專利名稱：離子交換樹脂再生廢水生產(chǎn)絮凝劑的技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于離子交換樹脂(簡(jiǎn)稱樹脂)再生廢水的治理技術(shù)范圍，是用離子交換再生廢水生產(chǎn)絮凝劑的技術(shù)。
用離子交換法處理水中的某些離子時(shí)，離子交換樹脂中的活性離子與水中的某些離子進(jìn)行交換，在離子交換過程中，大部分樹脂經(jīng)離子交換后失去交換能力，這時(shí)需要用再生劑對(duì)失去交換能力的樹脂進(jìn)行再生，重新恢復(fù)樹脂的交換能力。有些樹脂需要用鹽酸或硫酸進(jìn)行再生，鹽酸或硫酸再生樹脂產(chǎn)生的廢水中，含有鎂、鐵、鋅、銅等多種金屬離子及少量的鹽酸或硫酸，上述再生廢水中金屬離子成份多，濃度低，且殘留的鹽酸或硫酸濃度也比較低，沒有回收利用的價(jià)值，作為廢水排放掉。由于再生廢水中殘留的鹽酸或硫酸腐蝕管道，污染環(huán)境，需要進(jìn)行處理，廢水才能回用或排放。
目前再生廢水中殘留的酸，采用酸與堿性物質(zhì)發(fā)生中和反應(yīng)的原理進(jìn)行處理，再生廢水中的酸被中和，廢水中的鎂、鐵、鋅、銅等金屬離子與堿發(fā)生反應(yīng)，生成難溶性的Mg(OH)2、Fe(OH)2、Zn(OH)2、Cu(OH)2等被沉淀除去，使再生廢水凈化，排放或回用。該工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)速度快，堿性物質(zhì)價(jià)廉易得，處理廢水費(fèi)用低。
本發(fā)明的目的是提供一種新的離子交換再生廢水處理技術(shù)，采用再生廢水中殘留的酸與鐵或鋁發(fā)生置換反應(yīng)的原理進(jìn)行處理。處理后的再生廢水中存在著較多的鐵離子或鋁離子及再生廢水中原有的鎂、鐵、鋅、銅等多種離子，作為絮凝劑應(yīng)用。該技術(shù)設(shè)備投資大，反應(yīng)速度慢，處理廢水費(fèi)用高，但用再生廢水生產(chǎn)絮凝劑，廢水再利用，減少污染，具有很好的環(huán)境效益和較好的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明的目的是按以下方式實(shí)現(xiàn)的，在再生廢水中加入鐵或鋁，或?qū)⒃偕鷱U水通過鐵屑、鋁屑，鐵或鋁與再生廢水中殘留的鹽酸或硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，置換出酸中的氫離子，生成氫氣和鐵鹽或鋁鹽，氫離子被逐漸置換出來，酸性逐漸減小，其化學(xué)反應(yīng)方程式如下
上式中產(chǎn)生的氫氣收集利用，產(chǎn)生的FeCI2、FeSO4是鐵鹽，AICI3、AI2(SO4)3是鋁鹽，鐵鹽或鋁鹽是常用的絮凝劑。鐵鹽和鋁鹽在水中水解形成Fe(OH)2和AI(OH)3膠體，其水解離子方程式為
Fe(OH)2在水中易被氧化成絮凝作用更強(qiáng)的Fe(OH)3膠體，其化學(xué)方程式為(水中堿度低時(shí)，需加少量Ca(OH)2或NaOH提高堿度)。Fe(OH)3、AI(OH)3膠體具有較強(qiáng)的吸附絮凝作用，使水中一些膠體物質(zhì)和懸浮物形成較大的絮狀物被除去，凈化水質(zhì)。同時(shí)，再生廢水中原有的鎂、鋅、銅等離子在堿性環(huán)境中形成Mg(OH)2、Zn(OH)2、Cu(OH)2等難溶性物質(zhì)，沉淀除去，使水質(zhì)澄清。可見，用再生廢水生產(chǎn)的絮凝劑處理廢水時(shí)，不但起到了絮凝沉淀作用，還除去了再生廢水中的許多金屬離子，達(dá)到了廢水再利用，減少再生廢水污染的目的。
