一种处理钠萃余废水的方法技术

本发明专利技术公开了一种处理钠萃余废水的方法，其方法包括：将钠萃余废水排放至隔油池中回收萃取剂，得粗氯化钠废水；瓜尔胶、聚丙烯酸酯、多元醇，制得破乳剂；除油后废水加入破乳剂和超声的环境下进行破乳反应，除去乳化物；多级沉淀回收氢氧化铜、氢氧化锌、氢氧化铅；砂滤；氧化石墨烯、对苯二甲酸、乙二醇制备改性石墨烯重金属吸附剂；用改性石墨烯重金属吸附剂对氯化钠废水进行吸附处理，过滤；再加入普鲁兰多糖二次吸附杂质；浓缩结晶得到氯化钠晶体。本发明专利技术使用的物料为无毒或低毒，对环境没有二次污染，可回收氯化钠、氢氧化铜、氢氧化锌、氢氧化铅，去除放射性元素的效果良好，回收的萃取剂可重复利用，符合绿色环保可持续发展的要求。

【技术实现步骤摘要】
一种处理钠萃余废水的方法
本专利技术涉及稀土工业废水处理工艺领域，尤其是一种处理钠萃余废水的方法。
技术介绍
稀土资源是我国重要的一项资源，广泛应用于各种高新产业，如制造坦克、飞机、导弹精密仪器、激光、核工业等。目前，对稀土资源的利用和研究也越来越多，而在稀土的开采，提取，加工等过程中会产生大量的废水，这些废水中可能包含各种污染，如有机需氧物质污染，化学毒物污染，无机固体悬浮物污染，重金属污染，酸污染，碱污染等。这些废水排放到环境中会对造成水体、土壤的严重污染，威胁动物、植物和人类的生命健康，因此如何有效的处理废水意义重大且深远。钠萃余废水是在稀土萃取过后产生的废水，其中包含萃取剂和氢氧化钠溶液和各种重金属及放射性元素，某些重金属元素的含量较高。对钠萃余废水的处理主要在于除油，去除重金属和放射性元素及回收氯化钠和萃取剂，实现经处理后的水体达到排放标准，回收利用可用物质的绿色环保可持续发展的要求。目前处理稀土工业废水的方法时间长，工艺复杂，成本高，含量高的重金属被去除而不是回收利用，造成资源浪费；投入物料多，且具有一定毒性，造成二次污染。
技术实现思路
本专利技术针对上述现有技术的不足，提供一种处理钠萃余废水的方法，本专利技术使用的物料为无毒或低毒，对环境没有二次污染，可回收氯化钠、氢氧化铜、氢氧化锌、氢氧化铅，去除放射性元素的效果良好，回收的萃取剂可重复利用，符合绿色环保可持续发展的要求。本专利技术的技术方案如下：(1)回收萃取剂：将钠萃余废水排放至隔油池中隔油池底部安装可调节的振动装置，开启轻微振幅振废水10～15min，再静置1～2h分层后，回收萃取剂，得粗氯化钠废水；(2)破乳剂的制备：以5～10份瓜尔胶为起始剂中加入0.5～1份聚丙烯酸酯、加入氢氧化钠在碱性条件下催化发生加聚反应扩链再加入1.5～2.5份多元醇进行支化，制得破乳剂；(3)破乳：将步骤（1）得到的粗氯化钠废水经过破乳反应床，加入破乳剂进行破乳反应，搅拌速率1000～2000r/min下破乳10～12min、超声频率27～29kHz、混合比1:（1～1.2），除去乳化物，得到除油氯化钠废水；(4)沉淀：在一级沉淀池除油氯化钠废水中加入浓度为1～2mol/L的氢氧化钠溶液，调节pH至6.5～7，搅拌1～2min，一级沉淀池回收氢氧化铜；废液流入二级沉淀池，调节pH为8～8.5，搅拌1～2min，二级沉淀池回收氢氧化锌，废液流入三级沉淀池，调节pH为9～9.5，搅拌1～2min，回收氢氧化铅；；(5)砂滤：将步骤（4）得到的废水经过砂粒进行砂滤处理，分离出滤渣和澄清氯化钠废水；(6)改性石墨烯重金属吸附剂制备：将5份氧化石墨烯、6～14份对苯二甲酸与15～20份乙二醇在200℃下先酯化，后在280℃下再反应制得改性石墨烯改性石墨烯重金属吸附剂，冷却至室温，离心，再烘干(7)吸附：用改性石墨烯重金属吸附剂对步骤（5）得到的澄清氯化钠废水进行吸附处理，去除滤液中的重金属和放射性元素，过滤除去改性石墨烯；再加入普鲁兰多糖二次吸附杂质；(8)浓缩结晶：再将经过软锰矿吸附的澄清氯化钠废水输送至三效蒸发装置进行浓缩结晶，进入离心机分离出氯化钠晶体，回收冷凝水。