[发明专利]亚硫酸钙型脱硫灰浆处理铝型材铬化废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及处理铝型材铬化废水的方法，特别是涉及亚硫酸钙型脱硫灰浆处理铝型材铬化废水的方法，属于环保技术领域。

背景技术

水是一种极为宝贵的资源，水质污染除有机物污染外，重金属的污染也愈来愈引起人们的关注。六价铬毒性大、危害性强、能致癌；此外，水中的氟含量也需控制。铝型材铬化废水含有六价铬和氟等污染物，目前的处理方法有：液膜分离法、溶剂萃取法、药剂还原法及吸附法等。工程上铝型材铬化废水处理多是采用化学药品亚硫酸钠(钾)、硫代硫酸钠(钾)、二氧化硫等作还原剂，将六价铬还原成三价铬，然后沉淀除去。该法成本较高，且无法脱除废水中的氟离子。

亚硫酸钙型脱硫灰浆是指采用石灰-亚硫酸钙法烟气脱硫得到的副产品，其主要组成为亚硫酸钙、尚未完全反应的氢氧化钙和氧化钙。亚硫酸钙型脱硫灰浆包括经过干燥得到的脱硫灰和未经干燥得到的脱硫浆，目前难以应用。因此，利用亚硫酸钙型脱硫灰浆处理铝型材铬化废水，以废治废，同时脱除废水中的六价铬和氟，并可降低废水的处理成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种廉价的处理铝型材铬化废水的方法，实现以废治废。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

亚硫酸钙型脱硫灰浆处理铝型材铬化废水的方法，包括如下步骤和工艺条件：

(1)用硫酸将收集池中的铝型材铬化废水的PH值调至2～4；

(2)加入亚硫酸钙型脱硫灰浆，充分搅拌10～15分钟，将铝型材铬化废水中的六价铬还原成三价铬；所述亚硫酸钙型脱硫灰浆加入量(重量比)为铬化废水1/1000～6/1000；

(3)加入NaOH，将步骤(2)处理的废水pH调至7.5～8.5，使得废水中的三价铬生成Cr(OH)₃；同时废水中的氟离子与脱硫灰浆中的氢氧化钙和氧化钙反应，生成CaF₂，并加入聚丙烯酰胺作为絮凝剂，絮凝剂的加入量(重量比)为铬化废水1/10000～3/10000，使得废水中的Cr(OH)₃和CaF₂快速沉淀，处理后水中铬浓度低于0.1mg/Kg、氟离子浓度低于10mg/Kg。

所述亚硫酸钙型脱硫灰浆是指采用石灰-亚硫酸钙法烟气脱硫得到的副产品，包括经过干燥得到的脱硫灰和未经干燥得到的脱硫浆，其主要组成为亚硫酸钙、尚未完全反应的氢氧化钙和氧化钙，亚硫酸钙占亚硫酸钙型脱硫灰浆重量的20％～70％。

所述铝型材铬化废水是指铝型材表面处理中产生的含六价铬和氟的废水，主要污染物为六价铬和氟离子，其中六价铬浓度为2～20mg/Kg，氟离子浓度为15～80mg/Kg。

相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果：

1.亚硫酸钙型脱硫灰浆目前尚未得到有效利用，主要以填埋为主，本专利将之用于处理铝型材铬化废水，可实现以废治废。

2.亚硫酸钙型脱硫灰浆为工业废物，价格低廉，与亚硫酸钠、硫代硫酸钠等工业产品相比，具有明显的成本优势。

3.亚硫酸钙型脱硫灰浆主要组成为亚硫酸钙、尚未完全反应的氢氧化钙和氧化钙，其中亚硫酸钙用于还原六价铬，氢氧化钙和氧化钙提供钙用于与氟反应生成氟化钙沉淀。处理后水中铬浓度低于0.1mg/Kg、氟离子浓度低于10mg/Kg，达到工业废水二级排放标准。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。

实施例1

甲厂铝型材铬化废水6吨，其中六价铬浓度为2mg/Kg，氟离子浓度为45mg/Kg。某电厂的亚硫酸钙型脱硫灰组成(重量百分比)为：亚硫酸钙40％、石灰4％、氢氧化钙4％、碳酸钙22％、粉煤灰30％。

亚硫酸钙型脱硫灰浆处理铝型材铬化废水的方法包括如下步骤：

(1)用硫酸将收集池中的含铬废水的PH值调至2；

(2)加入亚硫酸钙型脱硫灰12公斤，搅拌15分钟，将铝型材铬化废水中的六价铬还原成三价铬；

(3)加入NaOH将废水的PH至8，搅拌10分钟，使得废水中的三价铬变为Cr(OH)₃；同时废水中的氟离子与脱硫灰浆中的氢氧化钙和氧化钙反应，生成CaF₂，加入铝型材铬化废水重量万分之二的聚丙烯酰胺作为絮凝剂，使得废水中的沉淀物快速沉淀。

处理后水中六价铬的含量降低至0.024mg/Kg，氟离子浓度为8mg/Kg。