CN108439533B - 一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 - Google Patents
一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108439533B CN108439533B CN201810414761.XA CN201810414761A CN108439533B CN 108439533 B CN108439533 B CN 108439533B CN 201810414761 A CN201810414761 A CN 201810414761A CN 108439533 B CN108439533 B CN 108439533B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- chromium
- wastewater
- ultraviolet light
- complex
- treating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000011651 chromium Substances 0.000 title claims abstract description 231
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 138
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 138
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 26
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 25
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 claims abstract description 6
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical group O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 15
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 12
- WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N Hydroxylamine hydrochloride Chemical compound Cl.ON WTDHULULXKLSOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims description 12
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M sodium iodide Chemical compound [Na+].[I-] FVAUCKIRQBBSSJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N catechol Chemical compound OC1=CC=CC=C1O YCIMNLLNPGFGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 8
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 8
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- HBTWGMIMUCIONH-UHFFFAOYSA-L [Mg+2].[O-]S(=O)S([O-])=O Chemical compound [Mg+2].[O-]S(=O)S([O-])=O HBTWGMIMUCIONH-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- CPMVCRMQKZREQQ-UHFFFAOYSA-L ctk4c8528 Chemical compound [Ca+2].[O-]S(=O)S([O-])=O CPMVCRMQKZREQQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 6
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 6
- DMRNCUCPRIKSTR-UHFFFAOYSA-L magnesium metabisulfite Chemical compound [Mg+2].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O DMRNCUCPRIKSTR-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N Diammonium sulfite Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S([O-])=O PQUCIEFHOVEZAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- NTOZOESJXIBDLD-UHFFFAOYSA-L [Ca+2].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O Chemical compound [Ca+2].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O NTOZOESJXIBDLD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- UYJXRRSPUVSSMN-UHFFFAOYSA-P ammonium sulfide Chemical compound [NH4+].[NH4+].[S-2] UYJXRRSPUVSSMN-UHFFFAOYSA-P 0.000 claims description 5
- GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L calcium sulfite Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])=O GBAOBIBJACZTNA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000010261 calcium sulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 5
- PCAXGMRPPOMODZ-UHFFFAOYSA-N disulfurous acid, diammonium salt Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O PCAXGMRPPOMODZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BLQJIBCZHWBKSL-UHFFFAOYSA-L magnesium iodide Chemical compound [Mg+2].[I-].[I-] BLQJIBCZHWBKSL-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 229910001641 magnesium iodide Inorganic materials 0.000 claims description 5
