[发明专利]一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法

权利要求书

1.一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）调节重金属废水的pH值，严格控制所述pH值为重金属废水中某单一金属硫化反应所需要的特定pH值，其为某单一金属硫化物沉淀的生成以及硫化沉淀粒径控制提供特定的酸性条件；

（2）在步骤（1）所得pH值调节后的重金属废水中添加硫化氢发生硫化反应，静置后得到上清液和含有某单一金属硫化物沉淀的底流；

（3）通入水流保持多重平行场流分离槽中的流速恒定，然后将步骤（2）所得含有某单一金属硫化物沉淀的底流送至多重平行场流分离槽中，实现该单一金属硫化物沉淀的进一步分离与回收；

（4）将步骤（2）所得上清液回流，调节上清液的pH值，重复步骤（1）-（3），最终实现不同金属硫化物沉淀的分离与回收。

2.根据权利要求1所述的一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于：所述重金属废水为铜铅锌冶炼厂制酸过程中产生的含有Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ) 和As(Ⅲ)重金属的污酸废水。

3.根据权利要求2所述的一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于：所述重金属Zn(Ⅱ)硫化反应所需要的特定pH值为1，硫化锌沉淀颗粒的粒径D50为2-4μm；重金属Cu(Ⅱ)硫化反应所需要的特定pH值为3，硫化铜沉淀颗粒的粒径D50为18-20 μm；重金属As(Ⅲ)硫化反应所需要的特定pH值为4，硫化砷沉淀颗粒的粒径D50为8-9μm。

4.根据权利要求3所述的一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于：所述硫化反应的反应器为曝气式流化床反应器。

5.根据权利要求3所述的一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于：所述多重平行场流分离槽采用多个平行进出口进料和出料，其宽高比≥100，其水流流速恒定为0.01 m/s。

6.根据权利要求3所述的一种采用多重平行场流分离硫化重金属沉淀的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

（1）调节含有Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ) 和As(Ⅲ)的重金属废水的pH为1，为硫化锌沉淀的生成以及硫化锌沉淀粒径的控制提供特定的酸性条件；

（2）在步骤（1）的含有Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ) 和As(Ⅲ)的重金属废水添加硫化氢发生硫化反应，静置后得到含有Cu(Ⅱ)和As(Ⅲ)的上清液和含有硫化锌沉淀的底流；

（3）通入水流保持多重平行场流分离槽中的流速恒定为0.01 m/s，将步骤（2）所得含有硫化锌沉淀的底流送至多重平行场流分离槽中，含有硫化锌沉淀的底流随水流流出，去进一步分离与回收；

（4）将步骤（2）所得含有Cu(Ⅱ)和As(Ⅲ)的上清液回流，调节其pH为3，为硫化铜沉淀的生成以及硫化铜沉淀粒径的控制提供特定的酸性条件；

（5）步骤（4）的含有Cu(Ⅱ)和As(Ⅲ)的上清液添加硫化氢发生硫化反应，静置后得到含有As(Ⅲ)的上清液和含有硫化铜沉淀的底流；

（6）通入水流保持多重平行场流分离槽中的流速恒定为0.01 m/s，将步骤（5）所得含有硫化铜沉淀的底流送至多重平行场流分离槽中，硫化铜沉淀沉降分离；

（7）将步骤（5）所得含有As(Ⅲ)的上清液回流，调节其pH为4，为硫化砷沉淀的生成以及硫化砷沉淀粒径的控制提供特定的酸性条件；

（8）步骤（7）的含有As(Ⅲ)的上清液添加硫化氢发生硫化反应，静置后得到上清液和含有硫化砷沉淀的底流；

（9）通入水流保持多重平行场流分离槽中的流速恒定为0.01 m/s，将步骤（8）所得含有硫化砷沉淀的底流送至多重平行场流分离槽中，硫化砷沉淀沉降分离。