一種從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法，是采用電動修復(fù)方法回收污泥中重金屬的新技術(shù)，屬于二次資源回收和環(huán)境工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]污泥是人類生產(chǎn)和生活中產(chǎn)生的重要的二次資源。隨著冶金、化工、礦業(yè)、電子業(yè)以及鑄造業(yè)的快速發(fā)展，生活污水、工業(yè)廢水的排放量日益增多，由水處理產(chǎn)生的重金屬污染污泥問題日趨嚴(yán)重。這種污泥如果處置不當(dāng)會對環(huán)境造成嚴(yán)重的重金屬污泥及貴重資源的流失，致使人類生存環(huán)境質(zhì)量惡化，導(dǎo)致各類污染事件頻發(fā)，嚴(yán)重危害生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)和人類的生存健康，因此科學(xué)合理的處理污泥、減少對環(huán)境的污染，同時(shí)實(shí)現(xiàn)污泥的資源化利用是十分重要的。目前，去除重金屬的方法有化學(xué)浸出、生物浸出、植物修復(fù)、電動修復(fù)等。由于化學(xué)浸出易造成二次污染，生物浸出受環(huán)境影響較大，植物修復(fù)周期長，電動修復(fù)周期短但是受污染介質(zhì)的特性和pH值影響大而都達(dá)不到理想的處理效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種利用電動修復(fù)方法從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法，使重金屬廢水污泥中的重金屬得到有效去除。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法，包括以下步驟:
[0006](I)污泥預(yù)處理:用硫酸溶液對污泥進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理方法是在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下用磁力攪拌器攪拌0.5-lh ；
[0007](2)裝入電解槽:將⑴中預(yù)處理好的污泥分層裝入電解槽，壓勻，陰極電解室和陽極電解室注入蒸餾水，靜置12_36h至滲透平衡后將蒸餾水更換為電解液，陰極電解液和陽極電解液分別為PH值為1-3的HNO3溶液和pH值為1-3的檸檬酸；
[0008](3)通電:在0.5-2V/cm的電勢梯度下通電5_15天，陰極電解液pH值控制在2_7。
[0009]本發(fā)明中，所述硫酸溶液的濃度為0.5-2mol/L,采用該硫酸溶液預(yù)處理后的污泥含水率為70% -85%。
[0010]在所述步驟(2)中，在靠近陰極側(cè)的電解槽中填裝活性炭。重金屬在電動-吸附聯(lián)合技術(shù)的作用下，結(jié)合電解液PH值控制，從污泥中分離，進(jìn)入到電解液中。
[0011]實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，收集電解液，回收其中的有價(jià)金屬，污泥重金屬達(dá)標(biāo)后作為一般廢棄物處理。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0013](I)本發(fā)明采用電動修復(fù)技術(shù)，使廢水處理過程中產(chǎn)生的污泥中的重金屬得到去除，使污泥環(huán)境污染減輕的同時(shí)，使污泥中的重金屬得到分離回收，起到了即治理環(huán)境，又回收資源的良好效果。(2)本發(fā)明操作簡單，處理成本低。(3)本發(fā)明在實(shí)施過程中不產(chǎn)生二次污染。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0015]實(shí)施例1
[0016](I)污泥預(yù)處理:取冶煉廢水污泥樣品500g，該冶煉廢水污泥中主要金屬含量為Cu5.01 %、N1.61 %、Pb0.68%、Cr0.028%、Ca8.56%。
[0017](2)用濃度為lmol/L的硫酸預(yù)處理污泥，預(yù)處理方法是在轉(zhuǎn)速為250r/min下用磁力攪拌器攪拌0.5h，預(yù)處理污泥的含水率為80%，初始pH值為5.95。
[0018](3)裝入電解槽:將(I)中預(yù)處理好的污泥分層放入電動修復(fù)電解槽中間的長方形盒子中，壓勻，電解槽的陰極側(cè)裝入活性炭。
[0019](4)陰極和陽極電極室注入蒸餾水，靜置24h至滲透平衡后將蒸餾水更換為電解液，陰極電解液和陽極電解液分別為0.0lmoVLHNO3溶液和pH值為2.5的檸檬酸。
[0020](5)通電:在1.3V/cm的電勢梯度下通電5天，陰極電解液pH值控制在2_4。
[0021 ] (6)冶煉廢水中的重金屬在電動-吸附聯(lián)合技術(shù)的作用下，結(jié)合電解液pH值控制，從污泥中分離，進(jìn)入到電解液中。
[0022]處理后，污泥中Cr的去除率為15.17%, Cu的去除率為24.72%, Ni的去除率為69.09%, Zn的去除率為73.29%, Fe的去除率為25.38%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)污泥預(yù)處理:用硫酸溶液對污泥進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理方法是在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下用磁力攪拌器攪拌0.5-lh ； (2)裝入電解槽:將(I)中預(yù)處理好的污泥分層裝入電解槽，壓勻，陰極電解室和陽極電解室注入蒸餾水，靜置12-36h至滲透平衡后將蒸餾水更換為電解液，陰極電解液和陽極電解液分別為PH值為1-3的HNO3溶液和pH值為1_3的檸檬酸； (3)通電:在0.5-2V/cm的電勢梯度下通電5_15天，陰極電解液pH值控制在2_7。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫酸溶液的濃度為0.5-2mol/L03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，預(yù)處理后的污泥含水率為70%-85%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)中，在靠近陰極側(cè)的電解槽中填裝活性炭。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，收集電解液，回收其中的有價(jià)金屬，污泥重金屬達(dá)標(biāo)后作為一般廢棄物處理。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種從重金屬廢水污泥中回收重金屬的方法，包括以下步驟：(1)污泥預(yù)處理：用硫酸溶液對污泥進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理方法是在轉(zhuǎn)速為200-300r/min下用磁力攪拌器攪拌0.5-1h；(2)裝入電解槽：將(1)中預(yù)處理好的污泥分層裝入電解槽，壓勻，陰極電解室和陽極電解室注入蒸餾水，靜置12-36h至滲透平衡后將蒸餾水更換為電解液，陰極電解液和陽極電解液分別為pH值為1-3的HNO3溶液和pH值為1-3的檸檬酸；(3)通電：在0.5-2V/cm的電勢梯度下通電5-15天，陰極電解液pH值控制在2-7。采用本發(fā)明對重金屬廢水污泥進(jìn)行治理，能使重金屬離子在電解液中得到富集、回收，使重金屬廢水污泥中的重金屬得到有效去除。
【IPC分類】C02F11/00
【公開號】CN105712594
【申請?zhí)枴緾N201410736164
【發(fā)明人】徐政, 胡艷平, 紀(jì)仲光, 楊麗梅, 黃松濤, 王巍, 李巖
【申請人】北京有色金屬研究總院