含钒工业废水中钒的分离回收方法研究
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从含钒钢渣中富集钒的方法与流程钒是一种重要的金属元素,被广泛应用于钢铁、航空航天、化工等领域。
然而,由于钒资源的稀缺性,从矿石中提取钒成本较高。
因此,富集含钒钢渣中的钒成为一种重要的手段,可以有效地回收和利用这一价值元素。
本文将介绍从含钒钢渣中富集钒的方法与流程。
一、酸法浸取富集钒酸法浸取是一种常用的从含钒钢渣中富集钒的方法。
具体流程如下:1. 粉碎:将含钒钢渣进行粉碎,以增加其比表面积,便于后续的浸取操作。
2. 酸浸:将粉碎后的钢渣与稀硫酸或盐酸进行浸取。
浸取条件包括浸取时间、浸取温度、酸液浓度等,需根据具体情况进行优化。
3. 分离固液:将浸取后的固液混合物进行固液分离,通常采用离心或过滤等方法,将固体渣滓和酸液分离。
4. 钒溶液处理:将得到的含钒酸液进行进一步处理,包括除杂、浓缩等步骤。
除杂可采用萃取、溶剂萃取等方法,去除杂质离子,提高钒的纯度。
5. 钒的回收:经过处理后的含钒酸液,可以通过还原、电解等方式回收纯钒。
二、矩阵冶金法富集钒矩阵冶金法是另一种常用的从含钒钢渣中富集钒的方法。
具体流程如下:1. 热处理:将含钒钢渣进行热处理,使其中的钒转化为易溶性的钒化合物。
热处理温度和时间需要根据钢渣的组成和性质进行调控。
2. 酸浸:将经过热处理的钢渣与酸性溶液进行浸取。
浸取酸液的浓度和温度需要根据钢渣的特性进行优化。
3. 分离固液:将浸取后的固液混合物进行分离,得到固体渣滓和酸液。
4. 钒溶液处理:对得到的含钒酸液进行杂质去除和钒的富集。
杂质去除可以采用萃取、溶剂萃取等方法。
5. 钒的回收:经过处理后的含钒酸液,可以通过还原、电解等方式回收纯钒。
三、其他方法与流程除了酸法浸取和矩阵冶金法,还有一些其他方法可以用于富集含钒钢渣中的钒,如氧化焙烧法、浸出熔融法等。
这些方法具体流程与条件有所不同,但核心思想都是通过化学反应实现钒的富集与回收。
在实际应用中,根据含钒钢渣的成分和性质选择合适的方法进行钒的富集。
2.1废水中高价钒、铬的处理技术2.1.1活泼金属还原-石灰中和法国内许多钒厂目前都采用此法,其原理是强酸性废水中的六价铬可被活泼金属如铁还原为三价,待六价铬被还原接近完全时,五价钒也可被还原为三价,其反应方程式如下:Cr2O72-+2Fe+14H+=2Cr3++2Fe3++7H2O3VO2++2Fe+12H+=3V3++2Fe3++6H2O然后用石灰中和,使铬以氢氧化铬沉淀,钒以难溶钙盐沉淀,铁以氢氧化铁沉淀,除此以外还有大量硫酸钙[1]。
2.1.2气体还原-中和法气体还原-中和沉铬-蒸发回收钠盐的原理是:首先将六价铬还原为三价,六价铬在酸性介质中为强氧化剂Cr2O72-+14H++6e=2Cr3++7H2O……E0=1.36伏在冷溶液中Na2Cr2O7可以被、NaHSO3等还原,在含钒、铬溶液中通入SO2便可发生如下反应:Na2Cr2O7+3SO2+H2SO4=Cr2(SO4)3+Na2SO4+H2O(VO2)2SO4+SO2=2VOSO4六价铬还原为三价铬时,未还原的残余六价铬的数量取决于反应时间、反应混合物的pH值、采用还原剂的浓度和类型。
对于沉钒废水来说,本身的pH值足够低,因此,处理时不需另调pH值。
氢氧化铬Cr(OH)3是一种两性氢氧化物,即既溶于酸,又可溶于碱,在溶液中的酸碱平衡可表示如下:Cr3+(紫色)+3OH-←→Cr(OH)3(灰蓝色)←→H2O+HCrO2←→H2O+H++CrO2-(绿色)。
