專利名稱：一種去除廢水中硫化物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種去除廢水中硫化物的方法。
背景技術(shù)：
染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥以及石油化工等行業(yè)排出的工業(yè)廢水中，通常含有大量的硫化 物。當(dāng)含硫化物的廢水排放到水體后，會(huì)與水體中的鐵類金屬離子反應(yīng)，生成沉淀，使水體 發(fā)黑發(fā)臭；當(dāng)廢水PH為酸性時(shí)，易轉(zhuǎn)化為毒性較大的硫化氫，對(duì)生物具有很大的毒性，因 此，必須對(duì)含硫化物廢水進(jìn)行處理，達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)后方可排放。目前硫化物的去除方法主要包括氣提或吹脫法、混凝沉淀法、化學(xué)氧化法和生物 氧化法。氣提或吹脫法用于處理含硫化物廢水，是利用水蒸氣或空氣將廢水中的硫化氫進(jìn) 行分離，其去除率較高，處理工藝成熟，但能耗和設(shè)備投資大，產(chǎn)生的廢氣量大，造成廢氣處 理投資大。混凝沉淀法利用某些金屬離子作為沉淀劑與硫離子生成沉淀分離去除，再對(duì)沉 淀物高溫灼燒回收沉淀劑，其投資小、操作簡(jiǎn)單，但存在沉淀分離困難，處理費(fèi)用高的問題。 化學(xué)氧化法常用的有空氣氧化、濕式氧化、超臨界水氧化和其它氧化劑氧化法等，是利用 空氣或其它氧化劑將廢水中的硫離子氧化成單質(zhì)硫或硫酸鹽，通常需要加入催化劑或氧化 劑，或在高溫高壓下進(jìn)行氧化，存在反應(yīng)條件苛刻，對(duì)設(shè)備要求較高，運(yùn)行費(fèi)用高等問題。生 物氧化法是利用微生物將硫化物氧化成單質(zhì)硫或硫酸鹽，存在單質(zhì)硫不易分離，微生物培 養(yǎng)控制困難，不能處理高濃度硫化物廢水等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提出一種處理效率高、投資及運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn) 行穩(wěn)定、產(chǎn)生廢氣量小的溶氣去除廢水中硫化物的方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種溶氣去除廢水中硫化物的方法，其特征在于它采用如下步驟1.先設(shè)置一個(gè)廢水處理容器，該容器設(shè)有廢水進(jìn)口和出口，容器頂部封閉，開有出 氣孔，用于將廢氣排出并引至廢氣處理裝置；容器中，液面下設(shè)有溶氣釋放頭；容器外設(shè)有 溶氣裝置，采用高壓將空氣溶入廢水中；2.將所需處理的廢水從上述容器中通過(guò)，其水力停留時(shí)間不小于15min ；廢水全 部或部分通過(guò)溶氣裝置，使空氣在高壓下大量溶入廢水中，形成溶氣水；3.在高壓下，溶氣水中溶解的大量氧氣與硫化物反應(yīng)，將硫化物氧化，去除大部分 硫化物；溶氣水通過(guò)溶氣釋放器進(jìn)入容器，壓力突然降低，溶于溶氣水中的氣體與廢水中硫 化氫形態(tài)的硫化物同時(shí)析出，形成微小氣泡而脫離廢水，將廢水中殘余的硫化物去除，從而 完成廢水中硫化物的去除。本發(fā)明首次提出了利用溶氣方式去除廢水中的硫化物的方法。本方法采用在高壓 下將空氣溶入廢水中形成溶氣水，大量溶解在廢水中的氧氣在常溫高壓下氧化硫化物，溶 氣水通過(guò)溶氣釋放器進(jìn)入容器后，壓力突然降低，溶于溶氣水中的氣體與廢水中硫化氫形態(tài)的硫化物同時(shí)析出，形成微小氣泡而脫離廢水，將廢水中殘余的硫化物去除，從而完成廢 水中硫化物的去除。本發(fā)明中，利用壓力將空氣溶于水中，高壓條件下，空氣在溶解狀態(tài)下 對(duì)硫化物進(jìn)行氧化，而在低壓下，空氣與硫化氫同時(shí)析出形成微小氣泡而脫離廢水，在空氣 的溶解及析出過(guò)程中均可以去除廢水中的硫化物。本發(fā)明較好地解決了目前硫化物處理工 藝中，氧化法需要催化劑或在高溫高壓下進(jìn)行氧化所存在的反應(yīng)條件苛刻，對(duì)設(shè)備要求高， 運(yùn)行費(fèi)用高等問題；也解決了氣提或吹脫法存在的能耗大、產(chǎn)生的廢氣量大等問題。本發(fā)明 具有反應(yīng)條件溫和、高效低耗、廢氣量小、成本低的優(yōu)點(diǎn)；僅需0. 左右的壓力、常溫條 件下進(jìn)行氧化反應(yīng)，遠(yuǎn)低于濕式氧化法所需的175-350°C，2-20MPa的反應(yīng)條件；氣水比僅 0.05 1 10 1，遠(yuǎn)低于吹脫法或空氣氧化法30 1 10000 1的氣水比，因此產(chǎn)生 的廢氣量顯著降低，對(duì)廢氣的后續(xù)處理極為有利。