药剂法除铊技术是当前冶炼废水处理的核心手段之一,尤其适用于高盐分、多金属共存的复杂废水体系。以下从技术原理、应用案例、经济性及优化方向等方面展开分析:
一、核心技术及原理
氧化-吸附协同作用
华时捷环保研发的除铊药剂通过两步反应实现铊的去除:
氧化阶段:将废水中的Tl⁺氧化为Tl³⁺,生成Tl(OH)₃胶体;
吸附沉淀:利用药剂中的多效复合钠盐与胶体物质结合,形成稳定沉淀物,去除率可达99.9%以上。
类似技术中,硫化钠与羟基氧化铁、改性二氧化硅气凝胶组成的复合药剂(含N-乙酰半胱氨酸改性活性位点)可强化吸附能力,使出水铊浓度降至0.1 μg/L以下。
工艺适配性优化
pH控制:多数药剂需在碱性条件(pH 9.5-11)下反应,如云南某冶炼厂通过石灰中和将pH调至11.结合硫化钠沉淀实现铊与其他重金属(铅、锌等)同步去除。
药剂组合:针对复杂水质,采用“氧化剂+重金属捕捉剂”联用(如高锰酸钾预氧化+聚合硫酸铁絮凝),可提升铊及共存金属的去除效率。
二、典型应用案例
云南某铅锌冶炼厂
工艺:在现有“中和+电化学”工艺中新增除铊药剂反应段,药剂投加量0.0484 kg/m³,处理8260 m³废水后,铊浓度从0.04 mg/L降至0.00004 mg/L,去除率99.9%。
经济性:吨水处理成本仅增加约5-8元,且无需大规模改造原有设施。
四川某冶炼企业
技术升级:以除铊药剂和重金属捕捉剂替代传统生物制剂,两级反应后铊、铅、镉等浓度分别降至0.003 mg/L、0.015 mg/L和0.01 mg/L,满足GB31573-2015特别排放限值。
三、技术优势与局限性
优势
性:铊去除率普遍>99%,部分案例可达99.95%。
经济性:吨水药剂成本低至0.05-0.1 kg/m³,显著低于膜分离或离子交换技术。
兼容性:可与现有中和、沉淀工艺无缝衔接,改造周期短。
挑战
污泥处置:沉淀产生的含铊危废需合规处理(如固化填埋),增加后续成本。
水质波动影响:高盐分(TDS>50.000 mg/L)或共存有机物可能降低药剂选择性。
结论:药剂法凭借、低成本和易操作优势,成为冶炼废水除铊的主流选择。通过氧化-吸附协同、工艺参数优化及智能化升级,可进一步提升技术经济性,助力冶炼行业绿色转型。
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