- JESHZQPNPCJVNG-UHFFFAOYSA-L magnesium;sulfite Chemical compound [Mg+2].[O-]S([O-])=O JESHZQPNPCJVNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 5
- HEZHYQDYRPUXNJ-UHFFFAOYSA-L potassium dithionite Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)S([O-])=O HEZHYQDYRPUXNJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- RWPGFSMJFRPDDP-UHFFFAOYSA-L potassium metabisulfite Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O RWPGFSMJFRPDDP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000010263 potassium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 claims description 5
- BHZRJJOHZFYXTO-UHFFFAOYSA-L potassium sulfite Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])=O BHZRJJOHZFYXTO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000019252 potassium sulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L sodium dithionite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])=O JVBXVOWTABLYPX-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 claims description 5
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-hydroxy-5-methylphenyl)methyl]-4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C(CC=2C(=CC=C(C)C=2)O)=C1 XZXYQEHISUMZAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M [(1s,2s)-2-amino-1,2-diphenylethyl]-(4-methylphenyl)sulfonylazanide;chlororuthenium(1+);1-methyl-4-propan-2-ylbenzene Chemical compound [Ru+]Cl.CC(C)C1=CC=C(C)C=C1.C1=CC(C)=CC=C1S(=O)(=O)[N-][C@@H](C=1C=CC=CC=1)[C@@H](N)C1=CC=CC=C1 AZFNGPAYDKGCRB-XCPIVNJJSA-M 0.000 claims description 4
- 229940107816 ammonium iodide Drugs 0.000 claims description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N calcium sulfide Chemical compound [Ca]=S JGIATAMCQXIDNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- QENHCSSJTJWZAL-UHFFFAOYSA-N magnesium sulfide Chemical compound [Mg+2].[S-2] QENHCSSJTJWZAL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 claims description 4
- 238000006303 photolysis reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000015843 photosynthesis, light reaction Effects 0.000 claims description 4
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 4
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000010289 potassium nitrite Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004304 potassium nitrite Substances 0.000 claims description 4
- DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N potassium sulfide Chemical compound [S-2].[K+].[K+] DPLVEEXVKBWGHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 4
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000009518 sodium iodide Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 claims description 4
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000536 complexating effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 abstract 1
- 150000004699 copper complex Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 abstract 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 238000009281 ultraviolet germicidal irradiation Methods 0.000 description 18
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 12
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 11
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical group O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 8
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 8
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 6
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 description 5
