[发明专利]一种重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法

权利要求书

1.一种重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，所述方法包括以下步骤：

1)除氟：

重金属废水处理后浓水中加入除氟剂进行除氟反应，将氟离子的浓度降到10mg/L以下；

2)除钙：

除氟后的废水中加入除钙剂进行除钙反应，将钙离子的浓度降到5mg/L以下；

3)电渗析浓缩：

除钙后的废水进行电渗析浓缩，电渗析后的淡水进行膜法脱盐；

4)电解除氯：

电渗析后的浓水进行电解除氯；

5)双极膜产酸碱：

电解除氯废水进行双极膜产酸碱，得到硫酸和氢氧化钠。

2.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，所述除氟剂为氯化铝或聚合氯化铝；除钙剂为碳酸钠。

3.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤1)中，除氟剂的质量百分比浓度为2～5％，投加量为1～4g(Al³⁺)/L(重金属废水处理后浓水)，反应时间为30～60分钟。

4.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤2)中，除钙剂的质量百分比浓度为10％～30％，投加量为4～12g(碳酸钠)/L(除氟后的废水)，除钙反应温度为50～60℃，反应时间为30～60分钟。

5.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤3)中，电渗析浓缩的电流密度40～200A/m²，电渗析后的浓水中TDS≥10wt％。

6.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤4)中，电解除氯的电流密度为200～400A/m²，电解时间为4～8h，将废水中的氯离子降低到50mg/L以下。

7.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤5)中，双极膜产酸碱的电流密度200～600A/m²，所得硫酸和氢氧化钠的质量百分比浓度在8％以上。

8.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤3)的电渗析和步骤5)的双极膜产酸碱所采用的阳离子交换膜采用以下方法进行改性，改性方法包括以下步骤：

a)将阳离子交换膜浸泡在体积比为5～15:1的乙醇/H₂O溶液中1～3h，使膜的孔径变大；

b)在60～90℃条件下，将扩孔后的膜浸泡在质量百分比1～10％的季铵盐溶液中4～8h，然后用去离子水冲洗掉膜表面的季铵盐溶液，即制备出了改性的阳离子交换膜。

9.根据权利要求8所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，所述季铵盐溶液的季铵盐为十二烷基二甲基苄基氯化铵或十二烷基三甲基氯化铵。

10.根据权利要求1所述的重金属废水处理后浓水深度处理资源化方法，其特征在于，步骤3)的电渗析和步骤5)的双极膜产酸碱所采用的阴离子交换膜采用以下方法进行改性，改性方法包括以下步骤：

a)将阴离子交换膜浸泡在体积比为5～15:1的乙醇/H₂O溶液中1～3h，使膜的孔径变大；

b)以0.1～0.2mol/L的NaOH溶液为溶剂，配制质量百分比0.1％～1.5％羧甲基壳聚糖溶液；

c)将扩孔后的膜浸泡在羧甲基壳聚糖溶液中4～8h，然后用去离子水冲洗至中性，即制备出了改性的阴离子交换膜。