專利名稱:電鍍廢水中重金屬的去除方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境保護技術(shù)領(lǐng)域,涉及污染廢水的處理技術(shù),特別是一種以污制污的環(huán)保
技術(shù),具體為一種電鍍廢水中重金屬的去除方法。
背景技術(shù):
據(jù)統(tǒng)計,目前全國的電鍍廢水排放量為4xl08噸/a,廣東、浙江和江蘇等省的排放量最
大。電鍍廢水的成分非常復(fù)雜,除含氰(CN-)廢水和酸堿廢水外,重金屬廢水是電鍍業(yè)潛在
危害性極大的廢水類別。根據(jù)重金屬廢水中所含重金屬元素進行分類, 一般可以分為含鉻(Cr)
廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水、含銀
(Ag)廢水等。其處理方法有化學沉淀法、絮凝沉淀法、電解法、離子交換和反滲透膜法、生
化法。化學法和絮凝沉淀法運行成本高,且二次污染嚴重;電解法投資和運行成本較低,但
處理效果欠佳,未見一定規(guī)模工程實例;離子交換和反滲透膜法處理效果最好,但投資大,
費用較高,操作復(fù)雜處理能力受限制;生化法的投資和運行成本較低,處理效果也較理想,
但污泥量大,且處理效果受低溫和氰化物的影響較大??傮w而言,電鍍廢水為處理難度大的
一類高污染負荷的工業(yè)廢水。
我國制革行業(yè)發(fā)展十分迅速,而制革過程中每加工U生皮約產(chǎn)生150 kg污泥,我國每年 約產(chǎn)生制革污泥3.75萬t,占全國污泥總量1/10左右。對于制革污泥,目前一般采用填埋、 焚燒、堆放等方式處理,不僅占用寶貴的土地資源,而且還可能對環(huán)境造成二次污染。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于去除電鍍廢水中的重金屬,用低成本的簡單有效的方式完成對電鍍廢 水的預(yù)處理。
本發(fā)明電鍍廢水中重金屬的去除方法,所述的電鍍廢水為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、 含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水以及含銀(Ag)廢水等,或含多 種重金屬的混合重金屬廢水。按每升電鍍廢水加入2 5克制革濕污泥計,加入制革濕污泥, 快速攪拌20 30分鐘,靜置30分鐘,待懸浮的污泥顆粒物沉淀后,進行固液分離,上清液 即可排放,污泥脫水壓縮后另行無害化處理。
本發(fā)明所述制革濕污泥為制革過程中加工生皮而產(chǎn)生的污泥,所述制革濕污泥的含水率 為50 60%,粗蛋白含量為30~50%,纖維素含量27 44%。 本發(fā)明方案進一步敘述如下
在含重金屬的電鍍廢水中,以IOOO ml廢水添加2 5 g制革濕污泥的劑量加入適量制革 濕污泥,快速攪拌20 30分鐘,靜置30分鐘,待懸浮的污泥等顆粒物沉淀后,進行固液分離, 上清液即可達到污水綜合排放標準,污泥脫水壓縮后另進行無害化處理處置。
制革污泥富含有機物,其中粗蛋白含量為30 50%,纖維素含量27 44%,并且有相當 高的硫蛋白,蛋白質(zhì)等天然有機物是典型的膠體顆粒物,是水體中重金屬的優(yōu)良絡(luò)合劑或螯 合劑,其中硫蛋白的吸附容量遠高于其他商業(yè)吸附劑。當這類膠體物質(zhì)懸浮于水體并大量吸 附廢水中的重金屬離子后,由于膠體表面的電荷和表面能下降,膠體發(fā)生聚集而沉降,制革 污泥中高含量的纖維素作用于聚集的膠體使聚集沉降作用加強,進而達到重金屬廢水凈化和 污泥回收,達到廢棄資源二次利用的目的。 優(yōu)點
1. 工藝簡單,不增加任何設(shè)備投資,管理方便本發(fā)明以制革污泥替代商業(yè)吸附劑和絮 凝劑,其應(yīng)用工藝與目前電鍍廢水的預(yù)處理工藝完全相同,不增加任何附加設(shè)備和構(gòu)筑物, 操作方便。
