本發(fā)明屬于危險廢物無害化處理技術領域，具體涉及一種含汞廢液的處理方法。

背景技術：

汞是五毒之首，在地球的重金屬污染物中位居首位，其毒性非常強，除明顯的神經(jīng)毒性外，對內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等液有不良影響。含汞廢水主要來自化工、冶金、機械等工業(yè)所排出的廢水，其中氯堿工業(yè)、電子工業(yè)、塑料工業(yè)、混汞煉金、雷汞生產(chǎn)排放的廢水是主要來源。

含汞廢水的處理處置直接關系到人類的身心健康，傳統(tǒng)含汞廢水的處理方法為沉淀法、離子交換法、吸附法、混凝法、還原過濾法、微生物濃集法、羊毛吸收法等。這些方法受原料和處置費的限制，大部分還停留小試和中試階段，在工程中推廣應用存在一定問題。

含汞廢水成分復雜，處理達標要求又非常嚴格，單一的物理化學法存在處理藥劑使用量大、反應不易控制、運行不穩(wěn)定等問題，將兩種或兩種以上工藝優(yōu)化組合，形成協(xié)同互補，提高處理效果、降低處理成本，是含汞廢水治理技術研究和應用的重要發(fā)展趨勢。

現(xiàn)發(fā)明一種含汞廢液的處理方法，在常溫常壓下操作，工藝簡單，適用性強，所用藥劑價格低，經(jīng)濟和社會效益顯著，處理后的出水汞離子小于0.05mg/L。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術的不足，而提供一種處理工藝簡單、處置成本低、運行效果穩(wěn)定的含汞廢液的處理方法。

一種含汞廢液的處理方法，具體實施步驟包括如下：

（1）在含汞廢液中加入改性多孔吸附材料，靜置吸附反應，吸附后取液體；

優(yōu)選的，步驟（1）所述吸附材料為改性煤質(zhì)活性炭；

優(yōu)選的，步驟（1）所述吸附材料的添加量為廢液與吸附材料質(zhì)量比為1～10:100；

優(yōu)選的，步驟（1）所述吸附時間為30～60min；

（2）調(diào)節(jié)步驟（1）后的廢液為堿性，攪拌反應；

優(yōu)選的，步驟（2）所述堿性是指廢液pH為8.5～9.5；

（3）在步驟（2）后的堿性廢液中加入沉淀劑；

優(yōu)選的，步驟（3）所述沉淀劑為硫化鈉；

優(yōu)選的，步驟（3）所述沉淀劑加入量為所述廢液總重量的0.5%～10%，攪拌反應10min；

（4）用鐵鹽溶液調(diào)節(jié)步驟（3）液體的pH值，保持步驟（2）的堿性，反應后得處理出水；

優(yōu)選的，步驟（4）所述鐵鹽溶液為FeCl₃溶液，保持廢液pH為8.5～9.5，反應時間30min以上。

發(fā)明人對含汞廢液的處理方法進行了大量試驗研究，本方法對各種濃度的含汞廢液處理效果較好，其原理是：（1）吸附材料孔隙率大，活性點位全部處于自由狀態(tài)，與廢液接觸時，固液之間的傳質(zhì)推動力使大分子物質(zhì)滲透到吸附材料內(nèi)部，逐步占據(jù)吸附材料的活性點位，隨著時間的增加，活性點位不斷減少，且推動力減小，吸附速率逐漸下降，最后達到吸附平衡，吸附時間過長，出現(xiàn)解吸現(xiàn)象；（2）加入石灰或鹽酸溶液調(diào)節(jié)含汞廢液的pH值至8.5～9.5，加入S^2-將劇毒汞化合物中的汞離子轉化為低毒、難溶性的化合物HgS（Ksp=4×10^-53）沉淀；（3）FeCl₃溶液一方面調(diào)節(jié)反應pH，保持在HgS沉淀的最佳pH范圍內(nèi)，另一方面，F(xiàn)e³⁺通過水解形成的氫氧化物，與廢水中的Hg²⁺發(fā)生反應，生成復合堿式鹽Hg?Hg (OH)₂?Fe(OH)₃，在形成堿式鹽的過程中，重金屬離子通過包裹、夾帶作用，填充在堿式鹽的晶格網(wǎng)絡和狹縫中，生成穩(wěn)定的固溶體，此外，多余的Fe²⁺與S^2-與結合生成FeS，它的膠凝和吸附共沉淀作用強化了汞離子的沉淀與分離。在有Fe²⁺存在時，沉淀物HgS溶解度較小，不會返溶。

本發(fā)明與現(xiàn)有處理技術相比，具有以下優(yōu)點和效果：

常溫常壓操作，工藝簡單，適用性強，所用藥劑價格低，經(jīng)濟和社會效益顯著，處理后的出水汞離子小于0.05mg/L。

具體實施方式

結合實施例對本發(fā)明作進一步的闡述，但本發(fā)明的實施方式不局限于所述內(nèi)容，總汞檢測標準為《水質(zhì) 汞、砷、硒、鉍和銻的測定 原子熒光法》（HJ 694-2014）。

實施例1

以某化工廠的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH=6.38，總汞=669.5mg/L。

利用本發(fā)明所述方法對該含汞廢液進行處理：

按廢液總重量的8%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置45min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為9.0，接著按廢液總重量的10%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為9.0，攪拌反應60min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=9.03，總汞=0.008mg/L。

實施例2

以某科研單位的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH=5.61，總汞=25.57mg/L。

利用本發(fā)明所述方法對該含汞廢液進行處理：

按廢液總重量的2%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置30min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為9.5，接著按廢液總重量的3%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為9.5，攪拌反應45min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=9.37，總汞未檢出。

實施例3

以某檢測單位的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH<1，總汞=1109.2mg/L。

利用本發(fā)明所述方法對該含汞廢液進行處理：

按廢液總重量的10%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置50min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為8.5，接著按廢液總重量的15%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為9.0，攪拌反應60min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=9.56，總汞=0.02mg/L。

實施例4

以某高校的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH=12.62，總汞=63.2mg/L。

按廢液總重量的4%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置45min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為9.0，接著按廢液總重量的7%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為9.0，攪拌反應60min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=8.77，總汞未檢出。

對比實施例1

以某化工廠的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH=6.38，總汞=669.5mg/L。

利用本發(fā)明所述方法對該含汞廢液進行處理：

按廢液總重量的8%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置15min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為10.0，接著按廢液總重量的10%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為10.0，攪拌反應30min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=9.76，總汞=0.63mg/L。

對比實施例2

以某科研單位的含汞廢液為處理對象，原水成分：pH=5.61，總汞=25.57mg/L。

利用本發(fā)明所述方法對該含汞廢液進行處理：

按廢液總重量的0.5%投加改性煤質(zhì)活性炭，攪拌5min后靜置30min，固液分離后取濾液，然后投加石灰調(diào)節(jié)廢液pH為8.0，接著按廢液總重量的1%投加硫化鈉，攪拌反應10min，最后加入FeCl₃溶液保持整個反應過程的pH為8.0，攪拌反應30min后對廢水進行過濾，所得濾液即為處理出水；

對出水進行水樣測定：pH=7.88，總汞=1.22mg/L。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不用于限制本發(fā)明；其他的任何不脫離本發(fā)明的原理和構思前提所做的修改、替換、簡化、改進等，應視為等效的置換方式，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。