根据平衡移动原理,加酸时平衡向生成Cr3+方向移动;加碱时平衡向CrO2-方向移动;调节至一定的pH值时,则可生成Cr(OH)3沉淀,根据氢氧化铬在pH 值8.5-9.5时溶解度最低,故在此pH值范围内沉淀最为有效。
因此在用上述方法还原后呈酸性的废水中,加入碱中和至pH值8.5-9.5,灰蓝色Cr(OH)3即沉淀下来,经过静置,下层沉淀用滚筒过滤、旋转炉中焙烧即可得到三氧化铬产品。
废催化剂中钼、钒回收工艺的研究I.引言-废催化剂回收的意义-钼、钒在废催化剂中的含量及重要性-国内外钼、钒回收技术现状II.废催化剂中钼、钒的萃取分离工艺-钼、钒萃取剂的选择与性能-影响萃取效率的因素分析-萃取分离实验研究III.废催化剂中钼、钒的还原回收工艺-还原剂的选择与性能-影响还原效率的因素分析-还原回收实验研究IV.废催化剂中钼、钒的浸出回收工艺-浸出剂的选择与性能-影响浸出效率的因素分析-浸出回收实验研究V.结论与展望-工艺比较与评价-未来研究方向及发展趋势VI.参考文献一、引言废催化剂是指在裂化反应、重整化反应、加氢裂化反应等石油化工生产过程中使用后的废弃催化剂。
其中含有多种有机化合物、金属元素和无机盐等。
由于其复杂的成分和危害性,废催化剂的处理和处置成为了石油化工行业中重要的环保问题。
废催化剂中,钼和钒是其中主要的金属元素之一。
钼在催化剂中作为焦炭燃烧时的催化剂,常见于润滑油的加工过程中。
钒则常出现在加氢催化裂解反应中,是裂解剂和加氢剂的催化剂,同时也作为焦炭燃烧时的催化剂。
钼和钒的回收处理,不仅能够减少废催化剂的对环境的污染,还能够同时提取其中的金属元素经济价值,是一项具有非常重要的经济和环保意义的工作。
目前,国内外钼、钒的回收技术已经越来越成熟。
通过研究和总结现有技术,以及结合实践,综合运用钼、钒的萃取分离、还原回收、浸出回收等多种工艺,提高回收率和资源利用率,对钼、钒的回收处理有着重要的意义。
本文就废催化剂中钼、钒回收工艺的研究进行论述,分析并总结国内外钼、钒回收技术现状,并提出研究进展和未来发展趋势。
二、废催化剂中钼、钒的萃取分离工艺废催化剂中钼、钒的萃取分离技术包括有机相和水相的分离、萃取剂选择及动力学因素等多个方面的问题。
采用萃取剂选择良好、工艺条件控制合理的萃取分离工艺,可以将废催化剂中的钼和钒效率地分离出来。
本章主要从以下三个方面介绍废催化剂中钼、钒的萃取分离工艺。
废钒催化剂处置方案范本背景钒催化剂通常用于化工生产中的催化反应,例如炼油、有机合成等。
然而,钒催化剂在使用过程中会逐渐失效,到达寿命后需要被废弃或回收。
废弃的钒催化剂含有大量钒元素,如果不妥善处理可能会对环境产生不良影响。
因此,制定科学的废钒催化剂处置方案对于环境保护和资源合理利用至关重要。
废钒催化剂分类废钒催化剂可分为两类:1.钒分离型废催化剂:含有高浓度的钒元素,一般为中低温催化剂。
常见的废弃途径为加水稀释、焙烧、填埋等。
2.钒非分离型废催化剂:含有较低浓度的钒元素,多为高温催化剂。
常见的废弃途径为回收再利用、填埋等。
废钒催化剂处理流程方案1:废弃前集中处理在催化剂寿命到达后,将废弃的催化剂进行集中处理。
具体流程如下:1.催化剂表面清洗:采用酸性、碱性或氧化性的清洗溶液进行表面清洗,去除表面沉积物和积尘,有利于后续的处置。
2.钒元素萃取:使用萃取剂进行钒元素的萃取,常用的萃取剂包括醇酸、离子液体等。
3.钒元素分离:对萃取出的钒元素进行分离,一般采用沉淀法、电解法、离子交换法等进行分离。
