如何利用粘土原矿直接处理含六价铬废水

申请日20200617

公开(公告)日20200918

IPC分类号C02F1/28; C02F1/70; C02F9/10; C02F101/22

摘要

本发明提供一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，涉及污水净化技术领域。本发明包括以下步骤：将粘土原矿的粉末加入到含六价铬的废水中得到混合液;调节所述混合液的pH值为2 6;加热所述混合液，使所述混合液的温度为30 45℃;充分搅拌30 36h，静置后得到固体渣、再生水的混合液;将固体渣、再生水分离，本发明采用的粘土原矿中含有硫铁矿、过度金属氧化物等组分，对于废水中的六价铬还具有还原作用。铬离子去除效率高，获得的铬离子与粘土矿物易分离。去除过程中pH值的可适范围宽。

权利要求书

1.一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：

将粘土原矿的粉末加入到含六价铬的废水中得到混合液;调节所述混合液的pH值为2-6;加热所述混合液，使所述混合液的温度为30-45℃;充分搅拌30-36h，静置后得到固体渣、再生水的混合液;将固体渣、再生水分离，

所述粘土原矿的添加量为3-5g/L，所述粘土原矿为蒙脱土、膨润土、累托石、高岭土、伊利石、埃洛石、坡缕石、海泡石、凹凸棒土、蛭石、绿泥石、硫铁矿中的任意一种或多种。

2.根据权利要求1所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，所述粘土原矿中的有效组分包括：Fe2O3、TiO2、FeS2、Na2O、MnO、ZnO、CuO、Ag2O。

3.根据权利要求2所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬的方法，其特征在于，所述粘土原矿的粒径为5-15μm。

4.根据权利要求3所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，所述搅拌的搅拌速度为200-260 rpm。

5.根据权利要求4所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，所述粘土原矿包括蒙脱土、膨润土、累托石、高岭土、坡缕石、海泡石、凹凸棒土、蛭石。

6.根据权利要求5所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，按重量份计所述粘土原矿包括蒙脱土2-4份、膨润土1.5-3份、累托石5-7份、高岭土3-5份、坡缕石1-2份、海泡石1.3-2.6份、凹凸棒土4.5-6.3份、蛭石1-2份。

7.根据权利要求6所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，按重量份计所述粘土原矿包括蒙脱土4份、膨润土3份、累托石7份、高岭土5份、坡缕石2份、海泡石2.6份、凹凸棒土6.3份、蛭石2份。

8.根据权利要求7所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，还包括以下步骤：将碱液滴加到固体渣中搅拌浸泡0.1-2 h解吸，再滴加酸液搅拌浸泡0.1-2 h，进行粘土原矿的活化再生。

9.根据权利要求8所述的一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法，其特征在于，所述碱液的浓度为3-5 M，所述酸液的浓度为3-5M。

说明书

一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法

技术领域

本发明涉及污水净化技术领域，具体涉及一种利用粘土原矿直接处理含六价铬废水的方法。

背景技术

铬在是一种重要的金属资源，广泛的应用于制革、电镀、采矿、化工、冶金等行业。然而生产过程中产生的大量含铬的废水却造成处理难的问题，特别其毒性引起的环境污染问题也为人们广为担忧，尤其是六价铬的生理毒性是三价铬的100倍，属于致癌、致畸、致突变的剧毒物质，危害极大，因此更是为环境治理的重点关注对象。从环境化学角度分析，铬有多种存在形态，但是在实际的生产废水中主要以三价铬和六价铬形态出现，并且两种形态的铬会随着环境的变化而发生转化。

目前处理含铬废水的主要方法为离子交换法、吸附法、电解法和化学沉淀法等;其中阴离子交换方法，可以将CrO42-、HCrO4-直接交换脱除、富集而得到高浓度的铬盐，实现资源化再利用;但是在实际的运行过程中，往往由于废水中成分复杂多样，使得树脂或吸附材料的重复吸附性能严重劣化，因此要在现实场合中得到顺利应用的前提条件还是非常苛刻。吸附法主要是利用活性炭等吸附材料，它们的制备成本高，且难以有效进行固液分离。电解法由于耗能大，处理效率不高等原因，推广应用困难。化学沉淀法主要首先采用还原剂还原Cr(VI)，然后添加碱性物质进行沉淀去除，它的缺点是溶液pH值需要调节，药剂成本高。以上方法都存在着一定的局限性，因此开发低成本、操作简单、高效、易分离的处理含铬废水的新材料、新方法是必要的。