铊，作为一种剧毒重金属，对生态环境和人体健康构成了严重威胁。特别是在铅冶炼工业中，铊作为杂质存在于矿石之中，并在烟气净化过程中富集于废水中，形成了所谓的“污酸”。
这类废水占冶炼厂废水总量的20%至30%，由于原料含量高及稀酸多次循环使用，导致污酸中的铊浓度相对较高。
含铊废水来源与特性
含铊废水的主要来源是铅冶炼过程的烟气净化阶段。在高温下，铊化合物如Tl2S3、Tl2S、TlCl挥发并聚集在烟尘中，最终进入烟气净化废水。
这些废水中含有的铊主要呈现为Tl+和Tl3+两种价态，其中Tl+的浓度超过Tl3+，总铊浓度介于0.0005到10mg/L之间。
由于铊具有极高的毒性，即使是极低浓度的暴露也可能导致严重的健康问题，包括神经系统损伤、消化系统疾病、肌肉萎缩，甚至死亡。
因此，严格控制和有效处理含铊废水对于保护环境和公共健康至关重要。
铅冶炼厂含铊废水传统处理工艺
目前，投入工业生产应用较为广泛的含铊废水处理方法主要有氧化法和沉淀法等。
以某铅冶炼厂为例，具体水质成分如下，实际会削减水量，但铊浓度与酸度会增加，总金属污染物变化不大。其污酸处理含铊废水采用的是传统氧化沉淀和压滤。
首先加入高锰酸钾氧化，将 Tl+ 氧化成 Tl3+，并将废水中的部分亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子 ：经氧化处理后，将废水 pH 值调节至 7
左右，使部分 Tl3+发生水解沉淀。再向废水中加入硫化钠，使部分 Tl+ 以 Tl2S 沉淀形式脱除，最后废水调节 pH值至 9 左右，同时使部分
Tl3+进一步水解沉淀，达到脱除铊的目的。经絮凝沉降过滤后，部分 Tl+、Tl3+最终以沉淀的形式进入压滤渣而脱除。
由于三价 Tl 氢氧化物的溶度积比一价 Tl 低得多，当废水中的低价铊被氧化成高价铊时，很容易生成化学沉淀。
经氧化后的高价铊通过投加氢氧根、硫化物等能与铊反应转化为沉淀物进入固相，从而降低废水中铊浓度。
此方法虽然能有效去除水中，但是由于受铊沉淀物溶度积的限制，废水中的铊达到一定浓度后，再投人药剂量，则去除效果不明显，且使投入成本大大增加，因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用，药剂使用量大，产生的含铊污泥较多，处理成本偏高。
科海思创新解决方案
针对该铅冶炼厂现有工艺存在的问题，科海思积极寻求解决方案，通过深入研究和技术创新，对其进行改进和优化，结合离子交换树脂技术，实现了高浓度铊的回收和树脂的再生与重复利用，从而达到污泥减量的目的。
首先，该工艺保留了传统的氧化法处理工艺。通过加入高锰酸钾，将废水中的Tl+氧化成Tl3+，并将部分亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子。这一步骤改变了铊在水中的存在价态，为后续处理奠定了基础。
接着，工艺中引入了RCX-5143离子交换树脂。经过简单氧化后，未被完全水解沉淀的TI3+与废水中的Cl形成配合阴离子，在离子交换柱中发生离子交换而脱除。最后，通过还原剂Na2SO3将树脂洗脱，使树脂恢复交换容量。这一过程主要是通过将铊(Ⅲ)还原成铊(Ⅰ)，由于树脂对铊(Ⅰ)不吸附，从而洗脱下来，实现高浓度铊的回收。
相较于传统工艺，科海思铅冶炼厂的污酸处理含铊污泥减量化改进工艺具有诸多优势。首先，该工艺提高了铊的脱除效率，降低了试剂消耗。其次，操作简便、投资少、成本可控。此外，处理水一次性合格率高，避免了处理水不达标返回处理造成的污泥压滤成本增加。最重要的是，树脂可以通过Na2SO3的还原再生重复利用，延长了设备使用寿命。
关于Tulsime® RCX-5143树脂
Tulsime® RCX-5143
是一种耐用的宏观多孔弱碱阴离子交换树脂，其结构设计独特，通过复杂胺基与苯乙烯二乙烯基苯共聚物基质相连。该树脂以游离碱形态供应，特别适用于从工艺物流中去除在酸性pH值条件下的铊等重金属。
Tulsime® RCX-5143 在苛性苏打再生方面展现出卓越的稳定性。产品的优势如下：
RCX-5143 能在苛性苏打再生过程中保持很好稳定的性能。
作为一种极其耐用的宏观多孔弱碱阴离子交换树脂，RCX-5143 在去除工艺物流中的重金属方面表现优异。
该树脂非常适用于从工艺物流中清除处于酸性pH环境下的重金属，从而保障工艺质量。
科海思铅冶炼厂污酸含铊废水处理改进工艺的成功应用，不仅为解决含铊酸性废水的处理难题提供了一种有效的解决方案，而且显著降低了环境污染风险，保障了人民健康安全，并为企业带来了可观的经济效益。这一成果体现了科海思在环保技术领域的专业实力和创新能力。
未来，科海思将继续致力于环保技术革新，进一步加大研发投入，不断探索和开拓新的技术路径，优化现有工艺，积极推广使用更高效、更环保的水处理技术，通过持续的技术创新和管理优化，推动工业生产向更加绿色、可持续的方向发展。
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