4.废渣处理:经过钒元素分离后,废渣中其它的元素也需要得到处理,常见的方法包括焙烧、填埋等。
方案2:回收利用对于钒非分离型废催化剂,可以对钒元素进行回收并再利用。
具体流程如下:1.钒元素萃取:使用萃取剂进行钒元素的萃取,萃取出的钒元素一般为高浓度的,可用于生产新的钒催化剂。
2.溶液处理:经过萃取后的溶液也需要得到处理,例如酸碱中和、沉淀等。
3.回收利用:将萃取出的钒元素进行回收并再利用于生产新的钒催化剂。
处置注意事项1.废弃的钒催化剂含有钒元素,应避免对环境造成污染和危害,处理时应注意安全。
2.废钒催化剂可以回收和再利用,应尽量减少其对环境的影响,加强资源利用。
3.处置废钒催化剂需要专业的技术和设备,应选用合适的处置方案进行处理。
结论钒催化剂的废弃处理是一个复杂的过程,根据废钒催化剂的不同种类和寿命,选择合适的处理方案可以有效地减少其对环境的影响。
T技术echnology□/文宋克祥1 占先进2 李培佑21.中国核工业集团公司金原铀业公司2.核工业北京化工冶金研究院从含钒石油废触媒中提取钒、钼的工艺含钒废触媒主要有两大类,一类是在原油精炼过程中产出,除含钒外,也含有在制做过程中作为活性组分添加进去的钼和镍等有价元素,钒是在原油精炼过程中由石油中沉积或载带于触媒上的。
精炼含钒较高的原油产生的废触媒中,V2O5质量分数约为10%~20%,是一种较为经济的提钒资源。
另一类是硫酸工业及化学工业(如生产尼龙、涤纶、聚氯乙烯、丙烯等)中使用的含钒废触媒,这种触媒中钒是作为活性组分以钒化合物形式添加进去的,这种废触媒中仅钒有回收价值。
从含钒废触媒中回收V2O5的研究较多,采用方法有碱浸法、分段酸溶法及溶剂萃取法等,工艺较为简单,回收产品单一。
而对从以钼、镍为活性组分的,在精炼含钒原油过程中产生的含钒石油废触媒中回收钒来说,其工艺较为复杂,国外仅美国、日本、德国、加拿大、俄罗斯等有公开专利,生产应用的较少。
一、物料特性及化学组成试验所用含钒石油废触媒为黑色小柱状颗粒,其表面和内部均吸附大量有机质,容易破碎。
其化学成分见表1。
从表1看出,物料中除含Al、V、Mo、Ni等金属元素外,还含有P、S等非金属元素。
从烧失率可看出,物料中含有大量有机质。
二、工艺流程与试验方法试验采用的工艺流程如图1所示。
称取200g去油后的废触媒,破碎至-100目占90%,与60~65 g碳酸钠粉末均匀混合后,在马弗炉内于800~850℃下氧化焙烧2小时。
焙砂冷却后按液固质量比2.5/L加水搅拌浸出1小时,浸出浆体自然沉降12小时,上清液倾析,底流过滤。
滤渣用水洗涤后作为含镍物料销售,洗液、滤液与上清液合并。
控制溶液pH值为9.0~9.5,加温到90℃~95℃, 按m(MgSO4·7H2O)/m(P)=(80~100)/1加入MgSO4·7H2O除磷、搅拌,直至溶液中m(V)m/(P)≥3000为止。
硫酸亚铁沉淀法处理含钒废水摘要:钒主要以五价存在于废水中,各种价态钒的离子中,五价钒离子的毒性最大,且溶于水。
可通过饮水、食物等途径进入人体,对人体健康产生影响,导致急、慢性中毒,对呼吸道有明显的刺激作用;钒化物对肾脏、神经系统、造血系统、心血管系统都有严重的损伤并导致明显的病理变化。
因此,政府严格控制含钒废水的排放,处理后的废水也必须尽量回用。
同时,钒也被列入《污水综合排放标准》中第一类污染物。
本文分析了硫酸亚铁沉淀法处理含钒废水。
关键词:硫酸亚铁;沉淀法;含钒废水;钒是重要合金元素,钒在工业中的广泛应用使得含钒工业废水的处理迫在眉睫。
