模块化重金属污水深度处理技术

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单位简介

商洛市绿宝环境科技有限公司成立于2012年，是商洛市目前唯一一家国有独资环保类技术服务企业，唯一的第三方环境监测机构，公司有完整的质量管理体系，拥有环境类检验检测资质（CMA）、环境工程设计和施工、清洁生产审核等资质；是陕西省地矿实验研究所有限公司博士工作站，并合作成立陕西省地矿实验研究所有限公司商洛分公司，以开拓省内乃至域外的地矿、环境、食品、农检，职业卫生、公共环境及各类专业工程等相关业务。

案例概述

根据生态环境部发布的《关于开展丹江口库区及上游废弃矿山污染治理和生态修复工作的通知》中明确阐述了修复工作总的任务：坚持一矿一策，因地制宜采取废弃矿渣治理、废弃矿井封填、水污染防治、地质环境治理、土地综合整治与复垦等措施，统筹推进历史遗留矿山污染治理和生态修复，消除环境污染，防治水土流失，恢复生态和修复地形地貌景观，修复和提升生态功能。
①应用离子交换树脂深度处理技术、生物制剂深度处理技术处理工矿企业污水中重金属的设备研制；②应用离子交换树脂深度处理技术、生物制剂深度处理技术制造重金属污水深度处理应急设备。

技术原理

1、离子交换树脂是一种具备选择吸附和交换功能的特殊高分子化合物，吸附材料靠分子间作用力把溶解在水溶液中重金属吸附到材料床层中，是一个富集浓缩的过程，经三级串柱把废水中的重金属吸附到材料床层中，随着材料富集浓缩废水量的增大，吸附柱床层中重金属的成分富集量越来越多，当富集到一定程度，用碱溶液解吸，高浓洗脱液中和加聚合硫酸铁回收处理，低浓度洗脱液下次与再生材料套用。
2、生物制剂是深度净化多金属离子的复合配位体水处理剂，生物制剂S-002是以硫杆菌为主的复合功能菌群代谢产物与其它化合物进行组分设计，通过基团嫁接技术制备含有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团组的生物制剂。

适用范围

在废水处理中，离子交换树脂技术和生物制剂技术广泛应用于处理含锑、含汞、含铜、含钼以及含锌、铀、镉等含重金属工业废水。

工艺流程及说明

吸附材料为离子交换树脂，设置三级串柱，金属成分富集到一定程度时用碱液解吸形成高浓度洗脱液和低浓度洗脱液，在高浓度洗脱液中加入聚合硫酸铁，聚合硫酸铁可以与废水中的各种金属离子进行化学反应，迅速生成不溶性和易于去除的沉淀物，之后再进行分离，使出水水质达到要求后排放，低浓度洗脱液经再利用后达标排放

重金属废水通过生物制剂多基团的协同配合，形成稳定的重金属配合物，用碱调节pH值发生水解反应，由于生物制剂同时兼有高效絮凝作用，当重金属配合物水解形成颗粒后很快絮凝形成胶团，实现金属离子高效净化。

主要技术参数

进水水质：锑浓度 800~1000ug/升，pH 6.0-7.0，
进水量：50~100m³/天
排放标准：锑浓度＜5ug/升
经济指标
本技术应用后，消减了重金属的排放，提高水污染治理能力与水平，推动流域内水环境质量持续改善，受益人口超110万人；
对促进项目所在地水环境质量改善具有积极作用，在一定程度上可以提高经济发展质量，对地方经济的整体发展起到积极的推进作用，实现各种高附加值的增值服务。对加快构建新发展格局，统筹推进污染治理、生态保护修复和高质量发展，加大水源涵养能力提升、水环境综合治理、水生态系统修复、水土保持工作力度具有积极意义。

工程示范及应用情况

2023年项目样机安装地点位于商州区王山底村，通过将模块化重金属污水处理设备以组合方式对设备进行安装，对含锑重金属污水进行治理，商洛市绿宝科技有限公司编制可行性实施方案并组织实施。

推广前景

重金属废水污染是目前我国农业生产和农村生态文明建设所面临的重要环境问题。河流重金属污染不仅导致沿河土壤的退化、农作物产量和品质的降低，而且可以通过直接接触、食物链等进入人体内，对人类的生命和健康产生危害，其特征主要表现在可长期滞留在土壤中，使其环境影响具有长期性。目前在汉丹江流域划定风险防控区26个总面积为3162平方公里约占流域面积的5%。其中高风险防控区(矿区风险防控区)面积1695.19平方公里，占防控区域总面积的52.57%。中风险防控(矿风险防控区)面积720.37平方公里，占防控区总面积的22.34%,低风险防控区(矿风险防控区)面积809.04平方公里，占防控区总面积的25.1%。

获奖情况

2021年11月3日取得《高新技术企业》证书；
2023年5月取得陕西省环境工程设计证书；
2023年5月取得陕西省建设项目环境保护设施施工证书；
2023年5月通过CMA 检验检测机构资质认定证书复审。