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 description 4
- JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N chromium(6+) Chemical compound [Cr+6] JOPOVCBBYLSVDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 description 4
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 4
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical class [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 229940043349 potassium metabisulfite Drugs 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N glyoxylic acid Chemical compound OC(=O)C=O HHLFWLYXYJOTON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940093915 gynecological organic acid Drugs 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- -1 small-molecule organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M Superoxide Chemical compound [O-][O] OUUQCZGPVNCOIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 1
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 150000005205 dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L dithionite(2-) Chemical compound [O-]S(=O)S([O-])=O GRWZHXKQBITJKP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N hydroxyl Chemical compound [OH] TUJKJAMUKRIRHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 150000004694 iodide salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/30—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation
- C02F1/32—Treatment of water, waste water, or sewage by irradiation with ultraviolet light
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/70—Treatment of water, waste water, or sewage by reduction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/20—Heavy metals or heavy metal compounds
- C02F2101/22—Chromium or chromium compounds, e.g. chromates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/16—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from metallurgical processes, i.e. from the production, refining or treatment of metals, e.g. galvanic wastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/22—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of animals, e.g. poultry, fish, or parts thereof
- C02F2103/24—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the processing of animals, e.g. poultry, fish, or parts thereof from tanneries
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
本发明公开了一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,属于废水处理领域。本发明的一种还原复合药剂/UV联用处理铜络合物与同步去除铜的方法,其步骤为:A、投药:向三价铬络合废水中投加还原复合药剂并搅拌,将废水pH调至4~10;B、紫外光照射:将搅拌均匀的废水通过紫外光照射处理,铬以沉淀物形式析出;C、铬回收:通过固液分离的方法回收铬。本发明可实现对制革、电镀、染料等含三价铬络合废水的安全、高效处理及铬的回收利用。
Description
技术领域
本发明属于工业废水处理领域,具体地说,涉及一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法。
背景技术
电镀工艺中三价铬(Cr(III))钝化逐步取代有毒、有害的六价铬钝化,以及制革工艺中铬鞣剂的加入均导致大量的三价铬废水的产生。同时,在电镀和制革工艺大量使用有机络合剂,如EDTA、NTA、柠檬酸、酒石酸和草酸等,使得铬在废水中通常以稳定的络合形态存在。络合态铬具有很高的水溶性,且在广泛的pH范围内能够稳定存在,采用吸附、化学沉淀、混凝等常规方法难以有效去除。
臭氧氧化、光化学氧化和电化学氧化等高级氧化法是目前处理Cr(III)络合废水的常用方法,但在利用羟基自由基(·OH)强氧化性破坏络合结构的同时很大部分Cr(III)被氧化成Cr(VI),造成Cr(VI)转化率高,增加了后续处理难度。目前常采用电絮凝、Fe2+还原沉淀等方法进一步去除破络过程形成的Cr(VI),进而产生了大量的含铬污泥,增加了处置成本。总体而言,现有的络合废水处理方法由两步进行,且受到Cr(VI)形成、含铬污泥产生、处理成本等诸多因素的挑战。因此,非常有必要开发在破络同时原位控制Cr(VI)生成,并同步回收铬的新技术,以减少Cr(VI)和铬泥的产生。
