复合除铊药剂与纳米除铊剂工业应用

除铊药剂应用案例分享 

 一、某铅锌冶炼厂废水处理案例 - **背景介绍**    - 铅锌冶炼过程中会产生大量含铊废水，某铅锌冶炼厂废水铊含量高达200 - 300μg/L，同时还含有铅、锌、镉等多种重金属离子，废水pH值在3 - 4之间，呈酸性。由于铊是剧毒物质，且该厂位于河流附近，废水若直接排放会对水体生态环境和周边居民健康造成严重危害。 

- **处理方案**    - 首先，采用石灰（氢氧化钙）调节废水pH值至9 - 10，使废水中的重金属离子（包括铊）初步沉淀。    - 然后，投加纳米除铊剂作为除铊药剂。这种沉淀反应可以有效去除废水中的铊。    - 为了提高沉淀效果，加入聚合氯化铝（PAC）作为絮凝剂，将沉淀颗粒聚集形成较大的絮体，便于后续的沉淀分离。Zui后通过沉淀池和过滤池进行泥水分离，使出水达到排放标准。

 - **处理效果**    - 经过处理后，废水中铊含量降低至1μg/L以下，低于国家排放标准（一般为2μg/L）。其他重金属离子的去除率也达到了90%以上。处理后的废水部分回用于厂内的冲洗等环节，减少了新鲜水的使用量，降低了企业的生产成本，同时有效防止了铊和其他重金属对周边水体的污染。 

 二、某电子工业废水处理案例 - **背景介绍**    - 电子工业在某些生产环节（如半导体制造）会产生含铊废水，某电子企业废水中铊含量在50 - 100μg/L左右，还含有氟化物、铜、镍等污染物，废水pH值约为6 - 7。

随着环保要求的提高，该企业需要对废水进行深度处理，以确保铊的达标排放。 - **处理方案**    - 先将废水引入反应池，投加纳米铁基除铊药剂。纳米铁具有较大的比表面积和较高的反应活性，能够快速与铊离子发生氧化还原反应。铊离子（$Tl^+$）被纳米铁还原为金属铊（$Tl$），反应式为：$Tl^+ + Fe^0 \longrightarrow Tl + Fe^{2+}$。生成的金属铊会附着在纳米铁表面，或者形成微小的金属颗粒沉淀。    - 同时，为了去除废水中的氟化物和其他重金属离子，投加氢氧化钙和氯化钙，分别用于沉淀氟化物和其他重金属的氢氧化物或碳酸盐。    - 接着，加入聚丙烯酰胺（PAM）作为助凝剂，使沉淀更好地聚集。经过沉淀和过滤后，出水再经过离子交换树脂进一步去除残留的铊和其他微量污染物。

 - **处理效果**    - 采用这种处理工艺后，废水中铊含量降至0.5μg/L以下，满足了更为严格的地方排放标准。其他污染物如氟化物、铜、镍等也得到了有效去除，处理后的水可以回用至电子工业生产中的一些对水质要求较低的环节，如车间地面冲洗等，实现了水资源的循环利用，降低了企业的用水成本和环境风险。 

 三、某焦化厂废水处理案例 - **背景介绍**    - 焦化厂在炼焦过程中会产生含铊废水，某焦化厂废水铊含量在100 - 150μg/L左右，废水成分复杂，含有氨氮、酚类、氰化物、硫化物等多种污染物，pH值在8 - 9之间。 - **处理方案**    - 先进行预处理，采用空气吹脱法去除废水中的氨氮和部分挥发性有机物。    - 然后，投加复合除铊药剂。复合除铊药剂与铊离子反应生成铊沉淀，同时活性炭能够吸附废水中的铊离子和其他有机污染物。其反应过程如下：氯化铁在水中水解生成氢氧化铁胶体，    - 为了提高沉淀和吸附效果，加入聚合硫酸铁作为絮凝剂，使沉淀和吸附后的颗粒聚集。经过沉淀、过滤和活性炭吸附后，出水再通过氧化工艺（如芬顿氧化法）处理残留的有机污染物，进一步降低废水中的污染物含量。 - **处理效果**    - 经过这一系列处理后，废水中铊含量降低至1μg/L以下，其他污染物如酚类、氰化物等的去除率也达到了90%以上。处理后的废水达到了排放标准，部分回用至焦化厂的熄焦等环节，减少了新鲜水的使用量，同时也减轻了废水排放对周边环境的压力。