《實驗室重金屬廢液處理規範》是2020年9月7日發布的一項行業標準。
基本介紹
- 中文名：實驗室重金屬廢液處理規範
- 外文名：Specification for treatment of heavy metal wastewater in laboratory
- 標椎編號：T/LZZLXH 037—2020
- 國民經濟分類：M745 質檢技術服務
- 發布日期：2020年09月07日
- 實施日期：2020年10月10日
適用範圍,起草單位,起草人,主要技術,
適用範圍
為使我市重金屬廢液用化學方法處理的規範符合國家有關方針、政策、法令，高效且經濟地處理廢液特制定本規範。 本標準適用各類實驗室行業選用化學方法處理含重金屬廢液。 重金屬污水處理應首先考慮回收其中的有價金屬或綜合利用，對處理過程中產生的沉渣，應使其無害化或妥善處理。 重金屬污水處理應首先考慮回用，回用污水應處理到符合回用水的水質要求，處理後外排的污水水質應符合《污水綜合排放標準》GB 8978的規定和地方環保部門的有關要求。 化學法處理重金屬污水，除符合本規範外，尚應符合國家行業或地方有關標準和規範的要求。
起草單位
西藏自治區產品質量監督檢驗所、林芝市質量計量特種設備監督檢驗檢測所、林芝質量協會。
起草人
鮮林霏、索朗平措、羅笑娟、洛桑卓瑪、何天文、米瑪拉姆、徐施鑫、買秀蘭、趙明、葉國林。
主要技術
4 處理方法
4.1 一般規定
（1）污水處理方法和藥劑的選擇應考慮污水量、水質、回收有價金屬的形式及其利用、藥劑來源及其價格、地方條件、處理後水質的要求等因素，並進行技術經濟比較後確定。
（2）應充分研究利用實驗室或者附近的污水、廢氣、廢渣處理污水的可行性，做到以廢治廢。
（3）不同污染源的重金屬污水根據其水質、處理流程、回收金屬方式或沉渣處置的方式等因素，確定集中或分散處理，同類污水宜集中處理。
（4）污水中的懸浮物如無回收價值，一般宜先去除，如懸浮物與化學法處理重金屬污水產生的沉渣具有不同的回收價值，則應先去除懸浮物後再處理重金屬離子，如懸浮物與沉渣均採用同一工藝回收或綜合利用，則宜同時回收。
（5）污水處理流程通過試驗確定，當缺乏試驗資料時也可參照類似污水處理流程設計。
（6）應根據污水中重金屬離子的種類、含量和回收或綜合利用的方式，選用一步或分步沉澱流程。
（7）應配備必要的可靠的計量和PH等測定儀表，有條件時宜採用自動化操作。
（8）對小水量、難處理或為保證處理後的水質要求而嚴格控制處理條件的污水，宜選用間歇法處理。
4.2 石灰法
（1）石灰法可用於去除污水中的鐵、銅、鋅、鉛、鎘、鈷、砷等，以及能與OH-生成金屬氫氧化物沉澱的其它重金屬離子。
（2）處理單一的重金屬離子污水，投加的石灰量可按污水的PH值，重金屬離子含量和石灰的純度進行計算確定，污水投加石灰後要求達到的PH值，可根據重金屬氫氧化物的溶度積和處理後的水質要求計算確定。對某些兩性重金屬，污水的PH值控制還要考慮羥基絡合離子的影響。
（3）常溫下處理單一重金屬污水要求的PH值可參照表4.2.2中的數值，如採用沉渣回流技術則加石灰後的污水值可小於表所列數值。
表1 4.2.2處理單一重金屬污水要求的PH值