降低成本,使用环保材料己成为废水处理研究领域中重要课题。
概述钒是一种非常重要的合金元素,随着我国经济的快速发展,许多行业对钒的需求也越来越大。
含钒钢具有强度高、韧性大、耐磨性好等优点,因而广泛应用于机械、汽车、造船、铁路、桥梁等行业,各种钒的化合物也被用作化学反应的催化剂、颜料、油漆、玻璃和陶瓷生产用添加剂等。
自然界中钒的含量甚至比锌、镍、铜、铅、锡、锑等金属还要高,但以高品位钒的独立矿物形式存在的却很少,通常伴生在钛磁铁矿、含钒热液矿脉、风化堆积残留矿、含钒铁矿、含钒磷矿等矿床中。
因此钒矿进行冶炼时,必须用到多种化学试剂,虽然采用了新型的石煤钒矿湿法提钒工艺,仍有大量的含钒废水产生。
目前,对含钒废水的处理分物理、生物和化学三种方法,物理法主要采用吸附和离子交换技术,吸附法由于受吸附剂吸附容量和价格的限制,仅仅适用于低浓度含钒废水的处理;离子交换法处理效果较好,但成本较高也导致其应用范围不大。
生物法是一种较为理想的处理方法,成本低且无二次污染,但实际应用还有一定的难度。
化学沉淀法在处理含钒废水的应用中最为广泛,如硫酸亚铁沉淀法、铁屑沉淀法和铵盐沉淀法等。
硫酸亚铁沉淀法生成的沉淀絮体较小,沉降时间较长,需要进行改进;铁屑沉淀法虽然处理效果较好,但处理此种强酸性废水,会耗费大量的铁屑,反应后溶液的pH值会有很大变化,不利沉淀的产生;铵盐沉钒则要求钒溶液在90℃以上,因此,针对此废水的特点,选择硫酸亚铁沉淀法来进行处理。
含钒钢渣提钒研究背景、意义、目的与方法研究1钒化合物性质及其应用 (1)2钒资源在我国的分布情况 (2)3 提钒工艺的发展 (3)4现行含钒钢渣提钒方法简述 (3)4.1 酸浸-碱溶法 (3)4.2 钠化焙烧提钒法 (4)4.3 钙化焙烧提钒法 (4)4.4 溶剂萃取法 (4)4.5 离子交换提钒法 (5)5研究目的和意义 (5)5.1 目的 (5)5.2 意义 (6)1钒化合物性质及其应用如果说钢是虎,那么钒就是翼,钢含钒犹如虎添翼。
只需在钢中加入百分之几的钒,就能使钢的弹性、强度大增,抗磨损和抗爆裂性极好,既耐高温又抗奇寒,难怪在汽车、航空、铁路、电子技术、国防工业等部门,到处可见到钒的踪迹。
此外,钒的氧化物已成为化学工业中最佳催化剂之一,有“化学面包”之称。
主要用于制造高速切削钢及其他合金钢和催化剂。
把钒掺进钢里,可以制成钒钢。
钒钢比普通钢结构更紧密,韧性、弹性与机械强度更高。
钒钢制的穿甲弹,能够射穿40厘米厚的钢板。
但是,在钢铁工业上,并不是把纯的金属钒加到钢铁中制成钒钢,而是直接采用含钒的铁矿炼成钒钢。
钒的盐类的颜色真是五光十色,有绿的、红的、黑的、黄的,绿的碧如翡翠,黑的犹如浓墨。
如二价钒盐常呈紫色;三价钒盐呈绿色,四价钒盐呈浅蓝色,四价钒的碱性衍生物常是棕色或黑色,而五氧化二钒则是红色的。
这些色彩缤纷的钒的化合物,被制成鲜艳的颜料:把它们加到玻璃中,制成彩色玻璃,也可以用来制造各种墨水。
五氧化二钒的半导体性质的发现和其在光学工业中作为抗静电涂层的应用,为它的研究开辟了新纪元。
近年来,对作为功能材料的五氧化二钒的研究已经受到了广泛的重视,它的溶胶—凝胶制备技术也取得了鼓舞人心的进步。
具有层状结构的五氧化二钒凝胶膜显示出有趣的电子、离子和电化学性质,此外,五氧化二钒还具有光电导性质。
根据这些性质开展的应用研究也取得了长足的进步,例如,五氧化二钒可作为普通离子吸收基质材料、湿敏传感器、微电池、电致变色材料, 智能窗、热辐射检测材料或光学记忆材料等。
