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一种处理废水中六价铬的方法.pdf

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一种 处理 水中 六价铬 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910035229

申请日:

20190115

公开号:

CN109467226A

公开日:

20190315

当前法律状态:

实质审查的生效

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 实质审查的生效
IPC分类号: C02F9/04;B01J20/24;B01J20/30;C02F101/22 主分类号: C02F9/04;B01J20/24;B01J20/30;C02F101/22
申请人: 临沂大学
发明人: 王梁;杨忠臣;尤海涛;刘淑华;张蓓蓓;任红宇
地址: 276000 山东省临沂市兰山区双岭路中段临沂大学资源环境学院
优先权:
专利代理机构: 11716 代理人: 王宽
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910035229

授权公告号:

法律状态公告日:

20190409

法律状态类型:

实质审查的生效

摘要

本申请涉及一种处理废水中六价铬的方法,属于废水处理技术领域。所述处理废水中六价铬的方法,包括下述步骤:1)含六价铬的废水与含有二价铁离子的溶液在酸性条件?#36335;?#24212;,制得含有三价铬和三价铁的废水溶?#28023;?)将步骤1)制得的废水溶液调成碱?#38498;蠹尤?#21560;附剂组合物处理;所述吸附剂组合物包括下述重量份的组分:改性秸秆粉35?80份、啤酒酵母泥20?30份和壳聚糖15?25份;所述改性秸秆粉是?#23665;?#31174;粉经过碱性溶液处理,并真空浸注到前驱体溶液中制得。该处理废水中六价铬的方法使用的吸附剂的用量少,无二次污染,成?#38236;停?#25928;率高。

权利要求书

1.一种处理废水中六价铬的方法,其特征在于,包括下述步骤: 1)含六价铬的废水与含有二价铁的溶液在酸性条件?#36335;?#24212;,制得含有三价铬和三价铁的废水溶?#28023;?2)将步骤1)制得的废水溶液调成碱?#38498;蠹尤?#21560;附剂组合物处理; 所述吸附剂组合物包括下述重量份的组分:改性秸秆粉35-80份、啤酒酵母泥20-30份和壳聚糖15-25份; 所述改性秸秆粉是?#23665;?#31174;粉经过碱性溶液处理,并真空浸注到前驱体溶液中制得。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述碱性溶液选自氢氧化?#21860;?#27682;氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的至少一种。 3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述前驱体溶液包括偏铝酸盐。 4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述前驱体溶液为NaAlO2溶液或KAlO2溶液。 5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述秸秆粉选自水稻秸秆粉、玉米秸秆粉和小麦秸秆粉中的至少一种。 6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述吸附剂组合物包括下述重量份的组分:改性秸秆粉60-70份、啤酒酵母泥25-30份和壳聚糖20-25份。 7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述改性秸秆粉的制备方法包括以下步骤: (1)将秸秆粉碎后在质量分数为2%-4%氢氧化钠溶液中浸泡,浸泡后取出洗净烘干,浸泡的温?#20219;?5-65℃,时间为4-12h; (2)将质量分数10-20%的AlO2-溶液作为为前驱体溶?#28023;?(3)将步骤(1)制得的秸秆粉真空浸注到步骤(2)制得的前驱体溶液中; (4)将步骤(3)制得的产物进行水热反应制得所述改性秸秆粉,所述水热反应的温?#20219;?60-200℃,时间为8-12h。 8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,二价铁离?#23588;?#28082;为硫酸亚铁溶液。 9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤1)中的酸性的pH值为2-3。 10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤2)的碱性的pH值为7.5-8。

说明书


一种处理废水中六价铬的方法
技术领域


本申请涉及一种处理废水中六价铬的方法,属于废水处理技术领域。


背景技术


六价铬废水处理工艺,采用氧化还原法,利用亚硫酸氢钠将废水中六价铬还原成
三价铬离子,调整PH值,使三价铬形成氢氧化铬沉淀除去。中和沉淀法:在含重金属的废水
中?#23588;?#30897;进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀
法操作简单,是常用的处理废水方法。但中和沉淀法处理存在下述问题:(1)中和沉淀后,废
水中若pH值高,需要中和处理后才可排放;(2)废水中常常有多种重金属共存,当废水中含
有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时,pH值偏高,可能有再溶解倾向;(3)废水中有些阴离?#23588;紓?#21348;
素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物,导致重金属不易过滤去除;(4)有些颗粒
小,不易沉淀。