作为本专利技术的进一步说明，所述的多元醇为季戊四醇、甘油、三羟甲基乙烷、木糖醇、山梨醇中的一种。作为本专利技术的进一步说明，所述的振动的频率为200～300Hz。作为本专利技术的进一步说明，所述的搅拌的速率为30r/min。作为本专利技术的进一步说明，所述的砂粒的粒径为0.5～1.0mm。在隔油池添加震动装置，轻微的震动和气体可将萃取剂带出溶液加快分层，减少回收萃取剂的时间。常用破乳剂有一定的毒性，对环境会造成污染。本专利技术使用绿色环保无毒或毒性很低的原料制备破乳剂，瓜尔胶是一种水溶性高分子聚合物，分子量大，活泼氢多，利用天然瓜尔胶为原料，去除表皮及胚芽后所剩的胚乳部分，主要含有半乳糖和甘露糖。在碱性条件下与聚丙烯酸酯加聚扩链引入羧基、羟基等官能团，再加入多元醇对扩链的官能团支化，再次扩链，得到分子量更大的破乳剂，具有更强的表面活性和界面吸附能力溶解于连续相中，在外界条件作用下或液滴碰撞时易破裂，从而液滴易发生聚结，将乳状液中的乳化剂从界面上顶替下来，且瓜尔胶和聚丙烯酸酯还可将废水中的杂质吸附到乳状物中，起到除杂的作用。协同超声作用，可加快破乳速率，减少反应时间。在废水中还含有一定量的金属，可分类回收利用节能环保，省去后续一次沉淀后再分离不同金属的步骤；利用不同金属沉淀ph值的差异性，通过三级沉淀池可分离出氢氧化铜、氢氧化铅、氢氧化锌。石墨烯是一种理想的无孔吸附剂，吸附作用主要发生在其表面，由于石墨稀粉末随机的团聚给重金属离子提供了一个开放通道，吸附很快可以达到平衡状态。由于其特殊的完美结构，石墨烯拥有较大的比表面积，同时具有吸附容量大，吸附迅速，易于回收和二次使用等特点，但是由于石墨烯结构完整，化学稳定性高，其表面呈惰性状态，与其它介质的相互作用较弱，并且石墨烯片与片之间有较强的范德华力，容易产生聚集，使其在水及常见的有机溶剂中难于分散。本申请使用苯二甲酸和乙二醇对氧化石墨烯改性，石墨烯表面都含有羧基、羟基等含氧基团，在生成聚对苯二甲酸乙二醇酯的同时聚对苯二甲酸乙二醇酯可以均匀、牢固的结合在氧化石墨烯表面，在石墨烯中引入官能团，从而提高石墨烯的吸附性能。改性后的氧化石墨烯比表面积增大，且易于分散不易团聚，使用寿命更长，对重金属的吸附能力更强。使用普鲁兰多糖二次吸附杂质；，普鲁兰多糖是一种由出芽短梗霉发酵所产生的类似葡聚糖、黄原胶的胞外水溶性粘质多糖。可以吸附废水中的杂质，在自然界可被微生物降解利用，不会引起环境污染。具体实施方式实施例1：(1)回收萃取剂：将钠萃余废水排放至隔油池中隔油池底部安装可调节的振动装置，开启轻微振幅，振动的频率为300Hz振动废水10min，再静置2h分层后，回收萃取剂，得粗氯化钠废水；(2)破乳剂的制备：以9份瓜尔胶为起始剂中加入0.7份聚丙烯酸酯、加入氢氧化钠在碱性条件下催化发生加聚反应扩链再加入2.1份季戊四醇进行支化，制得破乳剂；(3)破乳：将步骤（1）得到的粗氯化钠废水经过破乳反应床，加入破乳剂进行破乳反应，搅拌速率1200r/min下破乳10min、超声频率27kHz、混合比1:1.2，除去乳化物，得到除油氯化钠废水；(4)沉淀：在一级沉淀池除油氯化钠废水中加入浓度为2mol/L的氢氧化钠溶液，调节pH至7，搅拌的速率为30r/min搅拌2min，一级沉淀池回收氢氧化铜；废液流入二级沉淀池，调节pH为8，搅拌的速率为30r/min搅拌1min，二级沉淀池回收氢氧化锌，废液流入三级沉淀池，调节pH为9，搅拌的速率为30r/min搅拌1min，回收氢氧化铅；(5)砂滤：将步骤（4）得到的废水经过粒径为0.5mm砂粒进行砂滤处理，分离出滤渣和澄清氯化钠废水；(6)改性石墨烯重金属吸附剂制备：将5份氧化石墨烯、13份对苯