一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法，屬于含鉻廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鉻是重要的合金元素，銀白色金屬，質(zhì)極硬，耐腐蝕。鉻及其化合物在工業(yè)上應(yīng)用廣泛，冶金、化工、礦物工程、電鍍、制鉻、顏料、制藥、輕工紡織、鉻鹽及鉻化物的生產(chǎn)等行業(yè)，都會產(chǎn)生大量的含鉻廢水。鉻進(jìn)入血液后，主要與血漿中的球蛋白、白蛋白、r-球蛋白結(jié)合。鉻還可透過紅細(xì)胞膜，15分鐘內(nèi)可以有50%的鉻進(jìn)入細(xì)胞，進(jìn)入紅細(xì)胞后與血紅蛋白結(jié)合。鉻的代謝物主要從腎排出，少量經(jīng)糞便排出。鉻對人主要是慢性毒害，它可以通過消化道、呼吸道、皮膚和粘膜侵入人體，在體內(nèi)主要積聚在肝、腎和內(nèi)分泌腺中。通過呼吸道進(jìn)入的則易積存在肺部。鉻有強(qiáng)氧化作用，所以慢性中毒往往以局部損害開始逐漸發(fā)展到不可救藥。經(jīng)呼吸道侵入人體時，開始侵害上呼吸道，引起鼻炎、咽炎和喉炎、支氣管炎。
[0003]目前，含鉻廢水的常用處理方法有鋇鹽法、電解還原法和離子交換法，鋇鹽法利用溶解積原理，向含鉻廢水中投加溶度積比鉻酸鋇大的鋇鹽或鋇的易溶化合物，使鉻酸根與鋇離子形成溶度積很小的鉻酸鋇沉淀而將鉻酸根除去。電解還原法是鐵陽極在直流電作用下，不斷溶解產(chǎn)生亞鐵離子，在酸性條件下，將Cr6+還原為Cr 3+。離子交換法是借助于離子交換劑上的離子和水中的離子進(jìn)行交換反應(yīng)除去水中有害離子。這些方法處理工藝較為復(fù)雜，一次性投資較大，運(yùn)行費用高，處理效果不理想，因此研究出一種操作簡單、投資小、運(yùn)行費用低，且處理效果好的含鉻廢水處理方法，對其相關(guān)行業(yè)的發(fā)展具有極大的推動作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對上述方法處理含鉻廢水工藝操作復(fù)雜，一次性投資較大，運(yùn)行費用高，處理效果差的弊端，提供了一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法，制備出的生物顆粒對含鉻廢水處理效果好，處理過程簡單，且無二次污染產(chǎn)生。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案是:一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法，其具體制備步驟為:
(1)取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度40?50min ;
(2)將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至28?35°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量4?6%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量3?7%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量9?11%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中30?40min，然后將其取出；
(3)將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡40?50min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為20?40mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為70 ?80% ；
(4)待鳳眼蓮種子出芽7?10天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成150?170目顆粒，過篩，即可。
[0006]本發(fā)明的應(yīng)用方法:將制備得到的生物顆粒負(fù)載于篩網(wǎng)上，負(fù)載量為I?3g/m2，將5?7個篩網(wǎng)捆綁在一起，按照每米2?3個豎立在廢水處理池中，通入濃度為100?500mg/L的含鉻廢水循環(huán)流經(jīng)篩網(wǎng)，循環(huán)3?5h，出水廢水的含鉻濃度降低到0.4?0.8mg/L，去除率達(dá)99%以上。
[0007]本發(fā)明與其他方法相比，有益技術(shù)效果是:
(1)該方法制備出的生物顆粒對含鉻廢水處理效果好，處理過程簡單，且無二次污染產(chǎn)生；
(2)投資小、運(yùn)行費用低，去除率達(dá)到99%以上。
【具體實施方式】
[0008]首先取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度40?50min ;將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至28?35°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量4?6%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量3?7%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量9?11%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中30?40min，然后將其取出；再將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡40?50min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為20?40mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為70?80% ;待鳳眼蓮種子出芽7?10天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成150?170目顆粒，過篩，即可。
[0009]實例I
首先取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度40min;將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至28°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量4%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量3%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量9%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中30min，然后將其取出；再將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡40min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為20mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為70% ;待鳳眼蓮種子出芽7天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成150目顆粒，過篩，SP可。