分离富集理论及技术课程论文钒的分离回收方法研究姓名李祝专业化学工程与技术学号2111306021任课教师余倩教授完成时间2014年5月8日摘要伴随着工业的发展,重金属污染的问题越来越严重,同时对重金属处理技术的要求也越来越高,根据工业废水中重金属的性质,采取科学合理的方法分离重金属,提升工业废水处理水平,是水环境污染防治领域的主要课题。
本文从多方面来探讨废水中分离回收钒。
关键字工业废水;钒;微生物处理;分离回收;研究Abstract:With the development of industry,heavy mental pollution is getting worse,at the meantime the requirement of solving technology is becoming more and more important.Recording to the quality of heavy mental ,we can take different measures to divide them into different part.So,we should improve the level of technology.And this is the main topic of the water pollution field.In this paper,we discussed various aspects of vanadium separation and recovery of waste water.Key words:Industrial waste water;V;Microbial treatment;Separation and recovery;Research1 绪论在工业上,第一次世界大战时,钒合金钢已确立了牢固的地位。
1960年以来,钒已广泛应用于有色合金中。
钒化合物中,最重要的是氧化物和卤化物,主要用作催化剂。
钒氧化物有多种价态如VO、VZO。
、VOZ和VZOS,其中以五价化合物最稳定,实用价值最大,是制取其它钒化合物的原料。
钒及其化合物广泛用于冶金、化工、机械、建筑、国防工业、造船、汽车、电子工业、仪器仪表及其它工业部门。
钒以钒铁、钒化合物和金属钒的形式广泛用于国民经济各部门。
钒铁是钢铁的重要添加剂,60年代以来,钒在钢铁工业中的作用急剧增大(1988年占钒消耗量的85%)。
钒可提高钢铁的强度、韧性、延展性和耐热性,各种钒钢和合金的应用范围越来越广。
钒在钢铁方面的消耗比例为:高强度钢34%,合金工具钢26%,高速钢17%,铸锻钢8%,其它15%。
其中含钒高强度低合金钢(HSLA)广泛用于输油气管道、建筑、桥梁、钢轨、汽车部件、化工用高压容器和储存雌。
在美国用于生产高强度低合金钢的钒占钢铁生产用钒的32%。
近年来,中国已成为世界上仅次于南非的钒出口大国,国内钒资源主要集中于攀西地区,钒资源利用已成为攀枝花市资源开发的一个重点,由于钒工业废水中含有高浓度的钒,铬离子,同时还含有高浓度的氨氮和钠离子,硫酸根离子,废水治理难度很大伴随攀枝花钒工业的发展,其工业废水对环境造成极大危害,钒工业废水处理成为急需解决的一个课题。
含钒较高的原油,原煤等燃料的燃烧,是导致钒进入大气环境的主要原因,进入大气中的钒,再通过降水,降尘过程向土壤和水体环境中扩散。
钒也会随冶炼铁,铀以及玻璃,水泥,电子,冶金和磷灰石等工厂排放的三废进入土壤和水环境中川。