本發(fā)明所涉及的溶氣技術(shù)及設(shè)備成熟，在 廢水處理中常用于氣浮工藝(即溶氣氣浮)去除廢水中的懸浮物，工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn) 行穩(wěn)定，因此具有較大的推廣價(jià)值，應(yīng)用前景十分廣闊。本發(fā)明可用于含有高濃度硫化物的廢水處理，如高含硫煉油廢水等。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的溶氣去除廢水中硫化物的方法步驟如下1.先設(shè)置一個(gè)廢水處理容器，該容器設(shè)有廢水進(jìn)口和出口，容器頂部封閉，開有出 氣孔，用于將廢氣排出并引至廢氣處理裝置；容器中，液面下設(shè)有溶氣釋放頭；2.容器外設(shè)有溶氣裝置，采用高壓將空氣溶入廢水中；溶氣裝置可由空壓機(jī)、水 泵和溶氣罐組成，也可采用氣液混合泵；溶氣所用的氣體一般為空氣，廢水可采用全部或一 部分的進(jìn)水，也可采用處理后回流的廢水；3.將所需處理的廢水從上述容器中通過(guò)，其水力停留時(shí)間不小于15min ；溶氣裝 置產(chǎn)生的溶氣水在壓力條件下，溶解的空氣對(duì)廢水中的硫化物進(jìn)行氧化，通過(guò)溶氣釋放器 進(jìn)入容器后壓力突然降低，溶于溶氣水中的空氣與廢水中的硫化氫形態(tài)的硫化物同時(shí)析 出，形成微小氣泡而脫離廢水，從而將廢水中的硫化物去除。實(shí)施例1 對(duì)于高含硫的煉油廢水，采用由空壓機(jī)、水泵和溶氣罐組成的溶氣裝置，溶氣罐工 作壓力0. 4MPa,廢水回流比100%，處理時(shí)間4h的情況下，處理前的進(jìn)水硫化物濃度200mg/ L，處理后出水硫化物濃度15mg/L，硫化物去除率92. 5%，氣水比0. 1 1。實(shí)施例2:對(duì)于高含硫化工廢水，采用氣液混合泵為溶氣裝置，氣液混合泵工作壓力 0. 35MPa，廢水回流比500%，處理時(shí)間Mi的情況下，處理前的進(jìn)水硫化物濃度500mg/L，處 理后的出水硫化物濃度低于20mg/L，硫化物去除率94%，氣水比0.5 1。
權(quán)利要求
1.一種去除廢水中硫化物的方法，其特征在于它采用如下步驟a.先設(shè)置一個(gè)廢水處理容器，該容器設(shè)有廢水進(jìn)口和出口，容器頂部封閉，開有出氣 孔，用于將廢氣排出并引至廢氣處理裝置；容器中，液面下設(shè)有溶氣釋放器；容器外設(shè)有溶 氣裝置，采用高壓將空氣溶入廢水中；b.將所需處理的廢水從上述容器中通過(guò)，其水力停留時(shí)間不小于15min；廢水全部或 部分通過(guò)溶氣裝置，使空氣在高壓下大量溶入廢水中，形成溶氣水；c.在高壓下，溶氣水中溶解的大量氧氣與硫化物反應(yīng)，將硫化物氧化，去除大部分硫化 物；溶氣水通過(guò)溶氣釋放器進(jìn)入容器，壓力突然降低，溶于溶氣水中的氣體與廢水中硫化氫 形態(tài)的硫化物同時(shí)析出，形成微小氣泡而脫離廢水，將廢水中殘余的硫化物去除，從而完成 廢水中硫化物的去除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除廢水中硫化物的方法，其特征在于容器外配有一套或多 套溶氣裝置；溶氣裝置由空壓機(jī)或/和水泵或/和溶氣罐組成，或者采用氣液混合泵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除廢水中硫化物的方法，其特征在于所述處理容器中液面 下設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)溶氣釋放器。
全文摘要
本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種去除廢水中硫化物的方法。本發(fā)明方法通過(guò)設(shè)置一個(gè)廢水處理容器，該容器設(shè)有廢水進(jìn)口和出口，容器頂部封閉，開有出氣孔，容器中液面下設(shè)有溶氣釋放器；容器外設(shè)有溶氣裝置，采用高壓將空氣溶入廢水中；將所需處理的廢水從上述容器中通過(guò)，廢水全部或部分通過(guò)溶氣裝置，使空氣在高壓下大量溶入廢水中，形成溶氣水；在高壓下，溶氣水中溶解的大量氧氣與硫化物反應(yīng)，將硫化物氧化，溶氣水通過(guò)溶氣釋放器進(jìn)入容器，壓力突然降低，溶于溶氣水中的氣體與廢水中硫化氫形態(tài)的硫化物同時(shí)析出，形成微小氣泡而脫離廢水，將廢水中殘余的硫化物去除，從而完成廢水中硫化物的去除。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C02F1/20GK102086055SQ20091021653
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者李國(guó)欣, 李旭東, 楊俊仕 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所