申請(qǐng)日2013.10.23
公開(kāi)(公告)日2014.02.05
IPC分類號(hào)C02F9/06; C02F1/469; C22B7/00
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種重金屬污酸廢水資源化回收方法及其裝置，首先通過(guò)電滲析過(guò)程中陰、陽(yáng)離子膜的選擇可以很好的將污酸中的酸實(shí)現(xiàn)分離，同時(shí)重金屬離子仍停留在污酸溶液中，分離出來(lái)的酸進(jìn)入濃縮池酸度達(dá)到8%以上，可用于制硫酸工序;處理后的污酸酸度降低到pH值3以上，含重金屬的低酸度廢液利用硫化氫氣體和射流工藝集成技術(shù)能夠快速回收廢液中的有價(jià)重金屬，重金屬離子的回收率達(dá)95%以上;剩余的低酸低鹽廢水能夠回用于噴淋系統(tǒng)。該方法能夠高效處理重金屬污酸廢水，避免現(xiàn)有技術(shù)采用堿去中和，產(chǎn)生難處理的中和渣形成二次污染，還能做到回收高質(zhì)量的硫酸和重金屬，更重要的是采用的設(shè)備和裝置簡(jiǎn)單，操作方便，處理效果好。
權(quán)利要求書(shū)
1.重金屬污酸廢水資源化回收方法，其特征在于，依次包括以下步驟：
第一步、冶煉過(guò)程產(chǎn)生的污酸首先自由沉降脫除懸浮物，再過(guò)濾污酸中大于5微米的細(xì) 小顆粒后進(jìn)入電滲析裝置;
第二步、電滲析過(guò)程中，陰離子膜采用二價(jià)陰離子通過(guò)性膜，陽(yáng)離子膜采用一價(jià)陽(yáng)離子 通過(guò)性膜，在電場(chǎng)力的作用下，污酸中的H+通過(guò)陽(yáng)離子膜進(jìn)入酸濃縮液，包括SO42-、Cl-、 F-在內(nèi)的一價(jià)和二價(jià)陰離子則通過(guò)陰離子膜也進(jìn)入酸濃縮液，而二價(jià)及以上價(jià)態(tài)的重金屬離 子不能通過(guò)陽(yáng)離子膜仍停留在污酸溶液中，包括AsO33-、AsO43-在內(nèi)的高價(jià)陰離子不能通過(guò) 陰離子膜也停留在污酸溶液中，從而實(shí)現(xiàn)酸和重金屬離子的分離，污酸中的酸度降低到H+濃度不超過(guò)0.001mol/L;
第三步、第二步得到的酸濃縮液用于回收制酸，得到的低酸重金屬液進(jìn)行硫化沉淀去除 重金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污酸廢水資源化回收方法，其特征在于，
第三步所述的硫化沉淀的過(guò)程如下：密封的硫化反應(yīng)器上部設(shè)置射流器，硫化反應(yīng)器中 的低酸重金屬液通過(guò)循環(huán)泵由進(jìn)液口輸入射流器，同時(shí)高速流動(dòng)的低酸重金屬液產(chǎn)生的負(fù)壓 使硫化氫氣體由硫化氫氣體發(fā)生器進(jìn)入射流器的進(jìn)氣口，低酸重金屬液中的重金屬離子和硫 化氫氣體在射流器內(nèi)混合反應(yīng)，生成的硫化物因不溶于酸而沉淀，不溶于酸的硫化氫氣體上 升并通過(guò)設(shè)置于硫化反應(yīng)器上部的輸出管道返回硫化氫氣體發(fā)生器循環(huán)使用，低酸重金屬液 通過(guò)循環(huán)泵再次進(jìn)入射流器繼續(xù)處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污酸廢水資源化回收方法，其特征在于，
污酸是金屬冶煉過(guò)程產(chǎn)生的煙氣在制酸時(shí)使用濕法凈化工藝過(guò)程中產(chǎn)生的酸性廢水，污 酸中硫酸質(zhì)量濃度在2%-11%之間，含有銅、鉛、汞、銻、鋅、砷、鎘、銦、鎳、錫、錳離 子中的一種或幾種，以及氟、氯、硫酸根和氫離子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重金屬污酸廢水資源化回收方法，其特征在于，