基于UV的高级氧化技术已经被广泛应用于废水中有机物的降解,其依靠有机物分子结构上化学键与光源的特征吸收关系,有机物可以通过吸收光子直接降解,同时也可以通过原位产生的活性氧化物种,如羟基自由基(·OH)、超氧自由基阴离子(O2·-)、单线氧(1O2)等,进行氧化降解。研究表明,Cr(III)-氨羧/羟羧络合物具有良好的光敏性,在UV照射下可通过配体-金属电荷转移作用被光降解。如Cr(III)-柠檬酸在UV作用下发生Cr(III)还原和柠檬酸的脱羧过程,还原生成的Cr(II)在O2、O2·-和·OH等氧化物种的作用下转变成Cr(III)和Cr(VI),配体经脱羧后转变乙酸、甲酸等小分子有机酸、CO2和H2O。类似地,Cr(III)-EDTA在UV照射下也可发生配体-金属电荷转移,伴随着Cr(III)还原和EDTA的脱羧过程,最终产物为Cr(III)、Cr(VI)、小分子有机酸(甘氨酸、乙醛酸、乙酸、甲酸等)、CO2和H2O。因此,基于Cr(III)络合物的光化学特性,光解作用能有效地破坏Cr(III)络合物的络合结构,Cr最终以Cr(III)和部分Cr(VI)的形态释放。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中Cr(III)络合废水处理技术存在Cr(VI)转化率高、含铬污泥产量大、处理成本高等不足,本发明提供了一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法。本发明利用复合药剂自身的还原性质与其光照射下形成的水合电子的强还原特性可实现对Cr(VI)的原位控制,避免了后续处理过程,简化了工艺流程。
2.技术方案
本发明原理:由于原位控制Cr(VI)的生成是氧化破络过程所面临的难点,而抗坏血酸、盐酸羟胺、亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、连二亚硫酸盐、碘化盐、硼氢化盐等还原剂对Cr(VI)具有优异的还原能力。而且,亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、连二亚硫酸盐、碘化盐、苯酚和苯二酚在UV照射下易生成水合电子(eaq -),eaq --对Cr(VI)表现出优异的还能性能。因此,利用还原剂本身的还原能力联合其光诱导形成的eaq -有望实现原位还原Cr(VI),达到降低Cr(VI)生成的目的。同时利用还原复合药剂和光脱羧产物的pH缓冲能力控制反应过程中溶液pH保持为碱性或弱碱性,释放Cr(III)易于发生沉淀,并得以回收利用。
本发明利用Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的光敏性,在UV辐照下发生配体-金属电荷转移作用而被降解;同时还原复合药剂在光照下,产生一系列的中间自由基,如eaq -、·H、SO3·-、SO2·-、SO5·-、NO2·、CO2·、CO3·、S·-、N3·、·NH2、O2·-、HO2·、·OH、Cr(V)和Cr(IV),这些中间自由基在强化Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的脱羧降解的同时,可原位还原光氧化过程中产生的Cr(VI)。此外,还原复合药剂对Cr(VI)也具有一定的还原作用,因此,还原复合药剂的加入可实现对Cr(VI)的原位调控。
为达到上述目的,本发明提供的技术方案为:
一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,步骤为:
A、投药:向三价铬络合废水中投加还原复合药剂并搅拌,将废水pH调至4~10;
B、紫外光照射:将搅拌均匀的废水通过紫外光照射处理,铬以沉淀物形式析出;
C、铬回收:通过固液分离的方法回收铬。
优选地,步骤B中,紫外光照射30~180min。
优选地,还原复合药剂包括抗坏血酸、盐酸羟胺、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵、亚硫酸镁、亚硫酸钙、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸铵、焦亚硫酸钙、焦亚硫酸镁、连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、连二亚硫酸镁、连二亚硫酸钙、碘化钾、碘化钠、碘化铵、碘化镁、硼氢化钾、硼氢化钠、硼氢化镁、硼氢化钙、硼氢化铵、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫化钠、硫化钾、硫化镁、硫化钙、硫化铵中的多种复合而成。
优选地,步骤B中,紫外光照射处理采用发射波长<400nm的光源,包括:中压汞灯、高压汞灯、汞齐紫外灯、卤素灯、氙灯或黑灯。
优选地,步骤A中,Cr(III)-氨羧/羟羧络合物在步骤B中在紫外光照射下发生配体-金属电荷转移作用而被降解;同时在所述步骤B中,还原复合药剂在光照下,产生一系列的中间自由基,所述中间自由基在强化Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的脱羧降解的同时,和还原复合药剂协同原位还原光氧化过程中产生的Cr(VI)。
优选地,还原复合药剂的投加量按还原复合药剂与水中铬的摩尔当量比(0.05~20):1投加·。
优选地,中间自由基包括eaq -、·H、SO3·-、SO2·-、SO5·-、NO2·、CO2·、CO3·、S·-、N3·、·NH2、O2·-、HO2·、·OH、Cr(V)和Cr(IV)。
优选地,步骤B中紫外光照射光解过程中产生氧化物种协同氧化破络;所述氧化物种包括·OH、HO2·、O2·-、Cr(V)和Cr(IV)。
优选地,步骤B中对已投加还原复合药剂的三价铬络合废水进行光辐射的同时进行曝气。
优选地,铬沉淀物为淡绿色,主要成分为三氧化二铬。
一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法的应用,应用于电镀、制革和染料等行业排放的Cr(III)络合废水的处理。
3.有益效果
与现有的技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,利用Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的光敏性,在UV辐照下发生配体-金属电荷转移作用而被降解;同时还原复合药剂在光照下,产生一系列的中间自由基,如eaq -、·H、SO3·-、SO2·-、SO5·-、NO2·、CO2·、CO3·、S·-、N3·、·NH2、O2·-、HO2·、·OH、Cr(V)和Cr(IV),这些中间自由基在强化Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的脱羧降解的同时,可原位还原光氧化过程中产生的Cr(VI);此外,还原复合药剂对Cr(VI)也具有一定的还原作用,与中间自由基能够协同作用,因此,还原复合药剂的加入可实现对Cr(VI)的原位调控;
(2)本发明的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,处理后总铬的剩余浓度低于1.5mg/L,六价铬的生成浓度低于0.5mg/L,符合污水综合排放标准(GB8978-2002)的要求;
(3)本发明的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,还原复合药剂联合UV处理方法利用复合药剂自身的还原性质与其光照射下形成的水合电子的强还原特性可实现对Cr(VI)的原位控制,避免了后续处理过程,简化了工艺流程;
(4)本发明的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,利用铬络合物的光敏性及光解过程中产生·OH、HO2·、O2·-、Cr(V)和Cr(IV)等多种氧化物种协同氧化破络,取得较高的矿化效果;同时形成Cr(III)(包括破络释放的Cr(III)和经Cr(VI)还原为Cr(III))沉淀物,其组分较为单一,为铬氧化物,可直接资源化利用。
附图说明
图1是本发明去除Cr-EDTA的效果图,其中■为TOC去除曲线,○为总铬去除曲线,△为六价铬生成曲线。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体的实施例,对本发明作详细描述。
实施例1
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验0.2mmol/L Cr-EDTA废水中铬的去除,步骤为:
A、投药:向0.2mmol/L Cr-EDTA的废水中投加还原复合药剂(由抗坏血酸:盐酸羟胺摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,添加量为2mmol/L,废水pH初始值3.5,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至7;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过中压汞灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.23mg/L,Cr(VI)的浓度为0.1mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为55%。
如图1所示,为本实施例去除Cr-EDTA的效果图,其中■为TOC去除曲线,○为总铬去除曲线,△为六价铬生成曲线。
实施例2
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,应用于电镀化工园区废水中铬的去除,初始pH=2.3,初始铬浓度为23.8mg/L,TOC浓度为36mg/L,步骤为:
A、投药:加入与Cr-EDTA摩尔比为1︰1的还原复合药剂(由亚硫酸钠:亚硫酸钾摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值2.3,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至8;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过高压汞灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.38mg/L,Cr(VI)的浓度为0.4mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为57%。
实施例3
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制Cr-柠檬酸废水浓度为0.2mmol/L,pH=4,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与Cr-柠檬酸摩尔比为1︰2的还原复合药剂(由亚硫酸铵:亚硫酸镁摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值4,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至6;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过汞齐紫外灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.2mg/L,Cr(VI)的浓度为0.36mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为69%。
实施例4
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制Cr-酒石酸废水浓度为0.2mmol/L,pH=5.5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与Cr-酒石酸摩尔比为5︰1的还原复合药剂(由亚硫酸钙:焦亚硫酸钠摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值5.5,温度25℃,废水通过盐酸溶液将pH调至5;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过卤素灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理120min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.1mg/L,Cr(VI)的浓度为0.32mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为65%。
实施例5
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.1mmol/L Cr-酒石酸溶液和0.1mmol/L Cr-柠檬酸溶液等比例混合成模拟废水,pH=3.5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水摩尔比为10︰1的还原复合药剂(由焦亚硫酸钾:焦亚硫酸铵摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值3.5,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至6;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过氙灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.35mg/L,Cr(VI)的浓度为0.22mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为62%。
实施例6
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,应用于某制革厂废水中铬的去除,初始pH=3.6,初始铬浓度为15.6mg/L,TOC浓度为29mg/L,步骤为:
A、投药:加入与Cr摩尔比为8︰1的还原复合药剂(由焦亚硫酸钙:焦亚硫酸镁摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值3.6,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至9;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过黑灯的紫外光照射(UV照射,波长<400nm)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.19mg/L,Cr(VI)的浓度为0.26mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为65%。
实施例7
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,应用于某印染厂废水中铬的去除,初始pH=5.5,初始铬浓度为13mg/L,TOC浓度为32mg/L,步骤为:
A、投药:加入与Cr摩尔比为15︰1的还原复合药剂(由连二亚硫酸钠:连二亚硫酸钾摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值5.5,温度25℃,不调节pH;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.35mg/L,Cr(VI)的浓度为0.35mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为61%。
实施例8
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.2mmol/L Cr-草酸溶液等比例混合成模拟废水,pH=3.5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水摩尔比为1︰20的还原复合药剂(由连二亚硫酸镁:连二亚硫酸钙摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值3.5,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至5.5;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为1.05mg/L,Cr(VI)的浓度为0.39mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为60%。