二甲酸与20份乙二醇在200℃下先酯化，后在280℃下再反应制得改性石墨烯改性石墨烯重金属吸附剂，冷却至室温，离心，再烘干(7)吸附：用改性石墨烯重金属吸附剂对步骤（5）得到的澄清氯化钠废水进行吸附处理，去除滤液中的重金属和放射性元素，过滤除去改性石墨烯；再加入普鲁兰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理钠萃余废水的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)回收萃取剂：将钠萃余废水排放至隔油池中隔油池底部安装可调节的振动装置，开启轻微振幅振废水10～15min，再静置1～2h分层后，回收萃取剂，得粗氯化钠废水；(2)破乳剂的制备：以5～10份瓜尔胶为起始剂中加入0.5～1份聚丙烯酸酯、加入氢氧化钠在碱性条件下催化发生加聚反应扩链再加入1.5～2.5份多元醇进行支化，制得破乳剂；(3)破乳：将步骤（1）得到的粗氯化钠废水经过破乳反应床，加入破乳剂进行破乳反应，搅拌速率1000～2000r/min下破乳10～12min、超声频率27～29kHz、混合比1:（1～1.2），除去乳化物，得到除油氯化钠废水；(4)沉淀：在一级沉淀池除油氯化钠废水中加入浓度为1～2mol/L的氢氧化钠溶液，调节pH至6.5～7，搅拌1～2min ，一级沉淀池回收氢氧化铜；废液流入二级沉淀池，调节pH为8～8.5，搅拌1～2min，二级沉淀池回收氢氧化锌，废液流入三级沉淀池，调节pH为9～9.5，搅拌1～2min，回收氢氧化铅；；(5)砂滤：将步骤（4）得到的废水经过砂粒进行砂滤处理，分离出滤渣和澄清氯化钠废水；(6)改性石墨烯重金属吸附剂制备：将5份氧化石墨烯、6～14份对苯二甲酸与15～20份乙二醇在200℃下先酯化，后在280℃下再反应制得改性石墨烯改性石墨烯重金属吸附剂，冷却至室温，离心，再烘干(7)吸附：用改性石墨烯重金属吸附剂对步骤（5）得到的澄清氯化钠废水进行吸附处理，去除滤液中的重金属和放射性元素，过滤除去改性石墨烯；再加入普鲁兰多糖二次吸附杂质；(8)浓缩结晶：再将经过软锰矿吸附的澄清氯化钠废水输送至三效蒸发装置进行浓缩结晶，进入离心机分离出氯化钠晶体，回收冷凝水。...

【技术特征摘要】
1.一种处理钠萃余废水的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)回收萃取剂：将钠萃余废水排放至隔油池中隔油池底部安装可调节的振动装置，开启轻微振幅振废水10～15min，再静置1～2h分层后，回收萃取剂，得粗氯化钠废水；(2)破乳剂的制备：以5～10份瓜尔胶为起始剂中加入0.5～1份聚丙烯酸酯、加入氢氧化钠在碱性条件下催化发生加聚反应扩链再加入1.5～2.5份多元醇进行支化，制得破乳剂；(3)破乳：将步骤（1）得到的粗氯化钠废水经过破乳反应床，加入破乳剂进行破乳反应，搅拌速率1000～2000r/min下破乳10～12min、超声频率27～29kHz、混合比1:（1～1.2），除去乳化物，得到除油氯化钠废水；(4)沉淀：在一级沉淀池除油氯化钠废水中加入浓度为1～2mol/L的氢氧化钠溶液，调节pH至6.5～7，搅拌1～2min，一级沉淀池回收氢氧化铜；废液流入二级沉淀池，调节pH为8～8.5，搅拌1～2min，二级沉淀池回收氢氧化锌，废液流入三级沉淀池，调节pH为9～9.5，搅拌1～2min，回收氢氧化铅；；(5)砂滤：将步骤（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：覃央央，
申请(专利权)人：广西南宁荣威德新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45