金屬離子 Cd2+ Co2+ Cr3+ Cu2+ Fe2+ Fe3+ Zn2+
PH值 11~12 9`12 7~8.5 7~12 9~13 ＞4 9~10
（4）為提高污水處理效果，可加入共沉劑。共沉劑品種和投加量以及投加共沉劑後控制的PH值通過試驗或類似污水處理的運行數據確定，控制的PH值宜小於表4.2.2 中所列的數值。
（5）含多種重金屬離子的污水，無論是一步沉澱還是分步沉澱控制的PH值都需試驗或參考類似污水處理的實際運行數據確定。
（6）污水中的某些陰離子會影響石灰法的處理效果，應進行前處理。
（7）投加石灰和共沉劑後生成的金屬氫氧化物，宜採用沉澱法去除，是否需要過濾應根據處理後的水質要求確定。
（8）處理含多種重金屬的污水，若需分別回收污水中的有價金屬或為了提高回收有價金的品位，宜採用分步沉澱，分步沉澱可採用石灰法或石灰法與硫化法相結合。
（9）在較低PH條件下除鐵或採用分步沉澱回收污水中的銅、鋅等有價金屬前先除鐵，宜將Fe2+氧化成Fe3+採用曝氣法，藥劑氧化法或細菌氧化法，應進行技術經濟比較後確定，在較 PH值條件下除鐵。可採用曝氣法，曝氣時 PH值宜控制在6以上。
分步沉澱處理污水，污水中Fe2+ 含量較小時宜採用藥劑法，常用的氧化劑為液氯或漂白粉，其用量一般按理論量計算，每克Fe2+需有效氯0.64g污水量很小時，也可選用臭氧等其它氧化劑。污水中 Fe2+含量較大時宜採用細菌氧化法。
（10）石灰法處理重金屬污水宜採用沉渣回流技術。最佳回流比根據試驗資料經技術經濟比較後確定。無試驗資料時，沉渣回流比可選用3~4。
（11）酸性重金屬污水是否需預處理中和酸，根據水質和回收有價金屬的要求而定，預處理可採用升流式膨脹中和濾塔，投加石灰石粉末或石灰。
（12）採用升流式膨脹中和濾塔，原水的硫酸含量不宜超過2g/L,PH值可調整到6左右。升流式膨脹中和濾塔宜採用變速流,並符合以下要求：
——濾料宜採用石灰石或白雲石，其碳酸鈣和碳酸鎂的含量不小於90%。
——濾料粒徑為0.5~3.0mm，濾料高度為1.0~1.2mm，濾塔下部濾速為130~180m/h，上部濾速為40m/h，中和塔總高度不宜小於3.5m。
——進塔污水宜先經沉澱去除懸浮物，出塔污水是否設脫除二氧化碳氣體的設施，則根據工藝要求的PH值確定。
（13） 投加石灰石粉末可調整污水的PH值至6左右，石灰石粉末粒徑宜小於0.147mm 。
4.3 硫化法
（1）硫化法可用於去除污水中的鎘、砷、銻、銅、鋅、汞、銀、鎳等，以及能S2-生成硫化物沉澱的其它重金屬離子。
（2）宜優先利用實驗室的硫化氫氣體副產品、含硫化氫廢氣、含硫廢水或廢渣，沒有上述條件時可採用硫化鈉或硫氫化鈉等作硫化劑。
（3）硫化鈉或其它硫化劑的用量應根據S2-與重金屬離子生成硫化物的摩爾量計算。設計用量宜為理論量的1~1.4倍加藥量可通過氧化還原電拉控制。
（4）採用硫化氫氣體作為硫化劑時，與污水的混合反應應在密閉容器或構築物中進行。若加硫化劑後被處理污水的PH＜6則其沉澱亦應在密閉容器或構築物中進行。
（5）硫化法處理重金屬污水過程中PH的控制，應根據污水水質和需要回收或除去的重金屬而定。
（6）硫化法處理酸性重金屬污水，當需要對酸進行預處理時，可採用石灰、石灰石粉末、升流式膨脹中和濾塔等，少量污水也可以採用其它鹼劑。
