[发明专利]尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法

说明书

本发明涉及一种废水的处理方法，更具体地说，涉及一种尼龙1010催化剂水洗废水中金属物的处理方法。

尼龙1010催化剂的水洗废水来源于癸二催化加氢制癸二胺的催化剂再生活化过程，由于该催化剂是以氧化铝为载体，负载上金属物，因此废水中金属离子污染物的浓度较高。其水质为：COD2.5～3万mg/l,Ni²⁺1200～1450mg/l,Cr⁶⁺25～80mg/l,Al³⁺120～350mg/l,Fe²⁺30～40mg/l。从此数据中可以看出，该废水的污染物可分为金属污染物与有机污染物两大类，有机污染物通常可由生化方法去除，而金属污染物难以用生化的方法去除。

迄今为止，去除废水中金属污染物的方法较多，但均是针对某种金属离子进行的，如Ni²⁺、Fe²⁺一般通过在碱性条件下以氢氧化物沉淀形式去除，或用硫化物沉淀形式去除；Al³⁺为两性化合物，一般以调节水样pH值5～8，使其成为胶体絮状物沉淀去除；Cr⁶⁺通常是先在pH值2～3的酸性条件下，加NaHSO₄、FeSO₄等还原剂使其还原为Cr³⁺，然后加碱以氢氧化物沉淀的形式去除。

美国专利US4329224公开了一种去除废水中重金属离子污染物的处理方法，首先将Ca(OH)₂和Ca(HS)₂两溶液混合，形成CaS混合物，将此混合物加入到所需处理的废水中，使重金属形成沉淀后去除，CaS的加入量是通过调节pH值来控制的。但这种方法中，由于Ca(OH)₂和Ca(HS)₂两溶液混合后形成的CaS混合物浓度较低，因此所处理废水的重金属离子浓度较低，一般在几百个ppm之内，具有一定的局限性。另外，由于CaS不能制成固定浓度的溶液使用，需要在反应过程中就地合成，因此增加了操作的难度。

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷，根据尼龙1010催化剂水洗废水的水质特点，提供一种去除废水中金属污染物的处理方法，该方法是在废水中加入多硫化钙，一步法同时去除废水中的Ni²⁺、Cr⁶⁺、Al³⁺、Fe²⁺等金属污染物。

下面将详细描述本发明的废水处理方法。

本发明的方法为：在含有金属离子Ni²⁺、Cr⁶⁺、Al³⁺、Fe²⁺、COD等污染物的废水中，加入碱(酸)调节pH值5～9，在空气搅拌下，加入多硫化钙CaSx进行反应，反应0.5～3小时，反应结束后，停止搅拌后，静置沉淀后，排出清液。

上述方法中，金属污染物形成沉淀过程的主要反应式如下：

本发明方法中的多硫化钙CaSx中的x为2～5，其制备如下：在一个反应器中，加入氢氧化钙、硫磺粉和水，其中氢氧化钙与硫磺粉的加入量以Ca∶S计为1∶2～1∶5，通过控制该比例来控制CaSx中的x的数值。在搅拌条件下，将混合物加热至80～110℃，反应至固体悬浮物全部消失为止，此时反应液外观为枣红色透明溶液，即为CaSx溶液。