一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，具体步骤如下：将污水放入pH值调节水箱，其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、活性炭；然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂；接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。本发明方法通过精心设计有机重金属吸附剂和无机重金属吸附剂彻底的吸附了重金属污水中的各种重金属，效果明显。
【专利说明】一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种工业重金属废水的处理方法,具体为一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法。
【背景技术】
[0002]在许多机械设备加工、制造企业，例如电镀、五金、线路板生产等企业，这些企业所排放的生产污水中，很多含有大量的重金属，重金属通常指比重大于4或5的金属，约有45种，如铜、铅、锌、铁、钻、镍、银、妮、担、钦、猛、氟、萊、鹤、招、金、银等；尽管猛、铜、锌等重金属是生命活动所需用的微量元素，但是大部分重金属如汞、铅、福等非生命活动所必须，而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒，如果不对这些含重金属的污水进行处理，使其直接排放在自然环境中，其将造成严重的重金属环境污染。
[0003]重金属污染危害程度取决于重金属在环境、食品和生物体中存在的浓度和化学形态，重金属一般以天然浓度广泛存在于自然界中，但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动口益增多，造成不少重金属如铅、汞、福、钻等进入大气、水、土壤中，引起严重的环境污染，以各种化学状态或化学形态存在的重金属，在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移，造成危害。如随废水排出的重金属，即使浓度小，也可在藻类和底泥中积累，被鱼和贝的体表吸附，产生食物链浓缩，从而造成公害。
[0004]另一方面，这些含重金属的污水如果直接排放又会造成很大的浪费，如果能将这
些重金属进行回收，经过加工后重新利用，不仅可以减少浪费，并且也可产生可观的经济效.、/
Mo
[0005]对于一般企业来讲 ，其所采用的重金属污水的处理方法比较落后，经过处理的污水很难达到国家规定的排放标准，如果采用先进的设备，则成本太高，一般企业难以承受。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题提供一种更加简单、经济、安全、有效的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法。
[0007]为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，具体步骤如下:
(1)将污水放入pH值调节水箱，先用按体积比1:1~2:1~2:1~2的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的pH值调节到5.5~6.5,然后用生石灰调节pH至中性；
(2)其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、活性炭，令污水中的重金属离子被还原，成为游离状态重金属；
(3)然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 50~60份、膨润土 30~40份、煤洛40~50份、碳酸盐2~3份、碱金属5~8份；将上述组分粉碎后80~120目筛，混合即得无机重金属吸附剂，干燥储存备用；(4)将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在80~90°C的热水中热烫15~20分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于pH值为10.0~12.0的氢氧化钠溶液中，置于55~65°C恒温水浴锅中处理I~2h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在55~65°C烘箱中温风干燥12~24h ;粉碎后过80~120目筛，干燥储存备用；
(5)接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。
[0008]作为进一步的方案，步骤(1)先用按体积比1:1:1:1的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到6。
[0009]作为进一步的方案，步骤(3)所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 55份、膨润土 35份、煤洛45份、碳酸盐2份、碱金属6份。
[0010]作为进一步的方案，步骤(3)所述的碳酸盐为碳酸钠、碳酸镁、碳酸按中的一种；所述的碱金属为金属钠、金属钾中的一种。
[0011]作为进一步的方案，步骤(3)所述的无机重金属吸附剂包括2~3重量份的碱式氯化和4~6重量份的铝十六烷基磺酸钠。
[0012]作为进一步的方案，步骤(4)所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在85°C的热水中热烫18分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于 PH值为11的氢氧化钠溶液中，置于60°C恒温水浴锅中处理1.5 h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在60°C烘箱中温风干燥18h ;粉碎后过100目筛，干燥储存备用。
[0013]有益效果:本发明方法通过精心设计有机重金属吸附剂和无机重金属吸附剂彻底的吸附了重金属污水中的各种重金属，效果明显。
【具体实施方式】
[0014]下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015]实施例1 本发明实施例中，
一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，具体步骤如下:
(1)将污水放入pH值调节水箱，先用按体积比1:2:2:1的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到5.5，然后用生石灰调节pH至中性；
(2)其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、活性炭，令污水中的重金属离子被还原，成为游离状态重金属；
(3)然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 50份、膨润土 30份、煤渣40份、碳酸盐2份、碱金属5份；将上述组分粉碎后80目筛，混合即得无机重金属吸附剂，干燥储存备用；
(4)将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在80°C的热水中热烫15分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于PH值为10.0的氢氧化钠溶液中，置于55°C恒温水浴锅中处理Ih得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在55°C烘箱中温风干燥12h ;粉碎后过80目筛，干燥储存备用；
