[发明专利]一种含六价铬废水的处理方法及其应用

说明书

本发明涉及一种含六价铬废水的处理方法及其应用，属于水处理领域，其处理方法包括以下步骤：将含六价铬离子的废水的pH值调节至pH≤6；向所述废水中加入亚铁盐并混合，直至所述废水中亚铁离子与六价铬离子的摩尔比≥3:1；向所述废水中加入磁种，然后将所述废水的pH值调节至pH≥5；对所述废水外加磁场，通过磁场分离所述废水中生成的沉淀。本发明能够快速的将废水中六价铬离子还原为三价铬离子，通过混凝与磁分离结合，将还原生成的三价铬离子快速沉淀并分离，从而实现对含六价铬废水的快速无害化净化处理，本申请方法简单、快速，适合在产业上进行推广。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种含六价铬废水的处理方法及其应用。

背景技术

冶金、电镀和制革工业会产生大量的含铬废水。含铬废水不达标排放对生态环境和人类健康造成极大危害，铬元素已被美国环境保护署(USEPA)列为最具毒性的污染物之一。尤其废水中的六价铬是一种具有高迁移性、高毒性和高致癌性物质，其毒性是三价铬的500倍。我国的《污水综合排放标准》(GB8978-2002)规定，六价铬的排放限值为0.5mg/L。因此，对含六价铬废水的有效处理显得尤为重要。

目前，对含六价铬废水的处理方法主要分为两个方面，一种是以六价铬的形态直接从废水中去除，处理方法包括反渗透、离子交换吸附或生物吸附等。

对废水中六价铬直接去除，有如下方法：

中国专利CN110935421A公开了一种铁酸铋改性生物炭复合物吸附处理含六价铬废水的方法，其利用石榴壳制备生物炭然后将生物炭用铁酸铋改性制备出生物炭复合物吸附去除废水中六价铬，吸附容量可达112mg/g以上。

中国专利CN107265552B公开了一种利用磁性纤维素/聚谷氨酸耦合材料吸附去除废水中六价铬的方法。废水的适用pH范围为2.0～7.0，最佳吸附温度为30～40℃，在六价铬浓度为100mg/L的条件下，吸附容量可达36.36mg/g。

CN101357794B公开了一种含六价铬废水的离子交换法处理方法，将废水的pH值调节，吸附，吸附剂的再生，维护和六价铬的回收相结合，实现了废水中六价铬离子交换处理的自动化。

虽然，采用以上专利方法能够有效去除废水中六价铬，但吸附法或离子交换法存在吸附剂和离子交换树脂的再生问题，再生过程中会产生含高浓度高毒性的六价铬废水，其处理同样是一个难题。因此，将废水中六价铬还原为低毒性和易去除的三价铬，再结合合适方法将其去除，对含六价铬废水的无害化处理具有重要的意义。

另一种是将废水种的六价铬还原成容易去除的三价铬，然后再结合其他物理化学方法来实现对废水种六价铬的去除。

将废水中六价铬还原为三价铬，然后再将三价铬去除的技术目前应用也较为广泛，例如：

中国专利CN108004619A公开了一种用于快速还原含铬废水的磁性碳纳米复合纤维的制备方法，其结合静电纺丝技术与高温煅烧技术，制备出了一种具有磁性的碳纳米纤维符合材料，用于还原高效处理含铬废水，可实现含六价铬废水的无害化处理。

中国专利CN109081518A公开了一种处理水中六价铬的方法，发明了一种由亚硫酸铁，聚磷氯化铁和尿素组成的还原剂将废水中六价铬还原为三价铬，再用氢氧化钠调节pH值进行混凝沉淀，对含六价铬废水的处理效果良好。

中国专利CN101264953A公开了一种无需外加还原剂和牺牲剂的处理含铬废水的光化学还原方法，首先制备了氮氟共掺的二氧化钛纳米，并在可见光光催化剂产生电荷分离，利用导带电子把水体中高毒性的六价铬还原为毒性低、溶解度小的三价铬，无需外加任何还原剂和牺牲剂，达到净化含铬污水的目的。

虽然以上方法能够将废水中六价铬还原为低毒易去除的三价铬，并将三价铬去除，以达到对含六价铬废水无害化处理的目的。但由于成本和过程复杂等因素，均难以在产业上进行应用。上述问题是本领域亟需解决的技术问题。