本技術(shù)用鐵或鋁處理的再生廢水可直接作為絮凝劑應(yīng)用，也可制成固體絮凝劑應(yīng)用，或先將再生廢水與需要處理的廢水混合，然后與鐵或鋁接觸，鐵或鋁與再生廢水中的酸發(fā)生反應(yīng)，生成鐵鹽或鋁鹽，直接發(fā)生絮凝作用，使廢水凈化。
實(shí)施例檸檬酸廠用離子交換樹脂除去檸檬酸中的鐵、鎂、鋅、銅等離子，樹脂飽和后，用鹽酸進(jìn)行再生，再生廢水中含有鐵、鎂、鋅、銅等多種金屬離子和少量鹽酸。將再生廢水通過鐵屑濾料，鐵與鹽酸發(fā)生反應(yīng)，鐵置換出氫離子，生成氫氣和氯化亞鐵，其化學(xué)反應(yīng)方程式為，氫氣回收利用，這時(shí)再生廢水中含有較多的鐵離子和再生廢水中原有的鎂、鋅、銅等離子，作為絮凝劑用于板紙廠廢水處理。板紙廠用廢舊紙箱生產(chǎn)板紙的過程中，產(chǎn)生的廢水含懸浮物比較多，原來用FeSO4和Ca(OH)2進(jìn)行處理，改用上述經(jīng)鐵處理的再生廢水代替FeSO4，每噸廢水中加入再生廢水絮凝劑5升，再加少量Ca(OH)2提高廢水的堿度，使pH值＝7-9，生成大量具有吸附絮凝作用的Fe(OH)3膠體，使廢水中的懸浮物形成較大的絮凝體，沉淀除去。同時(shí)，再生廢水中的鎂、鋅、銅等金屬離子形成Mg(OH)2、Zn(OH)2、Cu(OH)2等難溶性物質(zhì)，與上述絮凝體一起沉淀除去，凈化了水質(zhì)。
本發(fā)明的工藝技術(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有構(gòu)思新穎、工藝合理、再生廢水再利用，減少了離子交換再生廢水對(duì)環(huán)境的污染，并在處理再生廢水的同時(shí)，還生產(chǎn)了氫氣和絮凝劑，有較好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
權(quán)利要求
1.一種用離子交換樹脂的再生廢水生產(chǎn)絮凝劑的技術(shù)，其特征在于再生廢水中加入鐵或鋁或?qū)⒃偕鷱U水通過鐵屑、鋁屑，鐵或鋁與再生廢水中的鹽酸或硫酸發(fā)生置換反應(yīng)，生成氫氣、鐵鹽或鋁鹽。氫氣回收利用，含鐵鹽或鋁鹽的再生廢水作為絮凝劑應(yīng)用。含鐵鹽或鋁鹽的再生廢水可直接作為絮凝劑應(yīng)用，也可制成固體絮凝劑應(yīng)用，也可先將再生廢水與需要處理的廢水混合，然后與鐵或鋁接觸，鐵或鋁與再生廢水中的鹽酸或硫酸發(fā)生反應(yīng)，生成鐵鹽或鋁鹽，直接產(chǎn)生絮凝作用，使廢水凈化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離子交換再生廢水生產(chǎn)絮凝劑的技術(shù),屬于廢水污染治理的技術(shù)范圍。用鹽酸或硫酸再生離子交換樹脂產(chǎn)生的廢水中,含有多種金屬離子及少量的鹽酸或硫酸。本發(fā)明是將再生廢水中的鹽酸或硫酸與鐵或鋁發(fā)生反應(yīng),生成氫氣、鐵鹽或鋁鹽。氫氣回收利用,含鐵鹽或鋁鹽的再生廢水作為絮凝劑應(yīng)用。該技術(shù)構(gòu)思新穎,工藝合理,廢水再利用,減少了再生廢水對(duì)環(huán)境的污染,又生產(chǎn)了絮凝劑,具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C02F1/70GK1204624SQ9710595
公開日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1997年7月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月8日
發(fā)明者張祥浩 申請(qǐng)人:張祥浩