所述的二價(jià)及以上價(jià)態(tài)的重金屬離子包括銅、鉛、汞、銻、鋅、砷、鎘、銦、鎳、錫、 錳離子中的一種或幾種。
5.與權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的重金屬污酸廢水資源化回收方法相適用的裝置，其特征在于， 包括初沉池、微過(guò)濾器、電滲析裝置、用于儲(chǔ)存酸濃縮液的濃縮池、硫化反應(yīng)器和重金屬處 理裝置，所述的電滲析裝置包括分別設(shè)置于相對(duì)兩側(cè)的陰極和陽(yáng)極，以及處于陰極和陽(yáng)極之 間且依次交錯(cuò)設(shè)置的至少兩塊陽(yáng)離子膜和至少一塊陰離子膜，最靠近陰極和陽(yáng)極的離子膜均 為陽(yáng)離子膜并分別與陰極和陽(yáng)極形成通有極水的兩個(gè)極室，陽(yáng)離子膜和陰離子膜之間交錯(cuò)形 成用于通過(guò)酸濃縮液和污酸廢水的交換室，所述的初沉池和微過(guò)濾器通過(guò)管道依次串聯(lián)并連 接電滲析裝置中用于通過(guò)污酸廢水的交換室，然后再依次連接硫化反應(yīng)器和重金屬處理裝置， 所述的濃縮池通過(guò)管道連接電滲析裝置中用于通過(guò)酸濃縮液的交換室，然后再連接回濃縮池 以形成酸濃縮液交換循環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括設(shè)有兩個(gè)輸入口和一個(gè)輸出口的原水池， 所述的原水池的第一輸入口通過(guò)管道連接微過(guò)濾器，原水池的輸出口分別通過(guò)兩根設(shè)有閥門(mén) 的管道連接電滲析裝置用于通過(guò)污酸廢水的交換室以及硫化反應(yīng)器，原水池的第二輸入口通 過(guò)管道連接電滲析裝置用于通過(guò)污酸廢水的交換室以形成污酸溶液交換循環(huán)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述的硫化反應(yīng)器包括上部設(shè)有射流器的 反應(yīng)器本體，反應(yīng)器本體上設(shè)有用于輸入經(jīng)過(guò)電滲析后得到的低酸重金屬液的入液口、射流 器上設(shè)有進(jìn)液口、進(jìn)氣口和擴(kuò)散管，進(jìn)液口通過(guò)連接反應(yīng)器本體以輸入進(jìn)入反應(yīng)器本體的污 酸溶液，進(jìn)氣口連接外部硫化氫氣體發(fā)生器以輸入硫化氫氣體，擴(kuò)散管將混合反應(yīng)后的產(chǎn)物 輸出至反應(yīng)器本體內(nèi)，反應(yīng)器本體上設(shè)有用于排出硫化氫氣體至硫化氫氣體發(fā)生器以循環(huán)利 用的排氣口以及輸出反應(yīng)產(chǎn)物的輸出口，輸出口連接至重金屬處理裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述的重金屬處理裝置包括依次串聯(lián)的壓濾機(jī)、 清水池和噴淋系統(tǒng)。
說(shuō)明書(shū)
重金屬污酸廢水資源化回收方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于重金屬污酸廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬污酸廢水資源化回收方 法及裝置。
背景技術(shù)
國(guó)內(nèi)制酸的冶煉煙氣主要來(lái)自銅、鎳、鉛、鋅、黃金等金屬的冶煉過(guò)程，冶煉煙氣在制 硫酸的過(guò)程中均使用了濕法凈化工藝，在濕法除塵的空塔、填料塔、動(dòng)力波以及電除霧過(guò)程 中均會(huì)產(chǎn)生大量的酸性廢水，即為污酸。污酸廢水均為強(qiáng)酸性，污酸中硫酸濃度在2%-11% 之間，同時(shí)還含有銅、鉛、汞、銻、鋅、砷、鎘、銦、鎳、錫、錳、氟、氯等雜質(zhì);是目前 冶煉廠酸性重金屬離子廢水的主要來(lái)源。由于污酸酸度和重金屬含量均較高，不能不經(jīng)處理 就直接排放，否則造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，而且其中的酸和有價(jià)重金屬也白白損失。目前國(guó)內(nèi) 處理污酸廢水的方法主要有中和法、硫化法—中和法、中和—鐵鹽共沉淀等方法，但都存在 各自的缺陷，而且處理效果不理想。