实施例9
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.15mmol/L Cr-柠檬酸溶液等比例混合成模拟废水,pH=4,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水摩尔比为1︰10的还原复合药剂(由连二亚硫酸镁:连二亚硫酸钙摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值4,温度25℃,废水通过氢氧化钠溶液将pH调至8.5;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理150min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为0.9mg/L,Cr(VI)的浓度为0.27mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为65%。
实施例10
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.15mmol/L Cr-NTA溶液等比例混合成模拟废水,pH=5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水Cr-NTA摩尔比为2︰1的还原复合药剂(由连二亚硫酸镁:连二亚硫酸钙摩尔当量比=1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值5,温度25℃,不调节PH;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为0.85mg/L,Cr(VI)的浓度为0.3mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为72%。
实施例11
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.35mmol/L Cr-NTA溶液等比例混合成模拟废水,pH=5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水Cr-NTA摩尔比为5︰1的还原复合药剂(由抗坏血酸、盐酸羟胺、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵、亚硫酸镁、亚硫酸钙、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸铵、焦亚硫酸钙、焦亚硫酸镁、连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、连二亚硫酸镁、连二亚硫酸钙、碘化钾、碘化钠、碘化铵、碘化镁、硼氢化钾、硼氢化钠、硼氢化镁、硼氢化钙、硼氢化铵、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫化钠、硫化钾、硫化镁、硫化钙、硫化铵中的多种任意配比复合而成,本实施例中由对苯二酚、硝酸钠和硝酸钾摩尔当量比=1:1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值5,温度25℃,不调节PH;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理180min,铬以淡绿色的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为0.55mg/L,Cr(VI)的浓度为0.2mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为76%。
实施例12
本实施例的一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,试验以自来水配制0.54mmol/L Cr-NTA溶液等比例混合成模拟废水,pH=5,温度25℃,步骤为:
A、投药:加入与模拟废水Cr-NTA摩尔比为10︰1的还原复合药剂(由抗坏血酸、盐酸羟胺、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵、亚硫酸镁、亚硫酸钙、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸铵、焦亚硫酸钙、焦亚硫酸镁、连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、连二亚硫酸镁、连二亚硫酸钙、碘化钾、碘化钠、碘化铵、碘化镁、硼氢化钾、硼氢化钠、硼氢化镁、硼氢化钙、硼氢化铵、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫化钠、硫化钾、硫化镁、硫化钙、硫化铵中的多种任意配比复合而成,本实施例中由硫化铵、碘化镁和焦亚硫酸镁摩尔当量比=1:1:1复合而成)并搅拌,废水pH初始值5,温度25℃,不调节PH;
B、紫外光照射:将步骤A的废水通过紫外光照射(UV照射)处理180min,照射的同时,由底部对废水进行曝气,以加速沉淀的形成,铬以淡绿色的均匀颗粒的沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法,比如微孔滤膜的方式,回收铬。
经检测,本实施例中,剩余总铬为0.55mg/L,Cr(VI)的浓度为0.21mg/L,TOC(totalorganic carbon)去除率约为81%。
以上示意性地对本发明创造及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明创造的实施方式之一,实际的试验数据并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本专利的保护范围。
Claims (8)
1.一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于,步骤为:
A、投药:向Cr(III)-氨羧/羟羧络合物废水中投加还原复合药剂并搅拌,将废水pH调至4~10;
B、紫外光照射:将搅拌均匀的废水通过紫外光照射处理,铬以沉淀物形式析出,主要成分为三氧化二铬;
C、铬回收:通过固液分离的方法回收铬;
所述步骤A中Cr(III)-氨羧/羟羧络合物在步骤B中在紫外光照射下发生配体-金属电荷转移作用而被降解;同时在所述步骤B中,还原复合药剂在光照下,产生一系列的中间自由基,所述中间自由基在强化Cr(III)-氨羧/羟羧络合物的脱羧降解的同时,和还原复合药剂协同原位还原光氧化过程中产生的Cr(VI);
所述中间自由基包括eaq -、·H、SO3·-、SO2·-、SO5·-、NO2·、CO2·、CO3·、S·-、N3·、·NH2、O2·-、HO2·、·OH、Cr(V)和Cr(IV);所述步骤B中紫外光照射光解过程中产生氧化物种协同氧化破络;所述氧化物种包括·OH、HO2·、O2·-、Cr(V)和Cr(IV)。
2.根据权利要求1所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述步骤B中,紫外光照射30~180min。
3.根据权利要求1所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述还原复合药剂包括抗坏血酸、盐酸羟胺、亚硫酸钠、亚硫酸钾、亚硫酸铵、亚硫酸镁、亚硫酸钙、焦亚硫酸钠、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸铵、焦亚硫酸钙、焦亚硫酸镁、连二亚硫酸钠、连二亚硫酸钾、连二亚硫酸镁、连二亚硫酸钙、碘化钾、碘化钠、碘化铵、碘化镁、硼氢化钾、硼氢化钠、硼氢化镁、硼氢化钙、硼氢化铵、苯酚、邻苯二酚、间苯二酚、对苯二酚、硝酸钠、硝酸钾、亚硝酸钠、亚硝酸钾、硫化钠、硫化钾、硫化镁、硫化钙、硫化铵中的多种复合而成。