（7）硫化法可與石灰法配合使用：
——用石灰法作為硫化法的PH調節劑，其用量根據PH值計算確定。
——在分步沉澱中利用硫化劑回收或去除某種重金屬離子時，投加硫化劑時的污水PH值控制，根據污水處理工藝要求確定。
——當利用硫化劑輔助石灰法去除污水中少量用石灰法難以處理達標的重金屬離子時，可在石灰與污水充分反應後再投加少量硫化劑。
——以硫化法為主處理污水，應將污水中殘硫處理到達標，宜採用硫酸亞鐵或漂白粉處理。
4.4 鐵鹽—石灰法
（1）鐵鹽—石灰法可用於去除污水中的鎘、六價鉻、砷等，以及其它能與鐵鹽共沉的重金屬離子。
（2）鐵鹽—石灰法用於處理鎘含量較低的污水時，宜採用三價鐵鹽，其用量和PH值的控制由試驗確定,當缺乏試驗資料時，採用Fe/Cd宜不小於10,並用石灰調節廢水PH值至8以上。
（3）含六價鉻污水宜先回收鉻,當含六價鉻量較小時,可選用鐵鹽—石灰法處理。宜選用硫酸亞鐵作還原劑，Fe/Cr採用3.5~5.0，含六價鉻量大時採用小值。投加硫酸亞鐵的污水PH值宜在2.5~3.0反應10~15min後，再投加石灰調整PH值至8~9。
（4）鐵鹽—石灰法處理含砷污水,根據污水中砷的價態和含量大小選用一段處理或二段處理,污水中含砷量大時宜採用二段處理。
（5）去除污水中的五價砷宜採用三價鐵鹽。鐵鹽的投加量與污水的PH值的控制，應根據鐵鹽的品種、一段處理還是二段處理再經試驗確定。無條件試驗時，可參照下列數值：
三價鐵鹽的投加量：當採用一段處理時，Fe/As宜大於4；當採用二段處理時，第一段Fe/As=1~2；第二段Fe/As宜大於4，PH值宜控制在3~6。
二價鐵鹽的投加量：當採用一段處理時，Fe/As宜大於4，當採用二段處理時，第一段Fe/As宜大於1.5，第二段Fe/As宜大於4，PH值宜控制在8~9。
去除污水中的三價砷宜先氧化成五價砷，如直接處理，宜投加三價鐵鹽，當採用一段處理時，Fe/As宜大於4，當採用二段處理時，第一段Fe/As宜大於2，第二段Fe/As宜大於10，PH值宜控制在8~9。
（6）去除污水中的三價砷宜先氧化成五價砷，如直接處理，宜投加三價鐵鹽，當採用一段處理時，Fe/As宜大於10，當採用二段處理時，第一段Fe/As宜大於2，第二段Fe/As宜大於10，PH值宜控制在8~9。
（7）含砷濃度較高的污水，可先用石灰法處理，然後再用鐵鹽—石灰法作第二段處理，此時Fe/As宜大於4。
4.5 其他處理方法
（1）氧化還原法宜用於污水的預處理。
（2）採用空氣氧化法使Fe2+氧化成Fe3+，使空氣用量為每克Fe2+需2~5L污水的，PH值不宜小於7，曝氣時間不宜小於0.5x。
（3）三價砷氧化成五價砷宜採用液氯、漂白粉等氧化劑。
（4）六價鉻還原成三價鉻宜採用亞硫酸氫鈉，硫酸亞鐵作還原劑，也可採用二氧化硫或亞硫酸鈉。反應的PH值宜在2.5~3.0，反應完成的電位值與所用藥劑和測定電極種類有關，一般為300~450mv。
（5）含銅污水用鐵屑置換法回收海綿銅時，宜採用動態置換，污水中的Cu2+含量不宜小於60mg/L，污水中Fe3+含量高時不宜採用。
（6）鐵氧體法可用於處理含鉻污水，亦可用於處理含鉻、鎳、銅、鋅、銀等多種重金屬的污水。