1、中和沉淀法
在污酸中投加堿中和劑，使污酸中重金屬離子形成溶解度較小的氫氧化物或碳酸鹽沉淀 而去除，特點(diǎn)是在去除重金屬離子的同時(shí)能中和污酸及其混合液。通常采用堿石灰(CaO)、 消石灰(Ca(OH)2)、飛灰(石灰粉，CaO)、白云石(CaO·MgO)等石灰類中和劑，價(jià)格低廉， 可去除汞以外的重金屬離子，工藝簡(jiǎn)單。由于污酸中酸含量高(以硫酸計(jì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)2-11%)， 每中和處理1噸污酸大約需消耗30-80kg生石灰，產(chǎn)生60-150kg的中和渣，中和過(guò)程中重金 屬離子進(jìn)入中和渣。中和廢渣中含有重金屬離子屬于是危險(xiǎn)廢物，由于產(chǎn)生的中和渣量大， 廢渣中的重金屬離子品位低(小于1%)，回收經(jīng)濟(jì)價(jià)值低，通過(guò)傳統(tǒng)的火法或者濕法回收成 本高，難度大。年產(chǎn)10萬(wàn)噸鉛的冶煉企業(yè)每年產(chǎn)生的污酸中和渣近5000噸，必須安全處置， 否則渣中的重金屬離子容易被浸出造成二次污染。采用中和的方法處理污酸，污酸中的酸和 重金屬離子均不能實(shí)現(xiàn)回收，且需修建渣場(chǎng)安全處置中和渣。
表1金屬氫氧化物溶度積
金屬氫氧化物 Ksp pKsp 金屬氫氧化物 Ks pKs Cd(OH)2 2.5×10-44 13.66 Cu(OH)2 2.2×10-20 19.30 Fe(OH)3 4×10-38 37.50 Fe(OH)2 1.0×10-15 15 Pb(OH)4 3.2×10-66 65.49 Pb(OH)2 1.2×10-15 14.93 Hg(OH)2 3.0×10-26 25.30 Mn(OH)2 1.1×10-13 12.96 Sn(OH)2 1.4×10-28 27.85 Zn(OH)2 1.2×10-17 16.92 Ni(OH)2 2.0×10-15 14.70 Sb(OH)3 4×10-42 41.4
2、硫化-中和法
硫化法是利用可溶性硫化物與重金屬反應(yīng)，生成難溶硫化物，將其從污酸中除去。硫化 渣中砷、鎘等含量大大提高，在去除污酸中有毒重金屬的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了重金屬的資源化。硫化 劑包括硫化鈉、硫氫化鈉、硫化亞鐵等，李亞林等研究利用硫化亞鐵在酸性條件下生成硫化 氫氣體和二價(jià)的鐵離子，硫化氫氣體在酸性條件下與水中的砷及重金屬離子生成硫化物沉淀， Fe2+在調(diào)節(jié)pH過(guò)程中形成氫氧化物絮體進(jìn)一步吸附和絮凝水中的硫化物沉淀，有利于硫化物 的沉降分離。
污酸中投加硫化物進(jìn)行硫化，能夠回收污酸中的重金屬離子，但由于污酸酸度高，硫化 物投加到污酸中會(huì)產(chǎn)生大量劇毒的H2S氣體，操作環(huán)境惡劣，易產(chǎn)生二次污染，且常規(guī)工藝 直接投加硫化物硫化效率低，污酸中重金屬硫化率低于50%，且硫化物的消耗量大。硫化后 的污酸仍需中和處理，同樣會(huì)產(chǎn)生大量的中和渣。
表2金屬硫化物溶度積
金屬硫化物 溶度積Ksp pKsp 金屬硫化物 溶度積Ks pKsp CdS 8.0×10-27 26.10 Cu2S 2.5×10-48 47.60 HgS 4.0×10-53 52.40 CuS 6.3×10-36 35.20 Hg2S 1.0×10-45 45.00 ZnS 2.93×10-25 23.80 FeS 6.3×10-18 17.50 PbS 8.0×10-28 27.00 CoS 7.9×10-21 20.40 MnS 2.5×10-13 12.60
硫化法-中和法脫除重金屬離子的機(jī)理如下所示：
Men++S2-=MeSn/2↓
3Na2S+As2O3+3H2O=As2S3↓+6NaOH
2H3AsO3+Ca(OH)2=Ca(AsO2)2↓+4H2O
3、鐵鹽—中和法
利用石灰中和污酸并調(diào)節(jié)pH值，利用砷與鐵生成較穩(wěn)定的砷酸鐵化合物,氫氧化鐵與砷 酸鐵共同沉淀這一性質(zhì)將砷除去。鐵的氫氧化物具有強(qiáng)大的吸附和絮凝能力的特性,達(dá)到去除 污酸中砷、鎘等有害重金屬的目的。提高pH值將污酸的重金屬離子以氫氧化物的形式脫除。
Fe3++AsO33-=FeAsO3↓
Fe3++AsO43-=FeAsO4↓
鐵離子與砷除生成砷酸鐵外,氫氧化鐵可作為載體與砷酸根離子和砷酸鐵共同沉淀[。
m1Fe(OH)3+n1H3AsO4→[m1Fe(OH)3]·n1AsO43-↓+3n1H+
(m2Fe(OH)3+n2FeAsO4→[m2Fe(OH)3]·n2FeAsO4↓
FeAsO4較穩(wěn)定，但當(dāng)pH>10時(shí)會(huì)產(chǎn)生返溶反應(yīng)，所以一般pH值控制6-9為宜。返溶 反應(yīng)式如下∶
FeAsO4+3OH-→Fe(OH)3+AsO43-
4、鐵鹽—氧化—中和法
利用FeAsO4比FeAsO3更穩(wěn)定的性質(zhì)，通常當(dāng)廢水中的砷含量較高，超過(guò)200mg/L，甚 至達(dá)到1000mg/L以上，且砷在廢水中又以三價(jià)為主時(shí),通常采用氧化法將三價(jià)砷氧化成五價(jià) 砷，常用的氧化藥劑有漂白粉、次氯酸鈉和鼓如空氣氧化等方法，再利用鐵鹽生成砷酸鐵共 沉淀法除砷。氧化反應(yīng)分別使Fe2+氧化成Fe3+,As3+氧化成As5+，然后生成鐵鹽共沉淀。
由于污酸的酸度高，常規(guī)的處理均是采用了中和的處理方法，采用簡(jiǎn)單的中和方法不僅 浪費(fèi)了硫酸資源，同時(shí)在處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的中和廢渣，廢渣中含有重金屬離子屬于是 危險(xiǎn)廢物，廢渣中的重金屬品位低，難以實(shí)現(xiàn)回收，必須安全處置，否則容易引起二次污染。 硫化法處理污酸的過(guò)程中易產(chǎn)生硫化氫的二次污染且硫化效率低，重金屬回收率低。因此本 發(fā)明首先將污酸廢水中酸分離，再通過(guò)高效的硫化設(shè)備對(duì)污酸中的重金屬離子進(jìn)行高效率的 回收，能夠徹底解決污酸傳統(tǒng)中和處理過(guò)程渣量大和酸與重金屬離子無(wú)法回收的難題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種重金屬污酸廢水資源化回收方法及其配套的裝置，該方法能夠 高效處理重金屬污酸廢水，不用浪費(fèi)堿去中和，也不會(huì)產(chǎn)生難處理的中和渣形成二次污染， 還能做到回收高質(zhì)量的硫酸，以及高效回收重金屬，更重要的是采用的設(shè)備和裝置簡(jiǎn)單，操 作方便，處理效果好。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)的。
重金屬污酸廢水資源化回收方法，依次包括以下步驟：
第一步、冶煉過(guò)程產(chǎn)生的污酸首先自由沉降脫除懸浮物，再過(guò)濾污酸中大于5微米的細(xì) 小顆粒后進(jìn)入電滲析裝置;
第二步、電滲析過(guò)程中，陰離子膜采用二價(jià)陰離子通過(guò)性膜，陽(yáng)離子膜采用一價(jià)陽(yáng)離子 通過(guò)性膜，在電場(chǎng)力的作用下，污酸中的H+通過(guò)陽(yáng)離子膜進(jìn)入酸濃縮液，包括SO42-、Cl-、 F-在內(nèi)的一價(jià)和二價(jià)陰離子則通過(guò)陰離子膜也進(jìn)入酸濃縮液，而二價(jià)及以上價(jià)態(tài)的重金屬離 子不能通過(guò)陽(yáng)離子膜仍停留在污酸溶液中，包括AsO33-、AsO43-在內(nèi)的高價(jià)陰離子不能通過(guò) 陰離子膜也停留在污酸溶液中，從而實(shí)現(xiàn)酸和重金屬離子的分離，污酸中的酸度降低到H+濃度不超過(guò)0.001mol/L;