4.根据权利要求3所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述步骤B中,紫外光照射处理采用发射波长<400nm的光源,包括:中压汞灯、高压汞灯、汞齐紫外灯、卤素灯、氙灯或黑灯。
5.根据权利要求4所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述还原复合药剂的投加量按还原复合药剂与水中铬的摩尔当量比(0.05~20):1投加。
6.根据权利要求5所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述步骤B中对已投加还原复合药剂的三价铬络合废水进行光辐射的同时进行曝气。
7.根据权利要求5所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法,其特征在于:所述铬沉淀物为淡绿色,主要成分为三氧化二铬。
8.一种权利要求1至7任一所述的还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法的应用,其特征在于:应用于电镀、制革和染料行业排放的Cr(III)络合废水的处理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810414761.XA CN108439533B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810414761.XA CN108439533B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108439533A CN108439533A (zh) | 2018-08-24 |
CN108439533B true CN108439533B (zh) | 2020-07-28 |
Family
ID=63202749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810414761.XA Active CN108439533B (zh) | 2018-05-03 | 2018-05-03 | 一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108439533B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11780786B2 (en) | 2020-09-14 | 2023-10-10 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Transition metal-catalyzed production of alcohol and carbonyl compounds from hydrocarbons |
US11814343B2 (en) | 2021-06-08 | 2023-11-14 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Chromium-catalyzed production of alcohols from hydrocarbons in the presence of oxygen |
US11839870B2 (en) | 2018-09-17 | 2023-12-12 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Modified supported chromium catalysts and ethylene-based polymers produced therefrom |
US12134591B2 (en) | 2022-10-31 | 2024-11-05 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Methanol production from methane utilizing a supported chromium catalyst |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4031279A1 (en) | 2019-09-16 | 2022-07-27 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Chromium-based catalysts and processes for converting alkanes into higher and lower aliphatic hydrocarbons |
US11180435B2 (en) | 2019-09-16 | 2021-11-23 | Chevron Phillips Chemical Company, Lp | Chromium-catalyzed production of alcohols from hydrocarbons |
CN112794491A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-05-14 | 西南兵工重庆环境保护研究所有限公司 | 一种去除废水中六价铬的组合水处理工艺 |
CN113371872A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-09-10 | 广东工业大学 | 一种基于紫外的含亚硫酸盐石化废水预处理方法 |
CN114702071B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-11-03 | 合肥工业大学 | 一种利用铬电镀漂洗废水处理产生的高铬污泥制备三氧化二铬的方法 |
CN114620874B (zh) * | 2022-05-16 | 2022-08-12 | 北京北方宏拓环境科技有限公司 | 一种回收废水中六价铬的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101525674A (zh) * | 2009-04-02 | 2009-09-09 | 西藏自治区拉萨皮革厂 | 稳定皮革中三价铬暨最小化六价铬含量的方法 |
CN101716450A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-02 | 哈尔滨工业大学 | 一种除氧复合药剂/uv联用的除氧方法 |
CN104108819A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-10-22 | 南京大学 | 一种处理重金属络合废水的组合工艺 |
CN105060455A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-11-18 | 中国科学院南海海洋研究所 | 一种基于天然黄铁矿能协同去除水体中重金属-有机污染物的光催化法 |
CN107188265A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-22 | 温州大学 | 一种基于uv/氯高级氧化技术处理重金属络合废水的方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1984081A4 (en) * | 2006-01-25 | 2011-05-11 | Univ Tulane | PROCESS FOR OXIDATIVE TREATMENT |