钒的生物毒害效应一般随价态提高而增大,在土壤和水环境中,对生态系统产生强烈影响的钒主要是v1+和v5+的化合物。
环境中的钒可通过呼吸,饮水,食物等途径进入人体,对人体健康产生影响。
临床证明人体钒摄入量过多,就会导致急,慢性中毒,v5+对呼吸道有明显的刺激作用。
钒化物对肾脏,神经系统,造血系统,心血管系统都有严重的损伤并能导致明显的病理变化。
钒的缓慢暴露也能够导致气管炎和支气管炎的发作,眼睛和皮肤的严重刺激,肺水肿和全身中毒。
过度暴露的典型现象和症状包括心跳加速,舌头黑绿,皮肤皮疹性过敏,咳嗽和呼吸吃力。
近50年来,由于化石能源消耗量持续增加,以及钒在催化剂和合金制造等行业的广泛应用,大气,水体和土壤中钒的含量逐步增加,并且己在生物圈中产生了明显的富集。
因此,钒在环境中的去向及其对生态系统的影响引起了环境科学工作者的关注。
20世纪80年代末,联合国环境规划署已建议将钒列到环境危险元素清单表的优先位置。
目前,国内外研究了治理含钒废水的方法[1-2], 这些方法可分为四大基本类型, 即物理法、化学法、物理化学法和生物法。
物理法主要有硅藻土吸附法、活性炭吸附法等;化学法主要有铁屑( 或硫酸亚铁) 沉淀法、二氧化硫沉淀法、钡盐法等; 物理化学法主要有离子交换法、TBP 萃取法、反渗透法、电解法等; 生物法主要有厌氧和好氧生物法。
现在工业上对于含钒废水的处理大都采用化学沉淀法和离子交换法, 其中主要包括铁屑( 或硫酸亚铁) 沉淀法、离子交换法。
2 分离方法2.1铁屑(硫酸亚铁)沉淀法在处理含钒废水时主要包括中和与还原两个化学过程,即在还原过程中投加还原剂( 铁屑或硫酸亚铁)使V5+转变为V4+,在中和过程中投加氧化钙或氢氧化钠碳酸钠,从而使其沉淀。
杨兴华[3]采用硫酸亚铁还原,石灰中和法处理三氧化二钒废水,处理后水质达到国家污水综合排放标准6(GB8978-96)中一级排放标准。
目前该方法已经在工程上得到一定应用如德国鲁奇公司、意大利艾姆科公司以及四川川投峨眉铁合金厂都在采用类似方法处理含钒废水。
但此种废水处理方法易产生腐蚀钝化的现象,从而影响净水效果的稳定性, 因此不少研究者提出了一些改进措施, 欧阳玉祝,王继徽等[4]采用铁屑微电解一共沉淀法处理含钒废水介绍了其试验原理,考察了水pH铁屑用量,反应时间和废水的钒浓度等因素对钒去除率的影响。
试验结果表明,在废水pH为2.5铁屑用量为12.5%。
常温,反应时间为90min的条件下,钒的去除率可达97%以上。
程正东[5]研究发现,钒渣粒铁滚磨法可以实现沉钒废水的连续处理及粒铁的连续使用,从而可以减少处理设备投资,降低人劳动强度。
张丽洁等[6]研究处理三氧化二钒废水,通过实验处理攀钢三氧化二钒废水,提出其处理流程为一步法和二步法.经过处理出水均可达到污水综合排放标准6(GB 8978-1996).采用一步法对现有流程进行改造,改造后,每吨水的处理费用增加3.50元,既减少了环境污染,又不会造成很大的经济负担。
在含钒废水的净化研究中,采用焦亚硫酸钠和硫酸亚铁的方法,关键的方法改变还原剂投料比,反应时间及含钒污泥的量,这样对含钒废水的净化提出了新的方法。
从硫酸工业的废催化剂中回收五氧化二钒早已引起世界各国的重视,前苏联在此起步较早,技术比较成熟,日本、美国也有很多专利报道。
我国硫酸工业废钒催化剂中回收钒的工作开展较早,在上个世纪 80 年代,南化公司、成都工学院、北京矿业学院、镇江冶炼厂、平顶山 987 化工厂等都作过大量实验,其中平顶山 987 化工厂已经投入生产。
目前采用的技术有火法 - 湿法联合工艺和全湿法工艺,后者应用比较广泛。
