[发明专利]一种乙炔法氯乙烯装置含汞废水处理系统

说明书

本发明属于含汞废水处理技术领域，特别涉及一种乙炔法氯乙烯装置含汞废水处理系统。其技术方案为：一种乙炔法氯乙烯装置含汞废水处理系统，包括用于收集含汞废水的中和槽，中和槽内添加盐酸和/或氢氧化钠后再添加硫氢化钠，中和槽的出口依次连接有沉淀过滤单元和物理吸附过滤单元，物理吸附过滤单元的另一端连接有汽提塔，汽提塔内通入蒸汽流股，汽提塔的液相出口通过管道连接依次连接有活性炭吸附器和离子树脂吸附塔。本发明提供了一种采用化学沉淀法、物理吸附过滤法、活性炭吸附和离子树脂交换法的组合方式处理含汞废水的系统。

技术领域

本发明属于含汞废水处理技术领域，特别涉及一种乙炔法氯乙烯装置含汞废水处理系统。

背景技术

乙炔法氯乙烯装置生产中使用的催化剂是以活性炭为载体，浸渍吸附4％～6.5％的氯化汞制备而成的。在催化剂使用过程中氯化汞升华流失，随着合成气进入后续水洗、碱洗净化系统，形成含汞废酸和含汞废水。汞是一种具有剧毒重金属元素，溶解在水中的可溶性汞会随着废水广泛传播，对人体造成巨大的伤害，含汞废水的综合治理需得到高度的重视。

目前，含汞废水常用的处理方法主要有以下几种：化学沉淀法、离子树脂交换法、蒸发浓缩法、电解法、活性炭吸附法、溶剂萃取法和固相萃取法等。各种处理方法的效果和成本取决于汞的存在形态、初始浓度、废水中的共存离子形式以及出水水质排放要求等。

化学沉淀法：

化学沉淀法是工业上处理含汞废水重要方法之一。利用弱碱条件下硫氢化钠中的S^2-与Hg⁺和Hg²⁺之间有较强的亲和力，生成溶度积常数极小的HgS沉淀而从溶液中去除。该法对高浓度含汞废水处理效果较好，但对低浓度含汞废水处理效果不佳。

离子树脂交换法：

与沉淀法和电解法相比，离子树脂交换法能从溶液中去除低浓度的汞离子。离子交换法在离子交换器中进行，用大孔巯基(—SH)离子交换树脂吸附汞离子，从而达到去除水中汞离子的目的。离子交换的过程是可逆的，离子交换树脂可以再生，用于二级处理。但该方法会受废水中杂质的影响，以及交换树脂品种、产量和成本的限制。

蒸发浓缩法：

蒸发浓缩法是蒸发溶剂，使溶液由不饱和变为饱和，继续蒸发，把过剩的溶质呈晶体状析出的技术，适合溶解度随温度变化不大的物质。含汞废水经调整pH值至中性后，采用双效蒸发工艺进行处理。物料在I效蒸发过程中没有结晶析出，采用传热效率高、温差损失小、物料加热时间短、不易变质、能耗低、易操作的降膜蒸发器；Ⅱ效蒸发过程中有结晶析出，因此蒸发器采用抗盐析、抗结疤堵管能力强的强制循环蒸发器。滤液经过I、Ⅱ效蒸发装置的浓缩后，再经离心机进行固液分离，所得固体产品由专业资质的触媒厂家回收，离心母液返回Ⅱ效分离室。经过蒸发结晶技术处理的含汞废水，汞脱除率在80％以上。该工艺虽然不能将含汞废水处理到达标排放的要求，但由于处理后的废水是返回至氯乙烯装置中，避免了汞在系统中的富集。

电解法：

电解法是利用金属的电化学性质，在直流电作用下，汞化合物在阳极电解成汞离子，在阴极还原成金属汞，从而除去废水中的汞。

电解法是处理含有高浓度无机汞废水的一种有效方法，处理效率高，其缺点是不适用于处理低浓度的含汞废水，并且此方法电耗较大，投资成本高，容易产生汞蒸气，形成二次污染。

活性炭吸附法：

活性炭吸附工艺利用活性炭发达的微孔结构，通过其表面无数细小孔隙将含汞化合物进行高选择性吸附，从而降低废水中的汞含量。但该方法只适用于含汞废水成分单一、浓度较低的情况，且处理效果与废水中汞的形态和浓度等因素有关。

溶剂萃取法：