发明内容


本申请所要解决的技术问题是提供一种处理废水中六价铬的方法,该处理废水中
六价铬的方法使用的吸附剂的用量少,去除铬元素干净,吸附剂无二次污染,成?#38236;停?#25928;率
高。


为实现上述目的,本申请所要解决的技术方案为:


该处理废水中六价铬的方法包括下述步骤:


1)含六价铬的废水与含有二价铁离子的溶液在酸性条件?#36335;?#24212;,制得含有三价铬
离子和三价铁离子的废水溶?#28023;?br>

2)将步骤1)制得的废水溶液调成碱?#38498;蠹尤?#21560;附剂组合物处理;


所述吸附剂组合物包括下述重量份的组分:改性秸秆粉35-80份、啤酒酵母泥20-
30份和壳聚糖15-25份;


所述改性秸秆粉是?#23665;?#31174;粉经过碱性溶液处理,并真空浸注到前驱体溶液中制
得。


可选地,所述碱性溶液选自氢氧化?#21860;?#27682;氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的至少一种。


可选地,所述前驱体溶液包括偏铝酸盐。


可选地,所述前驱体溶液为NaAlO
2或KAlO
2溶液。


可选地,所述秸秆粉选自水稻秸秆粉、玉米秸秆粉和小麦秸秆粉中的至少一种。


可选地,所述吸附剂组合物包括下述重量份的组分:改性秸秆粉60-70份、啤酒酵
母泥25-30份和壳聚糖20-25份。


可选地,所述改性秸秆粉的制备方法包括以下步骤:


(1)将秸秆粉碎后在质量分数为2%-4%氢氧化钠溶液中浸泡,浸泡后取出洗净烘
干,浸泡的温?#20219;?5-65℃,时间为4-12h;


(2)将质量分数10-20%的AlO
2
-溶液作为为前驱体溶?#28023;?br>

(3)将步骤(1)制得的秸秆粉真空浸注到步骤(2)制得的前驱体溶液中;


(4)将步骤(3)制得的产物进行水热反应制得所述改性秸秆粉,所述水热反应的温
?#20219;?60-200℃,时间为8-12h。


可选地,二价铁离?#23588;?#28082;为硫酸亚铁溶液。


可选地,所述步骤1)中的酸性的pH值为2-3。


可选地,所所述步骤2)的碱性的pH值为7.5-9。


本申请的有益效果包括但不限于:


本申请的处理废水中的六价铬的方法去除铬的pH值为弱碱性即可高效去除废水
中的铬元素,并且可去除废水中的其它重金属元素;


本申请的处理废水中的六价铬的方法可有效去除废水中的重金属,处理后的废水
中的铬元素含量很低,可满足排放标准。


具体实施方式


下面结合实施例详述本申请,但本申请并不局限于这些实施例。


如无特别说明,本申请的实施例中的涉及的原料?#26579;?#36890;过商业途径购买。


实施例1


一种处理水中六价铬的方法,包括以下步骤:


1)将含六价铬的废水加稀盐酸酸化调节pH值为2-3;


2)?#23588;?#30827;酸亚铁溶液与六价铬发生氧化还原反应,亚铁离子与六价铬离子的摩尔
?#20219;?:1,反应完全;


3)用氢氧化钠溶液调节步骤2)制得的废水的pH值为7.5-8,并?#23588;?#21560;附剂组合物
1#,在室温下搅拌处理6小时,静置2h,之后过滤。


改性小麦秸秆粉1#的制备:


(1)将小麦秸秆用自来水洗净并烘干,然后用粉碎机将其粉碎,得到小麦秸秆粉;


(2)将所得小麦秸秆粉?#23588;?#21040;3%的氢氧化钠溶液中,在60℃浸泡7h,取出后洗净
烘干;


(3)配置质量分数为15%的NaAlO
2溶液作为前驱体溶?#28023;?br>

(4)将步骤(2)得到的小麦秸秆粉真空浸注到步骤(3)中的前驱体溶液中;