US20150014180A1 (en) * | 2012-02-03 | 2015-01-15 | The Research Foundation For The State University Of New York | Electrochemical synthesis of nitro-chitosan |
-
2018
- 2018-05-03 CN CN201810414761.XA patent/CN108439533B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101525674A (zh) * | 2009-04-02 | 2009-09-09 | 西藏自治区拉萨皮革厂 | 稳定皮革中三价铬暨最小化六价铬含量的方法 |
CN101716450A (zh) * | 2009-12-18 | 2010-06-02 | 哈尔滨工业大学 | 一种除氧复合药剂/uv联用的除氧方法 |
CN104108819A (zh) * | 2014-06-13 | 2014-10-22 | 南京大学 | 一种处理重金属络合废水的组合工艺 |
CN105060455A (zh) * | 2015-07-29 | 2015-11-18 | 中国科学院南海海洋研究所 | 一种基于天然黄铁矿能协同去除水体中重金属-有机污染物的光催化法 |
CN107188265A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-09-22 | 温州大学 | 一种基于uv/氯高级氧化技术处理重金属络合废水的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Efficient removal of Cr(III)-organic complexes from water using UVFe(III) system;Ye Yuxuan等;《Water research》;20170501;第172至178页 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11839870B2 (en) | 2018-09-17 | 2023-12-12 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Modified supported chromium catalysts and ethylene-based polymers produced therefrom |
US11865528B2 (en) | 2018-09-17 | 2024-01-09 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Modified supported chromium catalysts and ethylene-based polymers produced therefrom |
US11780786B2 (en) | 2020-09-14 | 2023-10-10 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Transition metal-catalyzed production of alcohol and carbonyl compounds from hydrocarbons |
US11814343B2 (en) | 2021-06-08 | 2023-11-14 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Chromium-catalyzed production of alcohols from hydrocarbons in the presence of oxygen |
US12134591B2 (en) | 2022-10-31 | 2024-11-05 | Chevron Phillips Chemical Company Lp | Methanol production from methane utilizing a supported chromium catalyst |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108439533A (zh) | 2018-08-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108439533B (zh) | 一种还原复合药剂联合紫外光处理三价铬络合废水与铬同步回收的方法 | |
US4012321A (en) | Oxidation of refractory organics in aqueous waste streams by hydrogen peroxide and ultraviolet light | |
JP2010516446A (ja) | 再循環触媒を使用する湿式空気酸化方法 | |
CN106007130A (zh) | 高级氧化-电解耦合资源化处理络合废水的装置及工艺 | |
CN108191039B (zh) | 一种高效复合型芬顿试剂及其制备方法 | |
Zhao et al. | Advanced oxidation removal of hypophosphite by O3/H2O2 combined with sequential Fe (II) catalytic process | |
US5730884A (en) | Method of removing selenate ion from selenate ion-containing aqueous waste liquid | |
JPH08500050A (ja) | 廃水中の遊離及び錯体シアン化物、aox、鉱油、錯生成剤、cod、亜硝酸塩、クロム酸塩の分解、及び金属の分離のための方法と装置 | |
CN108483612A (zh) | 一种利用还原性有机弱酸强化铁酸铋光催化还原六价铬的方法 | |
CN115041168B (zh) | 一种用于水处理的赤泥基光芬顿催化剂及其制备方法与应用 | |
CN106040240A (zh) | 纳米Cu0/Fe3O4复合物及制备方法和催化活化分子氧处理有机废水的用途 | |
WO2020020389A1 (en) | Process to treat waste brine | |
CN114291864A (zh) | 一种基于MoS2/BiVO4光催化剂活化过氧单硫酸盐的光芬顿体系降解污染物的方法 | |
CN111320302B (zh) | 一种半导体行业低浓度含铜废水达标排放及高效沉降工艺 | |
JPH1199394A (ja) | 水中の有機物除去方法 | |
CN115301269B (zh) | 一种钌单原子催化剂的制备方法及其应用 | |
CN111704225A (zh) | 一种可见光下通过光敏剂对含二甲亚砜废水进行光催化氧化处理工艺 | |
CN111392810A (zh) | 一种协同光降解甲基橙和亚甲基蓝的方法 | |
CN115321721B (zh) | 一种针对实验室废液的重金属回收以及污水降解的处理方法 | |
CN114105277B (zh) | 一种催化过氧化氢去除水中有机污染物的方法 | |
CN113003699A (zh) | WS2助催化Fe2+活化过硫酸盐处理废水的方法和试剂组合 | |
JPH1057974A (ja) | 鉄シアン錯体化合物含有シアン廃水の処理方法 | |
JP2794090B2 (ja) | 排水中からのセレン酸イオンの除去方法 | |
TW201501791A (zh) | 用於濕式降解有機廢棄物之磁性觸媒及其製備方法 | |
CN112158909A (zh) | 一种利用uv激活双氧化剂系统处理水中四环素的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |