一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法
2023-05-25 04:53:01
專利名稱：一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法
技術領域：
本發明涉及一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，屬於環境保護中汙水處理技術領域。
背景技術：
隨著採礦、火電廠等行業的迅猛發展，大量含硫廢水的排放成為環境的一大威脅。 硫化合物在厭氧條件下能夠被微生物還原為硫化物，不僅引起生物腐蝕，還會產生有毒、有害的硫化氫氣體，給人們的生產和健康帶來極大的危害。因此，去除廢水中硫化合物是非常必要的。常用的除去硫化合物的方法有樹脂法、回收利用法、混凝沉澱法、汽提法等，但這些方法存在著脫除成本高或設備投資大等缺點，其中樹脂法中的氧化還原樹脂以膜的形態存在於處理設備中，並將設備分為二個區，其中一個區用來處理廢水，另一個區則通過氧化性的流體如空氣或氧對膜進行再生。但該方法僅適用於水量少、廢水中汙染物濃度低的情況， 因此，不適用於大型的、汙染嚴重的工業廢水處理，具有局限性。回收利用法主要用於高濃度廢水的處理，先用無機酸酸化，使硫化氫析出，再經15% 30%的液鹼吸收成硫化鈉溶液回用，殘液可用鐵屑處理成硫化鐵回收，這種方法是國內比較早採用的除去廢水中硫化物的方法。由於其產生的硫化鈉溶液可直接重複利用，在造紙行業使用較多。但是該方法會產生硫化氫氣體，因此該方法對硫化物的去除率不高，不能單獨使用，需要和其他的處理方法聯合使用。混凝沉澱法利用一些金屬與硫化物作用生成不溶性的沉澱，而得以去除。最常用的沉澱劑是鐵鹽，包括亞鐵鹽及高鐵鹽。混凝沉澱法投資小，操作簡單，也是一種使用時間較早的方法，但該方法生成的細小沉澱物沉澱性較差，泥水分離困難，且若硫化物較高時沉澱劑投加量比較大，處理費用較高，目前該方法在實際使用不多。汽提法利用水蒸氣在汽提塔中將廢水中的硫化氫、氨氣、揮發酚等可揮發組分進行分離，目前主要用於石油煉製廢水的預處理。該方法去除率較高，處理工藝成熟，但能耗和設備投資都較大，適用於水量大、濃度高的含硫廢水的處理，對水量小的廢水不適合。因此，針對以上不足，本發明旨在採用新途徑製備去除含硫廢水的脫硫劑，以求在提高脫除硫的同時簡化製備過程，降低脫硫劑成本。
發明內容
本發明的目的在於提出一種簡單、高效的去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法。本發明所採用的技術方案是本發明提供了一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，該脫硫劑由有機物和銨鹽類復配而成，其中有機物質量含量為10% 35%，銨鹽類質量含量為75% 90%。所述的有機物是二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸和水解聚馬來酸酐中的一種或兩種。所述的銨鹽是氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨中的一種或兩種。
各物質佔復配後總質量的百分比分別為二胺四乙酸10% 35%、聚丙烯酸10% 35%、氨基三乙酸10% 35%、二亞乙基三胺五乙酸10% 35%、水解馬來酸酐10% 35%、氯化銨75% 90%、硫酸銨75% 90%、碳酸氫銨75% 90%。本發明目的的實現是通過將上述原料加入一定量的水進行混浸或分浸，形成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:100 1:500，進行進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從10mg/L 3000mg/L降到1. Omg/L以下，去除率高達99. 9%以上。本發明的有益效果
1.本發明由於採用新型的脫硫劑，可以同時去除廢水中硫化氫、硫化醇等多種硫化合物，不需要再預先或後續的脫除硫化氫工段，並且本發明在處理廢水中的硫化合物的過程中，無需高溫焙燒，無需反應器，從而簡化了工藝流程，減少了設備投資費用，降低了耗能；
2.本發明的脫硫劑與現有的脫除廢水中的硫化合物方法相比，操作簡單，材料易得，生產方便，且不含有Cu、Hg、Ni、Zn等重金屬，無二次汙染，具有很高的經濟效益。
具體實施例方式本發明提供了一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，該脫硫劑由有機物和銨鹽類復配而成，其中有機物質量含量為10% 35%，銨鹽類質量含量為75% 90%。
所述的有機物是二胺四乙酸、聚丙烯酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、聚甲基丙烯酸和水解馬來酸酐中的一種或兩種。所述的銨鹽是氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨中的一種或兩種。上述的脫硫劑各百分含量是各物質佔脫硫劑總質量的百分比具體為二胺四乙酸 10% 35%、聚丙烯酸10% 35%、氨基三乙酸10% 35%、二亞乙基三胺五乙酸10% 35%、 聚甲基丙烯酸10% 35%、水解馬來酸酐10% 35%、氯化銨75% 90%、硫酸銨75% 90%、碳酸氫銨75% 90%。實施例1
將按佔脫硫劑總質量百分比計，氯化銨75%、二胺四乙酸25%溶於150ml水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:100，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從 3000mg/L 降到 1. Omg/L,去除率高達 99. 96%。實施例2
將按佔脫硫劑總質量百分比計，碳酸氫銨80%、氨基三乙酸10%、聚丙烯酸10%溶於 200ml水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:150，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從1000mg/L降到1. 0mg/L，去除率高達99. 90%。實施例3
將按佔脫硫劑總質量百分比計，氯化銨85%、水解馬來酸酐15%溶於200ml水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:300，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從SOOmg/ L降到0. 4mg/L,去除率高達99. 95%。
實施例4
將按佔脫硫劑總質量百分比計，硫酸銨75%、氨基三乙酸15%、二胺四乙酸10%溶於 250ml水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:250，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從500 mg/L降到0. 2mg/L,去除率高達99. 96%。實施例5
將按佔脫硫劑總質量百分比計，硫酸銨85%、水解馬來酸酐5%、聚丙烯酸10%溶於200ml 水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1;200，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從300mg/L降到0. 2mg/L,去除率高達99. 93%。實施例6
將按佔脫硫劑總質量百分比計，碳酸氫銨80%、二亞乙基三胺五乙酸20%溶於200ml水中製成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20°C條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:350，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從500mg/L降到0. 4mg/L,去除率高達99. 92%。
權利要求
1.一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於該脫硫劑由有機物和銨鹽類復配而成，其中有機物質量含量為10% 35%，銨鹽類質量含量為75% 90%。
2.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於所述的有機物是氨基三乙酸二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、聚丙烯酸、 聚甲基丙烯酸和水解聚馬來酸酐中的一種或兩種。
3.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於所述的銨鹽是氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨中的一種或兩種。
4.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，氯化銨75%、二胺四乙酸25%配成該脫硫劑。
5.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，碳酸氫銨80%、氨基三乙酸氨基三乙酸10%、聚丙烯酸10% 配成該脫硫劑。
6.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，氯化銨85%、水解馬來酸酐15%配成該脫硫劑。
7.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，硫酸銨75%、氨基三乙酸15%、二胺四乙酸10%配成該脫硫劑。
8.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，硫酸銨85%、水解馬來酸酐5%、聚丙烯酸10%配成該脫硫劑。
9.根據權利要求1所述的一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法，其特徵在於按佔脫硫劑總質量百分比計，碳酸氫銨80%、二亞乙基三胺五乙酸20%配成該脫硫劑。
全文摘要
本發明公開了一種去除廢水中硫化合物的脫硫劑及其應用方法。該脫硫劑由有機物和銨鹽類按一定比例復配而成，所述的有機物是二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亞乙基三胺五乙酸、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸和水解聚馬來酸酐中的一種或兩種；所述的銨鹽類是氯化銨、硫酸銨、碳酸氫銨中的一種或兩種。將上述原料加入一定量的水進行混浸或分浸，形成浸漬液，混合，攪拌均勻，製得乳狀液的脫硫劑。在溫度為20℃條件下，將該脫硫劑加入到廢水中，加入量與廢水的質量比為1:100～1:500，進行葉輪氣浮處理，出水中硫化合物的濃度從10mg/L～3000mg/L降到1.0mg/L以下，去除率高達99.9%以上。
文檔編號C02F1/58GK102476849SQ20111032074
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月20日 優先權日2011年10月20日
發明者雷思宇, 雷春生, 龍海燕 申請人:常州亞環環保科技有限公司