申請(qǐng)日2014.01.13
公開(公告)日2014.05.07
IPC分類號(hào)C02F1/28; C02F101/20; C02F1/56; C02F1/52
摘要
本發(fā)明公開了一種氣田含汞污水處理方法，利用吸附S2-的粘土與含汞氣田污水充分混合、反應(yīng)并吸附污水中的汞離子后進(jìn)行絮凝分離，達(dá)到汞的有效去除。該方法綜合利用了吸附及硫化沉淀法，克服了直接加入沉淀藥劑加量大、沉淀顆粒過(guò)小難以去除，汞殘留大的不足，有效解決了含汞量為10～1500mg/L的氣田污水中的汞的去除問(wèn)題。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，處理成本低，能夠使處理后水中汞含量達(dá)到允許排放標(biāo)準(zhǔn)0.005μg/L以下，能夠處理的廢水汞含量范圍廣，可以有效且徹底的去除污染水中的汞，實(shí)現(xiàn)了汞的高效去除。
權(quán)利要求書
1.一種氣田含汞污水處理方法，其特征在于它由下述步驟組成：
(1)粘土吸附S2-
將粒徑為30～120μm的粘土加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫化鈉水溶液中，S2-與粘 土的質(zhì)量比為0.1～2.5:1，攪拌至S2-充分吸附在粘土上，靜置，傾去上層清液，得 到吸附S2-的粘土;
(2)化學(xué)沉淀汞
按照S2-與氣田污水中Hg2+的質(zhì)量比為1.1～1.5:1，將吸附S2-的粘土加入含汞 氣田污水中，常溫?cái)嚢?～30分鐘;
(3)絮凝吸附除汞
向步驟(2)的混合液中加入聚合氯化鋁和分子量為800～1200萬(wàn)的聚丙烯酰 胺，聚合氯化鋁的加入量為40～80mg/L，分子量為800～1200萬(wàn)的聚丙烯酰胺的 加入量為1～5mg/L，攪拌1～5分鐘，靜置，濾去含汞沉淀物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣田含汞污水處理方法，其特征在于：所述的粘土 吸附S2-步驟(1)中，S2-與粘土的質(zhì)量比為0.8～1.2:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣田含汞污水處理方法，其特征在于：所述的含汞 氣田污水中Hg2+的含量為10～1500mg/L。
說(shuō)明書
氣田含汞污水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及氣田含汞污水處理中汞離子的去除方 法。
背景技術(shù)
新疆某氣田的天然氣采氣污水中含高濃度無(wú)機(jī)汞，其含量可高達(dá)1000～ 1500mg/L。如不經(jīng)處理，其中的汞將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生極大的影響。傳統(tǒng)的含汞污水處理 方法主要有化學(xué)沉淀法、活性炭吸附法、離子交換法等。化學(xué)沉淀法是高濃度汞離 子廢水處理的優(yōu)先選擇，且技術(shù)容易實(shí)現(xiàn)，但其藥劑加量大、HgS顆粒較小故殘留 大，對(duì)低濃度汞廢水處理不夠徹底�；钚蕴课椒ㄔ诠扛邥r(shí)有很高的脫汞效率， 汞含量低時(shí)效率下降，出水中汞含量可低至0.005mg/L，但其操作復(fù)雜，成本高、 水質(zhì)波動(dòng)易導(dǎo)致超標(biāo)。離子交換法受水中雜質(zhì)影響大，成本高。
公開號(hào)為CN102030440的發(fā)明專利公開了一種含汞污染水處理工藝，先通過(guò) 預(yù)處理使水體中的懸浮物濃度≤100mg/L，然后用硫化銨、聚合氯化鋁、聚丙烯酰 胺沉淀絮凝，再經(jīng)專性沸石和羥基類活性炭二級(jí)吸附，最后再離子交換去除汞及汞 鹽，使處理后污染水中的汞離子達(dá)到汞排放極限值為0.5μg/L。該工藝可以有效且 徹底的去除污染水中的有機(jī)汞和無(wú)機(jī)汞，最終使水含汞濃度達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，其處理 的水中最高汞含量為12.522μg/L。
