一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及含汞廢水處理技術(shù),尤其涉及一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的迅速發(fā)展,金屬電鍍設(shè)備,采礦作業(yè),化肥工業(yè),制革工業(yè),電池工業(yè),造紙和農(nóng)藥等工業(yè)重金屬廢水越來越多的直接或間接排放到環(huán)境中。其中,汞是一種毒性較大的有色金屬,汞進(jìn)入水體時,會與水中的其他物質(zhì)反應(yīng)生成甲基汞等有毒物質(zhì),進(jìn)入食物鏈對生物的人體造成危害。汞是一種神經(jīng)毒素,可導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)的損害。高濃度的汞,會影響肺和腎的功能,以及胸部疼痛和呼吸困難。汞及化合物還會引起石油化工中的貴金屬催化劑(鎳、鈀等)中毒,降低催化劑使用壽命,還會導(dǎo)致石油煉化過程中的廢水、廢渣、廢氣含有一定量的汞,對大氣和周圍環(huán)境造成污染。
[0003]因此,設(shè)法控制和治理含汞廢水,并開發(fā)高效的脫汞技術(shù)有著迫切的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]現(xiàn)在常用的脫汞方法主要包括物理法、生物法、化學(xué)法。化學(xué)法主要包括氧化還原法、電化學(xué)法(電凝法、電吸附、電附著)、沉淀法(中沉淀法、中和凝聚沉淀、鋇鹽沉淀、鐵氧體共沉淀、硫化物沉淀)?,F(xiàn)有的處理含汞廢水的藥劑中,一般是使用最常規(guī)的硫化劑加入到含汞廢水中,使水中的汞沉淀。重金屬硫化物的沉淀溶解度小,沉渣含水率低,不易返溶而二次污染。使用這種方法去除廢水中的汞,硫化劑本身有毒,價格昂貴,硫化劑若過量,在酸性廢水中易產(chǎn)生H2S,排水需再處理,因而處理廢水流程長,操作繁瑣,處理費(fèi)用高。因此,針對以上方面,需要對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行有效創(chuàng)新。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),本發(fā)明提供了一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,包括如下步驟:
[0007]步驟一、調(diào)節(jié)氣田廢水pH為5-11 ;
[0008]步驟二、利用三聚硫氰酸三鈉鹽的水溶液脫除氣田廢水中的汞;
[0009]步驟三、利用絮凝劑溶液對步驟二得到的氣田廢水進(jìn)行沉淀;
[0010]步驟四、將步驟三得到的沉淀物進(jìn)行過濾;
[0011]步驟五、檢測過濾后水中汞的含量:當(dāng)汞含量大于lppm,返回步驟二,直到汞含量小于Ippm為止。
[0012]進(jìn)一步地,步驟二所述三聚硫氰酸三鈉鹽與氣田廢水中汞的當(dāng)量比為(1-5):1 ;更進(jìn)一步地,當(dāng)氣田廢水中含有單質(zhì)未時,按單質(zhì)未和多硫化媽的當(dāng)量比為1:1加入多硫化鈣并通氧氣攪拌。
[0013]進(jìn)一步地,步驟三所述的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺或非離子型聚丙烯酰胺。
[0014]進(jìn)一步地,所述絮凝劑的濃度為0.1% -5%,每升廢水加入絮凝劑溶液的量為5_20mlο
[0015]進(jìn)一步地,過濾時采用50-200目的過濾網(wǎng)。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的積極效果是:具有成本低廉、無毒、操作簡單、無二次污染、無有氣味氣體產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn),同時,對水體中各種化合態(tài)汞有高效去除效果,除汞率高達(dá)99.
