[发明专利]一种从中性废水中萃取回收六价铬的方法

说明书

本发明公开了一种从中性废水中萃取六价铬(Cr(VI))的方法，属于工业废水处理和环境保护领域。本方法对工业废水进行萃取‑反萃，回收工业废水中Cr(VI)，所述方法成本低、工艺重复性好。经过本方法预处理后的含Cr(VI)的工业废水可达到国家对Cr(VI)要求的排放标准。传统萃取方法，一般在pH=2‑3为最佳萃取条件，本发明方法首次利用双阳离子季铵型萃取剂萃取Cr(VI)，实现了在pH=2‑8内对Cr(VI)大于96%的萃取率，开创了一条中性条件下萃取回收Cr(VI)的道路，可以广泛的利用到近中性土壤、地表水中Cr(IV)的萃取，而且效果显著。

技术领域

本发明涉及一种从中性废水中萃取回收六价铬的方法，具体而言，提供了一种从中性含Cr(VI)废水中利用双阳离子季铵型萃取剂高效萃取回收Cr(VI)的方法，属于环境保护领域。

背景技术

铬盐广泛地应用到电镀、冶金、皮革等多个领域，为推动社会进步发挥巨大的作用，但是她也被认为是 “城市炸弹”和“可怕的城市毒瘤”。在铬盐中，Cr(VI)含量占1-3%，由于Cr(VI)有强氧化性、致癌性、致基因突变性，所以对环境和人体造成了巨大的威胁。溶液中Cr(VI)以带负电荷的HCrO₄^-、Cr₂O₇²⁻、CrO₄²⁻为主。因此，当废水溶液的pH=2-5.5时，Cr(VI)主要单价态的HCrO₄^-离子存在；当废水溶液的pH≥5.5，Cr(VI)主要以二价态的CrO₄²⁻离子存在。已报道的传统萃取方法的最佳萃取条件一般在pH=2-3，随着pH值增大，萃取效果下降，不能处理近中性的地表水和土壤等。因此在发展中性条件下高效萃取Cr(VI)的方法具有重要意义。

世界范围内由Cr(VI)污染的土壤、地表水范围广、处理难。目前处理Cr(VI)污染的方法主要有：还原沉淀法、微生物修复法、电化学法、膜分离法等。中国专利(CN102886243A) 报道了一种含聚苯胺的吸附剂，对Cr(VI)进行吸附处理；中国专利(CN102935352A) 以山竹渣为主要原料，再辅以碱、水等成分，制备一种吸附剂，对Cr (VI)进行吸附处理；中国专利(CN106315793A)用一种功能化的磁性四氧化三铁对Cr(VI) 进行吸附处理，但再生困难；吸附容量小，容易造成二次污染，更重要的是pH=2-3的范围内高效地吸附Cr(VI)，不适用于近中性的地表水及土壤中Cr(VI)的处理。

发明内容

针对现有技术中在中性或者近中性条件下萃取率低的问题，本发明的目的之一是在于提供了一种中性条件下萃取Cr(VI)的方法，实现对中性废水中Cr(VI)高效萃取。本发明的目的之二是在于提供了一种中性条件下萃取Cr(VI)的方法，实现对中性废水中Cr(VI)选择性回收。

为实现上述目的。本发明的技术方案如下：

（1）将含Cr(VI)的工业废水稀释、定容，原子吸收法测得该废水中Cr(VI)的初始浓度；

（2）将步骤（1）中的含Cr(VI)工业废水加入不同体积的0.1mol/L NaOH或HCl调节pH在2-8的范围内；

（3）将步骤（2）得到的含Cr(VI)工业废水用双阳离子型萃取剂萃取，萃取后得到含Cr(VI)的有机相和萃余液；

（4）将步骤（3）中的有机相进行反萃，得到只含Cr(VI)的水相；

（5）将步骤（4）得到的含Cr(VI)水溶液，加还原剂还原到Cr(III)，调节pH生成Cr(OH)₃沉淀，分离洗涤后干燥脱水得到含铬氧化物；

所述步骤（3）中双阳离子型萃取剂是双阳离子季铵型萃取剂；