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硫酸亚铁沉淀法处理含钒废水

关洪亮;操艳兰;顾逸雅;李彩霞;王杏林;何东升;余训民

【摘要】针对湿法提钒工艺排放的含钒废水特点，采用硫酸亚铁作为还原剂，使废水中的高价钒还原,其氧化产物再作为沉淀剂与还原产物反应，使废水中各种形态的钒沉淀.在碱性条件下,生成的Fe(OH)2和Fe(OH)3还可作为絮凝剂加速沉淀,从而达到去除钒的目的.考察了反应时间，搅拌速率,废水的pH和FeSO4的用量等对钒去除率的影响，同时也对去除机理进行了探讨.发现当含钒废水为50mL时(含钒167.7mg/L),5000mg/L的FeSO4用量为19mL,搅拌速率为100r/m,待反应30min后,再用NaOH将废水的pH调至9.0,处理后的含钒废水中钒的去除率可达96%以上.％Atreatmenttechniquefordealingwiththevanadiumcontainedwaterwasdevelopedaccordingtothewatersproperties.Ferroussulfatewasutilizedasreducingagenttoreducehighvalencevanadium,anditsoxidizationcouldreactwiththereducingproducttoprecipitatevanadiumindifferentvalence.Underthealkalinecondition,theformedFe(OH)2andFe(OH)3couldbeusedasflocculanttoacceleratetheprecipitation,thusvanadiuminthewastewaterwasremoved.Thereactiontime,stirringspeed,pHofwastewaterandtheamountofFeSO4wereexaminedontheremovingeffectofvanadium,meanwhiletheremovingmechanismwasalsodiscussed.Itisfoundthatwhenthewastewateris50mL(V:167.7mg/L),19mL5000mg/LofFeSO4isaddedtothewaterandafterreactionfor30minatstirringspeed100r/m,thenNaOHisusedtomodulatethepHto9.0ofthewater,theremovingrateforvanadiumisupto96%.

【期刊名称】《武汉工程大学学报》【年(卷)，期】2012(034)012【总页数】4页(P25-27,31)【关键词】含钒废水;硫酸亚铁;沉淀法;氧化还原反应【作者】关洪亮;操艳兰;顾逸雅;李彩霞;王杏林;何东升;余训民【作者单位】武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074;武汉工程大学环境与城市建设学院湖北武汉430074

【正文语种】中文

【中图分类】X703

0引言

钒是一种非常重要的合金元素，随着我国经济的快速发展，许多行业对钒的需求也越来越大[1].含钒钢具有强度高、韧性大、耐磨性好等优点，因而广泛应用于机械、汽车、造船、铁路、桥梁等行业，各种钒的化合物也被用作化学反应的催化剂、颜料、油漆、玻璃和陶瓷生产用添加剂等[2].自然界中钒的含量甚至比锌、镍、铜、铅、锡、锑等金属还要高，但以高品位钒的独立矿物形式存在的却很少，通常伴生在钛磁铁矿、含钒热液矿脉、风化堆积残留矿、含钒铁矿、含钒磷矿等矿床中[3-4].因此钒矿进行冶炼时，必须用到多种化学试剂，虽然采用了新型的石煤钒矿湿法提钒工艺，仍有大量的含钒废水产生[5-6].钒主要以五价存在于废水中，各种价态钒的离子中，五价钒离子的毒性最大，且溶于水.可通过饮水、食物等途径进入人体，对人体健康产生影响，导致急、慢性中毒，对呼吸道有明显的刺激作用；钒化物对肾脏、神经系统、造血系统、心