(5)接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。
[0016]作为进一步的方案，步骤(3)所述的碳酸盐为碳酸钠、碳酸镁、碳酸按中的一种；所述的碱金属为金属钠、金属钾中的一种。步骤(3)所述的无机重金属吸附剂包括2~3重量份的碱式氯化和4~6重量份的铝十六烷基磺酸钠。
[0017]实施例2
一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，具体步骤如下:
(1)将污水放入pH值调节水箱，先用按体积比1:1:1:1的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到6，然后用生石灰调节pH至中性；
(2)其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、 活性炭，令污水中的重金属离子被还原，成为游离状态重金属；
(3)然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 55份、膨润土 35份、煤渣45份、碳酸盐2份、碱金属6份；将上述组分粉碎后100目筛，混合即得无机重金属吸附剂，干燥储存备用；
(4)将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在85°C的热水中热烫18分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于PH值为11.0的氢氧化钠溶液中，置于60°C恒温水浴锅中处理1.5 h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在60°C烘箱中温风干燥18h ;粉碎后过100目筛，干燥储存备用；
(5)接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。
[0018]实施例3
一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，具体步骤如下:
(1)将污水放入pH值调节水箱，先用按体积比1:2:2:1的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到6.5，然后用生石灰调节pH至中性；
(2)其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、活性炭，令污水中的重金属离子被还原，成为游离状态重金属；
(3)然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 60份、膨润土 40份、煤渣50份、碳酸盐3份、碱金属8份；将上述组分粉碎后120目筛，混合即得无机重金属吸附剂，干燥储存备用；
(4)将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在90°C的热水中热烫20分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于PH值为12.0的氢氧化钠溶液中，置于65°C恒温水浴锅中处理2h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在65°C烘箱中温风干燥24h ;粉碎后过120目筛，干燥储存备用；
(5)接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。
[0019]对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0020]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。`
【权利要求】
1.一种基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，具体步骤如下: 将污水放入pH值调节水箱，先用按体积比1:1~2:1~2:1~2的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到5.5~6.5，然后用生石灰调节pH至中性； 其次，将调节后的污水引入反应塔，并对反应塔内充入空气，在反应塔内加入催化剂，催化剂为生铁屑、活性炭，令污水中的重金属离子被还原，成为游离状态重金属； 然后，将经过反应塔内的污水引入沉淀池中，往其中加入无机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 50~60份、膨润土 30~40份、煤渣40~50份、碳酸盐2~3份、碱金属5~8份；将上述组分粉碎后80~120目筛，混合即得无机重金属吸附剂，干燥储存备用； 将污水引入管道混合器中，加入有机重金属吸附剂，并充分搅拌；所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在80~90°C的热水中热烫15~20分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于PH值为10.0~12.0的氢氧化钠溶液中，置于55~65°C恒温水浴锅中处理I~2h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在55~65°C烘箱中温风干燥12~24h ;粉碎后过80~120目筛，干燥储存备用； 接着使管道混合器中的污水进入固液分离器，污水中的含重金属固态杂质经过沉淀沉积在固液分离器底部，污水中的液体经过固液分离器后排出。
2.根据权利要求1所述的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，步骤(1)先用按体积比1:1:1:1的柠檬酸、醋酸、苹果酸、乳酸的混合酸将污水的PH值调节到6。
3.根据权利要求1所述的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，步骤(3)所述无机重金属吸附剂按照重量份的组分为:硅藻土 55份、膨润土 35份、煤渣45份、碳酸盐2份、碱金属6份。
4.根据权利要求1所述的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，步骤(3)所述的碳酸盐为碳酸钠、碳酸镁、碳酸按中的一种；所述的碱金属为金属钠、金属钾中的一种。
5.根据权利要求1所 述的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，步骤(3)所述的无机重金属吸附剂包括2~3重量份的碱式氯化和4~6重量份的铝十六烷基磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的基于无机和有机重金属吸附剂的污水处理方法，其特征在于，步骤(4)所述有机重金属吸附剂的制备方法为:收集蔬菜或水果残渣并粉碎，在85°C的热水中热烫18分钟；加水榨成材料浆，过滤，取滤渣用流动水漂洗至中性；再浸泡于pH值为11的氢氧化钠溶液中，置于60°C恒温水浴锅中处理1.5 h得到纤维素；将纤维素用流动水漂洗至中性，浙干后在60°C烘箱中温风干燥18h ;粉碎后过100目筛，干燥储存备用。
【文档编号】C02F9/04GK103723852SQ201310638934
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年12月4日 优先权日:2013年12月4日
【发明者】刘军亮 申请人:刘军亮