工艺如下:废催化剂→粉碎→盐酸浸出→过滤→加氢氧化钠水解→沉钒→精炼→煅烧→产品。
湿法流程工艺简单,投资少,总回技术平台趹趤收率在 90%以上。
缺点是产生的废液量较大,不能作到平衡。
目前我国从硫酸工业废钒催化剂中回收五氧化二钒的企业都采用以上工艺,火法湿法联合工艺没有采用。
2.2离子交换法离子交换法是利用离子交换剂分离废水中有害物质的方法,是靠交换剂本身自由移动的离子与被处理溶液中的离子通过离子交换来实现的。
推动离子交换的动力是浓度差和交换机上的对离子的亲和能力。
曾小鸣[7]等,用离子交换法处理工业废水中的钒。
针对高浓度含钒碱性工业废水的特点,经多次比较试验得出最佳处理方法,处理后废水中钒<0.001 g/L,出水达到国家废水排放标准。
通过改变不同的反应时间,pH等来处理工业废水中的钒。
离子交换树脂是一种含有活性基团的合成功能高分子材料, 它是由交联的高分子共聚物引入不同性质离子交换基团而成。
离子交换树脂具有交换、选择、吸附和催化等功能。
使用强碱性季胺型离子交换树脂, 从含多种杂质阳离子的水溶液中分离和回收钒, 国内外早有报道。
Taylor.M.J.C 概述了采用离子交换法从含低浓度钒溶液中回收钒的发展过程;Coriqliano 研究了一种新的离子交换方法用于回收石油发电站固体残渣中酸沥滤溶液里的钒; 国内蒋馥华等采用国产强碱苯乙烯型阴离子交换树脂,也进行了含钒废水回收五氧化二钒的试验。
虽然离子交换法可回收钒,铬处理效果也比较稳定,但其缺点是离子交换树脂用量较大, 再生频繁, 处理成本偏高。
2.3萃取法利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从另一溶剂所组成的溶液里提取出来,许多钒的分离回收方法采用萃取法。
如蒋馥华等[8]废钒催化剂经反浮选法除去大部分硅后,用酸性介质浸取;浸出液经pH调整、氧化处理后,用季胺型萃取剂萃取,从而获得纯度为99.9%的五氧化二钒。
钒收率达90%一92%。
孙德功[9]等,从废钒催化剂中回收五氧化二钒,介绍了从催化剂中回收从钒的原理、工艺流程及适宜条件。
2.4生物絮凝法生物絮凝法是利用微生物或微生物的代谢物,进行絮凝沉淀的一种除污方法。
微生物絮凝剂是由微生物自身构成的,具有絮凝作用的天然高分子物,它的主要成分是糖蛋白、粘多糖、纤维素和核酸等。
一般来讲,线性结构的大分子絮凝效果较好,而支链或交链结构的大分子效果较差。
由于多种微生物具有一定线性结构,有的表面具较高的电荷和较强亲水性,能与颗粒通过各种作用( 如离子键、吸附等) 相结合,象高分子聚合物一样起絮凝剂作用。
已发现 17 种微生物有较好絮凝功能,如霉菌、细菌、放线菌和酵母等。
有多种微生物可用于重金属的处理。
该方法安全无毒,不产生二次污染,絮凝效率高,且生长快,易于实现工业化等特点。
此外,微生物可以通过遗传工程,驯化或构造有特殊功能菌种,发展前景广阔。
许多微生物对于某些重金属都具有较高的耐活性, 并且能在好氧或厌氧状态下将重金属还原, 达到去除污染物的目的。
现在国内有许多采用微生物处理金属废水的研究, 如瞿建国采用硫酸盐还原菌处理含铬( VI) 废水, 并探讨了其去除铬( VI) 的最适宜工艺条件,李福德则介绍了SR 复合功能菌处理电镀废水的机理、工艺流程、运行结果等情况,所以这些研究都显示微生物法具有效率高、选择性强、吸附容量大、废水处理成本低等优点,且不会造成二次污染。
张勇[10]研究生物絮凝剂法在废水处理中的作用。