[发明专利]一种低浓度含汞废水的处理方法

说明书

技术领域：

本发明涉及污水处理领域，特别是低浓度含汞废水的处理方法。

背景技术：

由于聚氯乙烯的广泛应用，以及我国电石资源十分丰富和电石乙炔法工艺技术的日益成熟，使得电石法聚氯乙烯工业迅猛发展，然而带来巨大经济效益的同时也带来了严重的环境污染问题，由于以HgCl₂作为催化剂，不可避免的造成汞的流逝，随之造成的汞污染问题也日趋严重。虽然含汞废水的危害早已被人们所认识，并且开发了很多方法进行处理，但大部分文献中的处理数据是实验室或中试研究的结果，实际用于工业中含汞废水处理的工程实践尚不成熟，特别是针对含汞浓度低于0.1mg/l的低浓度含汞废水的处理尚未有有效地处理方法。

中国专利CN 102030440A中公布了“汞污染水处理工艺”，其主要包括预处理和汞的去除，其中预处理：将收集的污染水进行预处理，使得水体中的悬浮物浓度≤100mg/l；汞的去除：(1)无机汞的去除；(2)吸附去除汞及汞盐：经专性沸石和羟基类活性炭二级吸附；羟基类活性炭，实现对污水中的无机汞盐类进一步吸附处理；(3)离子交换去除汞及汞盐，进行对污染水中的汞的最终处理，使处理后污染水中的汞离子达到汞排放限制值为0.5μg/l。但该方法存在以下缺点：一是采用化学沉淀法存在着易引起水质硬化，对低浓度含汞废水处理不彻底；二是采用活性炭吸附，其处理效果与汞的初始形态和浓度、废水的PH值及接触时间有很大关系，过程不易控制，而且处理费用较高；三是采用离子交换法造价较高，不利于广泛推广应用。

发明内容：

本发明在于解决了目前低浓度含汞废水难以处理从而造成对环境污染的问题，进而提供了一种对低浓度含汞废水处理彻底、投资少、工艺简单合理、易实施、见效快的低浓度含汞废水的处理方法。

本发明采用的技术方案是：一种低浓度含汞废水的处理方法，包括依次相连的含汞废液贮槽、废水输送泵、还原反应器和旋液分离器；首先将含汞浓度低于0.1mg/l的低浓度含汞废水，在含汞废液贮槽中收集后，通过废水输送泵以均匀稳定的流速送入还原反应器，还原反应器内的填料为金属锌，在还原反应器中低浓度含汞废水中的汞离子与金属锌发生还原反应，析出液态汞单质并与还原后的废水一起进入旋液分离器中进行液液分离，经分离后的汞单质由旋液分离器的底部排出并装桶密封收集，分离后的上清液由旋液分离器的顶部出来，当含汞浓度≤0.5μg/l后排放。使用锌粒还原剂可使汞离子还原成金属汞，而且还原剂价格低廉，溶剂中损失少，除汞效率高，有利于低浓度含汞废水的处理。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，旋液分离器后连接一吸附器，吸附器内的填料为分子筛，从旋液分离器顶部出来的分离后的上清液进入吸附器，在还原反应器中未反应的汞离子被吸附器内的分子筛吸附，当吸附后的废水含汞浓度≤0.5μg/l后排放。分子筛对二价汞有较强的去除作用，并有较大的吸附容量，可在反应条件(汞浓度、PH、温度、接触时间等)较宽的范围使用，工艺过程易控制、易实施，有利于进一步提高低浓度含汞废水的处理效率。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，吸附器后设置一废水循环泵，吸附后的废水通过废水循环泵以均匀稳定的流速将废水再送入还原反应器进行还原反应，经旋液分离器进行液液分离，旋液分离器顶部出来的分离后的上清液再进入吸附器，分离后的上清液含汞浓度≤0.5μg/l后排放。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，吸附器顶部连接一气相吸附装置，气相吸附装置内填装有活性炭。使用活性炭，有利于将气相中的汞吸附到活性炭中，达到了保护环境的目的。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，分子筛是可再生的，当分子筛达到吸附饱和后，在吸附器底部通入蒸汽对分子筛进行再生，通过分子筛的含汞蒸汽进入气相吸附装置后排放。利用化工生产过程中的蒸汽余热对分子筛进行再生，可有效利用能源，降低生产成本，达到了保护环境的目的。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，吸附器内的填料为球状或柱状的13X型分子筛、5A型分子筛或固体活性炭、重金属螯合树脂。其中13X和5A分别表示分子筛的型号，其孔径分别为10A和5A。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，还原反应器内的填料为金属，其离子态的电极电位低于汞离子的电极电位。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，还原反应器内的填料为金属锌、金属铁、金属铝。

所述的一种低浓度含汞废水的处理方法，还原反应器内的填料为5-20mm的球状或柱状。