2. 符合國家的環(huán)保政策本發(fā)明利用廢棄物制革污泥通過作為吸附劑,即可去除90% 以上的重金屬,并使處理后出水滿足相應(yīng)的排放標準,實現(xiàn)達標排放。符合生態(tài)工業(yè)和循環(huán) 經(jīng)濟的基本原則。
3. 節(jié)省成本,綠色環(huán)保制革污泥本身為有害固體廢物,在對其進行必要的安全化和無 害化處理處置前,用作吸附劑處理電鍍廢水,且其適用pH值范圍寬,無需調(diào)節(jié)原廢水pH, 沉降迅速,對重金屬的吸附效果好。
應(yīng)用前景
本發(fā)明的應(yīng)用材料為有害廢棄物,其應(yīng)用工藝過程簡單,特別適合于電鍍企業(yè)與制革企 業(yè)比鄰的工業(yè)園區(qū)的資源循環(huán)利用,大規(guī)模減排、節(jié)能降耗,在減輕制革企業(yè)和電鍍企業(yè)排 污壓力,降低企業(yè)生產(chǎn)成本的同時,還可節(jié)省社會資源,具有較廣闊的應(yīng)用前景。
具體實施例方式
實例1 將含水率為56。/。的濕制革污泥350 kg加入到100000 L的含銅電鍍廢水中,以 150 rpm的速度攪拌30min,靜置30min,待懸浮的污泥等顆粒物沉淀后,將上清液排入污 水網(wǎng)管、污泥脫水壓縮。經(jīng)處理后的上清液中重金屬銅的含量由原廢水的15.45 mg/l下降為 1.65 mg/1。
實例2將含水率為60%的濕制革污泥250 kg加入到50000 L的含鋅電鍍廢水中,以100 rpm的速度攪拌20 min,靜置40 min,待懸浮的污泥等顆粒物沉淀后,將上清液排入污水網(wǎng) 管、污泥脫水壓縮。經(jīng)處理后的上清液中重金屬鋅的含量由原廢水的12.38 mg/1下降為0.65 mg/l。上清液(出水)達國家污水綜合排放三級排放標準。
實例3將含水率為50%的濕制革污泥200 kg加入到100000 L的綜合電鍍廢水(Cr為 7.38 mg/l, Cu為0.68 mg/l, Ni為2.07 mg/1, Zn為3.04 mg/1)中,以50 rpm的速度攪拌60 min,靜置沉淀后,將上清液排入污水網(wǎng)管、污泥脫水壓縮。經(jīng)處理后的上清液中重金屬分 別下降為Cr 0.04 mg/1 、 Cu 0.0.10 mg/l、 Ni 0.05 mg/1 、 Znl.97mg/1。上清液(出水)達國家 污水綜合排放三級排放標準。
權(quán)利要求
1、電鍍廢水中重金屬的去除方法,所述的電鍍廢水為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水以及含銀(Ag)廢水等,或含多種重金屬的混合重金屬廢水,其特征在于按每升電鍍廢水加入2~5克制革濕污泥計,加入制革濕污泥,快速攪拌20~30分鐘,靜置30分鐘,待懸浮的污泥顆粒物沉淀后,進行固液分離,上清液即可排放,污泥脫水壓縮后另行無害化處理。
2、 按權(quán)利要求1所述電鍍廢水中重金屬的去除方法,其特征在于所述制革濕污泥為 制革過程中加工生皮而產(chǎn)生的污泥,所述制革濕污泥的含水率為50 60%,粗蛋白含量為 30~50% ,纖維素含量27 44%。
全文摘要
電鍍廢水中重金屬的去除方法屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域,所述電鍍廢水為含鉻(Cr)廢水、含鎳(Ni)廢水、含鎘(Cd)廢水、含銅(Cu)廢水、含鋅(Zn)廢水、含金(Au)廢水以及含銀(Ag)廢水等,或含多種重金屬的混合重金屬廢水,在每升電鍍廢水中加入2~5克制革濕污泥,快速攪拌20~30分鐘,靜置30分鐘,待懸浮的污泥顆粒物沉淀后,進行固液分離,上清液即可排放,污泥脫水壓縮后另行無害化處理。上述制革濕污泥為制革過程中加工生皮而產(chǎn)生的污泥,其含水率為50~60%,粗蛋白含量為30~50%,纖維素含量27~44%。
文檔編號C02F1/62GK101172688SQ20071007146
公開日2008年5月7日 申請日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月28日
發(fā)明者夏會龍 申請人:浙江工商大學