(5)将浸注后的小麦秸秆粉在180℃的水热反应釜中恒温10小时,冷却至室温,取
出清洗,真空干燥小麦秸秆粉,得改性小麦秸秆粉1#。


吸附剂组合物1#包括:制得的改性小麦秸秆粉1#50g、啤酒酵母泥25g和壳聚糖
20g。


实施例2


一种处理水中六价铬的方法其与实施例1不同之处为:使用吸附剂组合物2#:改性
小麦秸秆粉1#80g、啤酒酵母泥30g和壳聚糖25g。


实施例3


一种处理水中六价铬的方法其与实施例1不同之处为:使用吸附剂组合物3#:改性
小麦秸秆粉1#35g、啤酒酵母泥20g和壳聚糖15g。


实施例4


一种处理水中六价铬的方法,包括以下步骤:


1)将含六价铬的废水加稀盐酸酸化调节pH值为2-3;


2)?#23588;?#30827;酸亚铁溶液与六价铬发生氧化还原反应,亚铁离子与六价铬离子的摩尔
?#20219;?.5:1,反应完全;


3)用氢氧化钠溶液调节步骤2)制得的废水的pH值为7.5-8,并?#23588;?#21560;附剂组合物
4#,在室温下搅拌处理14小时,静置3h,之后过滤。


改性小麦秸秆粉2#的制备:


(1)将小麦秸秆用自来水洗净并烘干,然后用粉碎机将其粉碎,得到小麦秸秆粉;


(2)将所得小麦秸秆粉?#23588;?#21040;3%的氢氧化钠溶液中,在55℃浸泡12h,取出后洗净
烘干;


(3)配置质量分数为10%的NaAlO
2溶液作为前驱体溶?#28023;?br>

(4)将步骤(2)得到的小麦秸秆粉真空浸注到步骤(3)中的前驱体溶液中;


(5)将浸注后的小麦秸秆粉在160℃的水热反应釜中恒温12小时,冷却至室温,取
出清洗,真空干燥小麦秸秆粉,得改性小麦秸秆粉。


吸附剂组合物4#包括:制得的改性小麦秸秆粉2#50g、啤酒酵母泥25g和壳聚糖
20g。


实施例5


一种处理水中六价铬的方法其与实施例1不同之处为:使用吸附剂组合物5#:改性
小麦秸秆粉2#80g、啤酒酵母泥30g和壳聚糖25g。


实施例6


一种处理水中六价铬的方法其与实施例1不同之处为:使用吸附剂组合物6#:改性
小麦秸秆粉2#80g、啤酒酵母泥30g和壳聚糖25g。


对比例1


一种处理水中六价铬的方法,其与实施例1不同之处为使用的对?#20219;?#38468;剂组合物
D1#中的小麦秸秆粉不经过改性处理。


对比例2


一种处理水中六价铬的方法,其与实施例1不同之处为使用的对?#20219;?#38468;剂组合物
D2#中不含酵母泥。


实施例7


分别?#38498;?#20845;价铬100mg/L的废水、砷50mg/L的废水为处理对象,分别取前述待处理
的废水8份,每份1L。分别以实施例1-6和对比例1-2的方法处理上述废水,其中分别使用吸
附剂组合物1-6#和对?#20219;?#38468;剂组合物D1-2#各1g。分别测试使用实施例1-6和对比例1-2的
处理后的废水中的铬、砷元素的去除率,结果如表1所示。


表1

















组别


实施例1


实施例2


实施例3


实施例4


实施例5


实施例6


对比例1


对比例2




铬去除率(%)


98.09


97.76


97.89


99.01


98.94


98.88


89.17


90.34




砷去除率(%)


88.64


87.19


89.05


89.67


88.61


87.91


88.29


88.29






从表1可知,实施例1-6处理后的废水中的铬的去除率大于97.5%,本申请的处理
废水的方法对重金属铬的吸附率高,且吸附时间短;对比例1-2制备的吸附剂组合物对废水
中的铬含量的吸附率差。实施例1-6和对比例1-2的处理废水的方法对废水中的砷具有一定
的去除作用。


上述对本申请的具体实施方式进行了描述,但并非对本申请保护?#27573;?#30340;限制,所
述领域技术人员应该明白,在本申请的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创
造性劳动即可做出的任何修改或变形仍在本申请的保护?#27573;?#20197;内。


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