公開號(hào)為CN102329054的發(fā)明專利公開了一種基于化學(xué)沉淀法的含汞廢水處 理方法。包括：汞處理沉淀劑制備、汞處理絮凝劑制備、初次化學(xué)沉淀處理和深度 化學(xué)沉淀。其中的深度化學(xué)沉淀是化學(xué)沉淀法中凝聚沉淀法和硫化沉淀法的綜合應(yīng) 用。該方法能夠處理的廢水汞含量范圍為0.01～30mg/L，最終出水含汞量可降低 至0.005mg/L以下，與目前企業(yè)最常用的化學(xué)沉淀-活性炭吸附法相比，操作更簡(jiǎn) 便，生產(chǎn)成本更低，對(duì)廢水水質(zhì)的適應(yīng)性更強(qiáng)，但該方法主要適用于氯堿、聚氯乙 烯行業(yè)對(duì)含汞廢水處理的需求，其處理上下限為0.01～30mg/L。
公開號(hào)為CN102583685的發(fā)明專利公開了一種脫除水溶液中微量汞的方法。 該方法通過(guò)培養(yǎng)和剖析在汞環(huán)境下生長(zhǎng)的植物，利用吸附和共沉淀原理，調(diào)節(jié)含汞 水溶液的pH值，加入含硫物質(zhì)與含鋅試劑、含銅試劑或含鐵試劑中的一種或兩種 以上形成的配合物或復(fù)合物。經(jīng)過(guò)靜置沉淀后，分離出含汞渣的水，經(jīng)檢測(cè)其所含 汞含量小于0.01mg/L。該方法的特點(diǎn)是通過(guò)選擇適宜的含硫物質(zhì)，控制含硫物質(zhì) 與含鋅試劑、含銅試劑或含鐵試劑的加入量，以及溶液的pH值，可脫除含水溶液 中的微量汞元素，所用的原料經(jīng)濟(jì)易得，未向體系中添加任何有害元素，因此是一 種環(huán)境友好型且經(jīng)濟(jì)的處理工藝，其處理的水中含汞濃度為50mg/L以下，不適合 高含汞污水中汞的去除。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服上述含汞污水處理方法的缺點(diǎn)，提供一種 操作簡(jiǎn)單、能有效控制處理后水中汞含量的氣田污水處理方法。
解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案由下述步驟組成：
1、粘土吸附S2-
將粒徑為30～120μm的粘土加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫化鈉水溶液中，S2-與粘 土的質(zhì)量比為0.1～2.5:1，攪拌至S2-充分吸附在粘土上，靜置，傾去上層清液，得 到吸附S2-的粘土。
2、化學(xué)沉淀汞
按照S2-與氣田污水中Hg2+的質(zhì)量比為1.1～1.5:1，將吸附S2-的粘土加入含汞 氣田污水中，常溫?cái)嚢?～30分鐘。
3、絮凝吸附除汞
向步驟2的混合液中加入聚合氯化鋁和分子量為800～1200萬(wàn)的聚丙烯酰胺， 聚合氯化鋁的加入量為40～80mg/L，分子量為800～1200萬(wàn)的聚丙烯酰胺的加入 量為1～5mg/L，攪拌1～5分鐘，靜置，濾去含汞沉淀物。
本發(fā)明的粘土吸附S2-步驟1中，S2-與粘土的質(zhì)量比優(yōu)選0.8～1.2:1。
本發(fā)明方法可以處理Hg2+的含量為1000～1500mg/L的氣田污水。
本發(fā)明采用吸附S2-的粘土進(jìn)行汞的去除，S2-與Hg2+反應(yīng)產(chǎn)物吸附于粘土表面， 克服了直接加入沉淀藥劑加量大、沉淀顆粒過(guò)小難以去除、汞殘留大的不足，有效 解決了含汞量為10～1500mg/L的氣田污水中汞的去除問(wèn)題，操作簡(jiǎn)單，處理成本 低，可使處理后水的汞含量達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)0.005μg/L以下，實(shí)現(xiàn)了汞的高效去除。
