[发明专利]一种缓释除砷锑药剂及其制备方法和采用缓释除砷锑药剂深度处理重金属废水的方法

说明书

本发明属于污废水处理技术领域，具体地是一种缓释除砷锑药剂及其制备方法和采用缓释除砷锑药剂深度处理重金属废水的方法，所述缓释除砷锑药剂包括以下组分：铁锰复合物和聚乙烯亚胺；其中，铁锰复合物与1％～20％的聚乙烯亚胺溶液的质量体积比g/L为10～200：1。重金属废水采用本发明处理后可以达到行业的特别排放限值要求，药剂投加量小，危废产生量小，降低二次污染风险。

技术领域

本发明属于污废水处理技术领域，具体地，本发明涉及一种缓释除砷锑药剂及其制备方法和采用缓释除砷锑药剂深度处理重金属废水的方法，用于含砷锑重金属废水的深度处理，尤其适用于有色金属采选、冶炼等行业相关废水的深度处理。

背景技术

目前在砷锑重金属废水处理方面，主要采用石灰-铁盐的处理方法，为达到处理效果，在处理过程中药剂需要大量的过量投加，造成药剂消耗量大，污泥(危险废物)产生量大等问题。因此采用常规的石灰-铁盐技术已经不能够满足日益严格的环保要求，亟待开发新的含砷、锑的重金属废水深度处理方法，使废水中的砷和锑浓度分别能从100～200mg/L和10～20mg/L稳定的降低到行业特别排放限值，去除率达到99％以上，确保达到重金属废水的处理要求。

中国专利申请CN104193043A公开了一种高浓度含砷碱性废水脱砷处理工艺及方法，但该方法中使用脱砷剂仍为传统的无机高分子聚合物，如聚合硫酸铁、聚合硫酸亚铁、聚合氯化铝、聚合铝铁中的一种或几种。

中国专利CN105858958B公开了一种含砷锑氰矿山废水处理方法，但该方法使用的脱砷锑剂仍为传统的硫酸铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁、氯化铁、氯化亚铁、硝酸铁中的一种或几种的复配物。

上述的传统重金属处理药剂在处理重金属废水时投加量大，去除率低，危废产生量大，容易造成二次污染。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种缓释除砷锑药剂以及采用该药剂对含砷、锑的重金属废水的深度处理方法，本发明针对含砷锑重金属废水的水质特征，开展含砷、锑的重金属废水处理方法研究，提出了一种基于缓释除砷锑药剂的含砷锑重金属废水处理方法，处理后可以达到行业的特别排放限值要求，药剂投加量小，处理成本低，危废产生量小，降低二次污染风险。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种缓释除砷锑药剂，所述缓释除砷锑药剂包括以下组分：铁锰复合物和聚乙烯亚胺；

其中，铁锰复合物与质量分数1％～20％的聚乙烯亚胺溶液的质量体积比g/L为10～200：1。

本发明还提供了一种缓释除砷锑药剂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

a)将高锰酸钾与硫酸亚铁以摩尔比1:3～10在溶液中进行曝气反应1～3h，然后在溶液中投加氢氧化钠使溶液pH达到3～5，将混合溶液在600℃～800℃，干燥烘干时间1～3h，制备出基质材料-铁锰复合物；

b)制备出1％～20％的聚乙烯亚胺溶液，即为包膜材料溶液；

c)将基质材料与包膜材料溶液按照质量体积比为10～200g/L搅拌混合10min～30min，制备出基质材料和包膜材料混合物质；

d)基质材料和包膜材料混合物质干燥，干燥温度150℃～300℃，干燥烘干时间6～12h，然后冷却至室温，即为缓释除砷锑药剂。

步骤a)中的溶液采用水溶液。

作为一种优选，本发明步骤b)中1％～20％的聚乙烯亚胺溶液可以采用质量分数50％聚乙烯亚胺水溶液混合于乙醇中得到，也可以直接将质量分数50％聚乙烯亚胺水溶液直接进行水稀释得到。

本发明进一步提供了一种含砷锑的重金属废水的深度处理方法，所述深度处理方法包括以下步骤：