[发明专利]一种含钒废水处理方法

说明书

技术领域

本发明属于工业废水处理领域，尤其涉及到含铬和氨氮的废水处理方法。

背景技术

含铬和钒的废水，尤其是沉钒废水的治理及回收是当今国际一大难题，很多厂家采取直接排放浇渣或还原后不回收钒、铬的方法，仅是不同程度的把有害物从液体转移到固体，未从根本上治理回收有害物质。

在申请号为98112468.2的中国专利申请《一种树脂吸附提钒方法》中公开了一种用大孔弱碱性阴离子交换树脂直接浸入含钒矿浆中吸附提取钒的方法，使用种类为D301R、D301、D370、D371的树脂，该方法效率低，排污高。

在《D201X4树脂吸附铬(VI)的研究》(化学研究与应用2002年8月第14卷第4期；463-466)中采用D201X4树脂吸附铬的处理方法，但此法吸附不彻底吸附余液不易达排放标准。

在《三氧化二钒废水的处理研究》(昆明理工大学学报：理工版2002(27)；第1期；83-85)中公开了一种用还原法处理含钒和铬的废水的方法，此法处理成本很高，废物回收困难且不易回收完全。

由上可见，目前为止，还没有公开能很好地回收铬、钒或同时回收钒铬，并且排放废水中铬和钒能达标的含钒、铬废水回收处理方法。现有以处理含铬或钒废水的各种方法存在产物不达标、浪费原料药品、处理工作量大、能耗高等缺点。本领域需要开发出能克服上述缺陷的，尤其是回收率高、排污率低的处理方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效的含钒废水处理方法。本发明方法使用罗门哈斯的IRA96RF大孔阴离子交换树脂吸附含铬和钒废水中的铬和钒，该方法包括以下步骤：

a、将废水的pH值调节至7.0以下；

b、将a所得溶液过阴离子交换树脂；

c、往b步骤过柱后的阴离子交换树脂中加入解吸剂得解吸液；

d、将步骤c所得洗脱液进行沉钒处理，得含钒滤饼和含铬滤液；

e、将步骤d沉钒所得滤饼用碱溶液浸泡得钒溶液，再进行水解沉钒或铵盐沉钒；

f、将步骤d所得含铬滤液进行处理以回收铬。

其中，上述方法步骤a中的pH值优选为1.5～4.0，2.5左右最佳。

其中，上述方法步骤c中的解吸剂为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液或氨水、氨气中至少一种。解吸剂的作用主要是使体系pH值大于7以达到解吸的目的，优选为pH值大于9，解吸剂的用量根据pH值要求容易确定。

其中，上述方法中的阴离子交换树脂柱为IRA96RF阴离子交换树脂柱。

其中，上述方法步骤d中的沉钒为水解沉钒、加铵盐沉钒或加铁盐沉钒。

进一步的，上述方法加铁盐沉钒时使用的铁盐为三价铁盐。通常使用硫酸铁，其用量容易用本领域常识计算得出。

其中，上述方法步骤e中的碱溶液为氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液。浸泡时应使体系pH值＞7，较好的浸出条件为pH值＞9。

其中，上述方法步骤f中对含铬滤液的处理方法为：含铬滤液用硫的低价化合物还原得到氢氧化铬沉淀，过滤，滤饼洗涤后煅烧得三氧化二铬。其用量容易用本领域常识计算得出，一般使用硫化钠。

其中，上述方法步骤f中对含铬滤液的处理方法还可为：如果含铬滤液为氨水或通氨气解吸所得，则可蒸发制取铬的铵盐，进而可煅烧制取三氧化二铬。

本发明的有益效果在于：本发明方法简单易用、对设备要求低、操作方便、成本低廉，创造性地将树脂吸附和其他处理手段有机地结合得到系统处理方法，各步骤的顺序何相互衔接非常科学，主要适用于沉钒废水的处理，尤其适用于铬含量较高的沉钒废水的处理。经本发明方法处理后的废水溶液中V⁵⁺＜1mg.L^-1，Cr⁶⁺＜0.5mg.L^-1，均能达到国家排放标准，尤其适用于酸性沉钒废水的处理。本发明方法在处理废水达标的同时，可高效地回收得到钒和铬，经处理后的废水溶液还可回收铵盐、钠盐。本发明大大降低治理成本，同时能高效率地将废物重新回收利用，优于现有方法，具有很好的社会效益和经济效益。

附图说明

图1为本发明方法的离子交换吸附装置示意图，其中的箭头表示流向。

以下通过实施例形式的具体实施方式对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。

具体实施方式

实施例一本发明方法树脂筛选试验