【具體實(shí)施方式】
[0017]一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,包括如下步驟:
[0018]步驟一、調(diào)節(jié)氣田廢水pH為5-11:
[0019]—個大氣壓、室溫條件下,向IL圓底燒瓶中加入600ml含未氣田廢水(未含量340mg/L),機(jī)械攪拌下,向燒瓶中加入酸或堿的水溶液溶液(一次性加入),調(diào)節(jié)廢水的pH值為5-11。其中堿液可以是濃度為0.l-5mol/L的氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、碳酸鈉溶液或碳酸鉀溶液;酸液是濃度為0.l_5mol/L的鹽酸溶液或硫酸溶液。廢水酸性過強(qiáng)或堿性過強(qiáng),會影響汞的處理效果。
[0020]步驟二、脫除氣田廢水中的汞:
[0021]一個大氣壓、室溫條件下,氣田廢水按步驟I調(diào)節(jié)pH值后,機(jī)械攪拌下向燒瓶中加入三聚硫氰酸三鈉鹽的水溶液(質(zhì)量分?jǐn)?shù)15% ) 1.6ml-8.2ml,攪拌0.5_2h:
[0022]三聚硫氰酸三鈉鹽與氣田廢水中汞的當(dāng)量比為(1-5):1。如果廢水中含有單質(zhì)汞,可以按汞單質(zhì)和多硫化鈣的當(dāng)量比為1:1,加入多硫化鈣并通氧氣攪拌0.5-2h。
[0023]步驟三、對步驟二得到的氣田廢水進(jìn)行沉淀:
[0024]一個大氣壓、室溫條件下,向步驟二得到的廢水中加入絮凝劑溶液(1%聚丙烯酰胺水溶液)Iml,室溫機(jī)械攪拌15分鐘后,靜置沉淀20分鐘。絮凝劑的加入可以使生成的含汞固體沉淀成顆粒比較大的固體,方便過濾。絮凝劑可以是陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺或非離子型聚丙烯酰胺絮凝劑,比如陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑。絮凝劑的濃度為0.1% _5%,每升廢水的絮凝劑溶液的加入量為5-20ml。
[0025]步驟四、將步驟三得到的沉淀物進(jìn)行過濾。過濾網(wǎng)為50-200目。
[0026]步驟五、檢測過濾后水中汞的含量:當(dāng)處理后的廢水中汞含量小于Ippm時,則脫汞處理結(jié)束。當(dāng)氣田廢水中的汞含量大于lppm,則返回步驟二,繼續(xù)上述操作。直到廢水中汞含量小于Ippm為止。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:包括如下步驟: 步驟一、調(diào)節(jié)氣田廢水pH為5-11 ; 步驟二、利用三聚硫氰酸三鈉鹽的水溶液脫除氣田廢水中的汞; 步驟三、利用絮凝劑溶液對步驟二得到的氣田廢水進(jìn)行沉淀; 步驟四、將步驟三得到的沉淀物進(jìn)行過濾; 步驟五、檢測過濾后水中汞的含量:當(dāng)汞含量大于lppm,返回步驟二,直到汞含量小于Ippm為止。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:步驟二所述三聚硫氰酸三鈉鹽與氣田廢水中汞的當(dāng)量比為(1-5):1。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:當(dāng)氣田廢水中含有單質(zhì)汞時,按單質(zhì)汞和多硫化鈣的當(dāng)量比為1:1加入多硫化鈣并通氧氣攪拌。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:步驟三所述的絮凝劑為陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺或非離子型聚丙烯酰胺。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:所述絮凝劑的濃度為0.1%_5%,每升廢水加入絮凝劑溶液的量為5-20ml。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,其特征在于:過濾時采用50-200目的過濾網(wǎng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高濃度含汞氣田廢水的處理方法,包括如下步驟:調(diào)節(jié)氣田廢水pH為5-11;利用三聚硫氰酸三鈉鹽的水溶液脫除氣田廢水中的汞;利用絮凝劑溶液對氣田廢水進(jìn)行沉淀;將沉淀物進(jìn)行過濾;檢測過濾后水中汞的含量:當(dāng)汞含量大于1ppm,返回步驟二,直到汞含量小于1ppm為止。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的積極效果是:具有成本低廉、無毒、操作簡單、無二次污染、無有氣味氣體產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn),同時,對水體中各種化合態(tài)汞有高效去除效果,除汞率高達(dá)99.9%。
【IPC分類】C02F9/04
【公開號】CN104944635
【申請?zhí)枴緾N201510307307
【發(fā)明人】杜磊, 劉有超, 杜通林, 王非, 張培軍, 楊誠, 崔磊, 施岱艷, 李天雷, 李林輝, 張金鐘, 劉武, 趙海龍, 連偉, 李云濤, 李輝, 李文婭, 張帝, 陸衛(wèi)婷
【申請人】中國石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月8日