第三步、第二步得到的酸濃縮液用于回收制酸，得到的低酸重金屬液進(jìn)行硫化沉淀去除 重金屬。
第三步所述的硫化沉淀的過(guò)程如下：密封的硫化反應(yīng)器上部設(shè)置射流器，硫化反應(yīng)器中 的低酸重金屬液通過(guò)循環(huán)泵由進(jìn)液口輸入射流器，同時(shí)高速流動(dòng)的低酸重金屬液產(chǎn)生的負(fù)壓 使硫化氫氣體由硫化氫氣體發(fā)生器進(jìn)入射流器的進(jìn)氣口，低酸重金屬液中的重金屬離子和硫 化氫氣體在射流器內(nèi)混合反應(yīng)，生成的硫化物因不溶于酸而沉淀，不溶于酸的硫化氫氣體上 升并通過(guò)設(shè)置于硫化反應(yīng)器上部的輸出管道返回硫化氫氣體發(fā)生器循環(huán)使用，低酸重金屬液 通過(guò)循環(huán)泵再次進(jìn)入射流器繼續(xù)處理。
污酸是金屬冶煉過(guò)程產(chǎn)生的煙氣在制酸時(shí)使用濕法凈化工藝過(guò)程中產(chǎn)生的酸性廢水，污 酸中硫酸質(zhì)量濃度在2%-11%之間，含有銅、鉛、汞、銻、鋅、砷、鎘、銦、鎳、錫、錳離 子中的一種或幾種，以及氟、氯、硫酸根和氫離子。
所述的二價(jià)及以上價(jià)態(tài)的重金屬離子包括銅、鉛、汞、銻、鋅、砷、鎘、銦、鎳、錫、 錳離子中的一種或幾種。
與所述的重金屬污酸廢水資源化回收方法相適用的裝置，包括初沉池、微過(guò)濾器、電滲 析裝置、用于儲(chǔ)存酸濃縮液的濃縮池、硫化反應(yīng)器和重金屬處理裝置，所述的電滲析裝置包 括分別設(shè)置于相對(duì)兩側(cè)的陰極和陽(yáng)極，以及處于陰極和陽(yáng)極之間且依次交錯(cuò)設(shè)置的至少兩塊 陽(yáng)離子膜和至少一塊陰離子膜，最靠近陰極和陽(yáng)極的離子膜均為陽(yáng)離子膜并分別與陰極和陽(yáng) 極形成通有極水的兩個(gè)極室，陽(yáng)離子膜和陰離子膜之間交錯(cuò)形成用于通過(guò)酸濃縮液和污酸廢 水的交換室，所述的初沉池和微過(guò)濾器通過(guò)管道依次串聯(lián)并連接電滲析裝置中用于通過(guò)污酸 廢水的交換室，然后再依次連接硫化反應(yīng)器和重金屬處理裝置，所述的濃縮池通過(guò)管道連接 電滲析裝置中用于通過(guò)酸濃縮液的交換室，然后再連接回濃縮池以形成酸濃縮液交換循環(huán)。
所述的裝置，還包括設(shè)有兩個(gè)輸入口和一個(gè)輸出口的原水池，所述的原水池的第一輸入 口通過(guò)管道連接微過(guò)濾器，原水池的輸出口分別通過(guò)兩根設(shè)有閥門(mén)的管道連接電滲析裝置用 于通過(guò)污酸廢水的交換室以及硫化反應(yīng)器，原水池的第二輸入口通過(guò)管道連接電滲析裝置用 于通過(guò)污酸廢水的交換室以形成污酸溶液交換循環(huán)。
所述的硫化反應(yīng)器包括上部設(shè)有射流器的反應(yīng)器本體，反應(yīng)器本體上設(shè)有用于輸入經(jīng)過(guò) 電滲析后得到的低酸重金屬液的入液口、射流器上設(shè)有進(jìn)液口、進(jìn)氣口和擴(kuò)散管，進(jìn)液口通 過(guò)連接反應(yīng)器本體以輸入進(jìn)入反應(yīng)器本體的污酸溶液，進(jìn)氣口連接外部硫化氫氣體發(fā)生器以 輸入硫化氫氣體，擴(kuò)散管將混合反應(yīng)后的產(chǎn)物輸出至反應(yīng)器本體內(nèi)，反應(yīng)器本體上設(shè)有用于 排出硫化氫氣體至硫化氫氣體發(fā)生器以循環(huán)利用的排氣口以及輸出反應(yīng)產(chǎn)物的輸出口，輸出 口連接至重金屬處理裝置。
所述的重金屬處理裝置包括依次串聯(lián)的壓濾機(jī)、清水池和噴淋系統(tǒng)。
本發(fā)明通過(guò)對(duì)電滲析過(guò)程中陰、陽(yáng)離子膜的選擇可以很好的將污酸中的酸實(shí)現(xiàn)分離，同 時(shí)重金屬離子仍停留在污酸溶液中。分離出來(lái)的酸濃縮液進(jìn)入濃縮池酸度達(dá)到8%以上，可用 于制硫酸工序。處理后的低酸重金屬液酸度降低到pH值3以上，低酸重金屬液利用硫化氫 氣體和射流工藝集成技術(shù)能夠快速回收廢液中的有價(jià)重金屬，重金屬離子以硫化物的形式沉 淀回收，重金屬離子的回收率達(dá)95%以上。剩余的低酸低鹽廢水能夠回用于污酸噴淋系統(tǒng)用。 本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、本發(fā)明能夠高效，快速的同時(shí)實(shí)現(xiàn)污酸中酸與重金屬離子的分離，酸通過(guò)濃縮后全部 可以回用于硫酸生產(chǎn)工序，重金屬離子可以資源化回收利用;剩余的低酸低鹽廢水還能夠回 用于噴淋系統(tǒng)用，整個(gè)污酸廢液都能夠得到高效回收利用，沒(méi)有任何浪費(fèi)。
2、本發(fā)明污酸中酸的處理首次通過(guò)電滲析的方式很好的分離出來(lái)，在污酸處理領(lǐng)域是一 個(gè)重大的技術(shù)突破，不僅避免了以往的加堿中和處理組要浪費(fèi)堿資源;還能夠回收利用污酸 中的酸，不至于浪費(fèi)，更重要的是還為后續(xù)的重金屬回收處理提供了更為單純便利的回收環(huán) 境，使得重金屬的回收率得到大大提高。
3、本發(fā)明采用的電滲析的技術(shù)轉(zhuǎn)變了現(xiàn)有的常規(guī)加堿中和方法的思路，特別針對(duì)污酸的 特點(diǎn)選取了一價(jià)陽(yáng)離子膜和二價(jià)陰離子膜作為組合膜堆，實(shí)現(xiàn)了酸的濃縮分離，同時(shí)保持重 金屬離子仍停留在低酸的污酸溶液中;低酸的污酸溶液采用硫化氫氣體與酸中重金屬離子反 應(yīng)生成硫化物沉淀，反應(yīng)式如下：Men++n/2H2S=MeSn/2+nH+;
陰離子膜采用二價(jià)陰離子通過(guò)性膜，陽(yáng)離子膜采用一價(jià)陽(yáng)離子通過(guò)性膜，在電場(chǎng)力的作用 下，污酸中的H+離子通過(guò)陽(yáng)離子膜進(jìn)入酸濃縮液，包括SO42-、Cl-、F-在內(nèi)的一價(jià)和二價(jià)陰 離子則通過(guò)陰離子膜也進(jìn)入酸濃縮液，而二價(jià)的重金屬離子不能通過(guò)陽(yáng)離子膜仍停留在污酸 溶液中，包括二價(jià)以上價(jià)態(tài)的重金屬離子和高價(jià)陰離子(如AsO33-、AsO43-等)不能通過(guò)陽(yáng) 離子膜也停留在污酸溶液中，從而實(shí)現(xiàn)酸和重金屬離子的分離。這種一價(jià)陽(yáng)離子膜和二價(jià)陰 離子膜巧妙的組合設(shè)計(jì)恰好將制酸的離子H+、SO42-、Cl-、F-分離出來(lái)，如果只是單純的分離 出H+，那勢(shì)必影響重金屬離子的回收;
而且該方法使得酸和重金屬分離的比較徹底，操作起來(lái)方便、快捷、高效，這種酸和重金 屬分開(kāi)處理的新模式取得了意料不到的效果。
4、本發(fā)明低酸重金屬液利用硫化氫氣體通過(guò)射流技術(shù)實(shí)現(xiàn)高濃度重金屬?gòu)U液中的重金屬 離子以硫化物的形式高效脫除，硫化物沉淀收集后，重金屬品位高，可以方便的回收其中的 有價(jià)重金屬，回收率在95%以上。
5、通過(guò)本發(fā)明技術(shù)方案處理污酸，酸與重金屬都能實(shí)現(xiàn)回收，分離完酸和重金屬的凈化 水能夠回用于污酸除塵噴淋，該技術(shù)無(wú)需加堿中和處理，避免產(chǎn)生的大量中和廢渣難于處理。 頂多利用硫化氫氣體，而且由于之前分離了酸，后續(xù)的硫化沉淀重金屬的效果得到很大的提 高;能夠大大降低污酸處理成本。
