeS的溶度(KsP=3.7x10-19)比HgS的溶度积大亿万倍。
 
硫化钠沉淀法的影响因素
 
1、N a2S用量
 
Na2S用量是根据废水中 Hg2+ 的浓度决定的,提高沉淀剂 S2- 浓度有利于 HgS 沉淀的析出, 但过量的 S2- 不仅会造成水体贫氧, 增加水体的 COD, 还能与 HgS沉淀生成可溶性络阴离子[HgS2]2- , 降低汞的去除率。
 
2、pH
 
废水中 S2- 浓度受H+浓度的制约,且 FeS溶于酸, 所以反应过程中需要严格控制溶液的 pH值。 pH 值小于 7时, 不利于 FeS沉淀的生成;而 pH 大于12时, 过量的Na2S会生成可溶性的硫代酸盐。另外, 碱度过大时有可能生成Fe(OH)3凝胶, 难以过滤。
 
3、Fe2SO4 用量
 
FeSO4起两方面的作用:(1)与过量的 Na2S作用生成 FeS;(2)在碱性条件下生成 Fe(OH)2和 Fe(OH)3, 对 HgS 悬浮微粒起凝聚共沉淀作用。


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