[0010]將制備得到的生物顆粒負(fù)載于篩網(wǎng)上，負(fù)載量為lg/m2，將5個篩網(wǎng)捆綁在一起，按照每米2個豎立在廢水處理池中，通入濃度為100mg/L的含鉻廢水循環(huán)流經(jīng)篩網(wǎng)，循環(huán)3h，出水廢水的含鉻濃度降低到0.4mg/L，去除率達(dá)99.6%。
[0011]實例2
首先取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度45min;將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至31°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量5%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量5%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量10%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中35min，然后將其取出；再將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡45min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為30mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為75% ;待鳳眼蓮種子出芽8天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成160目顆粒，過篩，SP可。
[0012]將制備得到的生物顆粒負(fù)載于篩網(wǎng)上，負(fù)載量為2g/m2，將6個篩網(wǎng)捆綁在一起，按照每米2個豎立在廢水處理池中，通入濃度為300mg/L的含鉻廢水循環(huán)流經(jīng)篩網(wǎng)，循環(huán)4h，出水廢水的含鉻濃度降低到0.6mg/L，去除率達(dá)99.8%。
[0013]實例3
首先取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度50min;將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至35°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量6%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量7%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量11%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中40min，然后將其取出；再將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡50min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為40mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為80% ;待鳳眼蓮種子出芽10天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成170目顆粒，過篩，SP可。
[0014]將制備得到的生物顆粒負(fù)載于篩網(wǎng)上，負(fù)載量為3g/m2，將7個篩網(wǎng)捆綁在一起，按照每米3個豎立在廢水處理池中，通入濃度為500mg/L的含鉻廢水循環(huán)流經(jīng)篩網(wǎng)，循環(huán)5h，出水廢水的含鉻濃度降低到0.8mg/L，去除率達(dá)99.84%。
【主權(quán)項】
1.一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法，其特征在于具體制備步驟為: (1)取蒙脫石，用水將其表面洗凈，然后放入高溫加熱爐，待蒙脫石表面出現(xiàn)裂紋時停止加熱，保持溫度40?50min ; (2)將上述處理過的蒙脫石取出，冷卻至28?35°C，放入容器中，向其中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30?40%的鹽酸溶液淹沒蒙脫石，再向其中加入蒙脫石質(zhì)量4?6%的十二烷基磺酸鈉，蒙脫石質(zhì)量3?7%的鉬酸銨以及蒙脫石質(zhì)量9?11%的氫氧化亞鐵，將容器放入磁力攪拌器中30?40min，然后將其取出； (4)將上述處理過的蒙脫石放入容器中，使用牛肉湯完全淹沒蒙脫石，浸泡40?.50min，再過濾去除容器中的牛肉湯，然后使用含有含鉻廢水的河道淤泥，完全覆蓋蒙脫石表面，覆蓋厚度為20?40mm，用塑料薄膜將其包裹，然后在其表面植入鳳眼蓮種子，每立方厘米植入一顆種子，向植入鳳眼蓮種子的塑料薄膜口噴灑水，保證其周圍淤泥的含水量為.70 ?80% ； (5)待鳳眼蓮種子出芽7?10天后，把超出薄膜表面的鳳眼蓮部位去除，然后將塑料包裹的蒙脫石放入風(fēng)干箱中風(fēng)干，風(fēng)干后將塑料揭出，放入粉碎機(jī)中，粉碎成150?170目顆粒，過篩，即可。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于處理含鉻廢水的生物顆粒制備方法，屬于含鉻廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的生物顆粒是通過選取蒙脫石經(jīng)清洗、高溫加熱、冷卻、鹽酸溶液浸泡，再加入十二烷基磺酸鈉、鉬酸銨和氫氧化亞鐵進(jìn)行磁力攪拌均勻，用牛肉湯浸泡，淤泥覆蓋，培養(yǎng)鳳眼蓮，去除超出薄膜的部位，最后經(jīng)風(fēng)干、粉碎制得。本發(fā)明的有益效果是：該方法制備出的生物顆粒對含鉻廢水處理效果好，處理過程簡單，且無二次污染產(chǎn)生；投資小、運(yùn)行費用低，可使?jié)舛葹?00～500mg/L的含鉻廢水鉻濃度降低到0.4～0.8mg/L，去除率達(dá)99%以上。
【IPC分類】C02F101/22, C02F1/00
【公開號】CN105084440
【申請?zhí)枴緾N201510575772
【發(fā)明人】郭迎慶, 盛艷花, 宋國
【申請人】江蘇振宇環(huán)?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年9月11日