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利用高鐵粉煤灰處理重金屬離子污水的方法與流程

595   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:安徽理工大學(xué)  
2023-09-12 16:45:40
本發(fā)明涉及一種重金屬離子污水的處理方法,具體地說是一種通過調(diào)節(jié)污水pH值利用高鐵粉煤灰顆粒吸附重金屬離子的方法。 背景技術(shù): 隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水體重金屬污染現(xiàn)象日益加劇,治理重金屬污水已成為當(dāng)今社會(huì)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。目前主要的重金屬污水處理方法包括化學(xué)沉淀、電解、離子交換、膜分離、吸附法、生物絮凝與吸附等方法。其中吸附法是利用吸附劑的獨(dú)特結(jié)構(gòu)去除重金屬離子的一種有效方法,常見的吸附劑有活性炭、沸石、硅膠、聚糖樹脂等。由于這些吸附劑成本相對(duì)較高,考慮到其吸附量及循環(huán)使用次數(shù)的限制,對(duì)于處理大規(guī)模的低濃度重金屬污水無能為力。 粉煤灰作為一種工業(yè)廢棄物,是一種天然的較大比表面積吸附劑,其原料來源廣泛,具有價(jià)格低廉、節(jié)約資源和經(jīng)濟(jì)高效等優(yōu)點(diǎn),是廉價(jià)吸附劑的理想備選材料之一。國內(nèi)外大量研究表明,粉煤灰對(duì)水中的重金屬離子等污染物具有一定的吸附能力。通過表面改性后,粉煤灰對(duì)重金屬離子的選擇性吸附能力更佳。研究表明,將殼聚糖負(fù)載在經(jīng)堿改性的粉煤灰上,當(dāng)殼聚糖的負(fù)載量達(dá)到8%時(shí),Pb2+和Cd2+的去除率分別達(dá)到98.9%和91.5%。然而,利用粉煤灰做重金屬吸附劑問題依然突出:由于粉煤灰粒徑小、成分復(fù)雜,吸附重金屬離子后的粉煤灰與水體的分離非常困難,易造成二次污染。 磁分離是一種強(qiáng)力的固液分離技術(shù),如果將其引入重金屬污水處理,可以大幅提高固液分離效率。粉煤灰中包含一部分帶有磁性的微珠,稱為高鐵粉煤灰或粉煤灰磁珠,通過磁選可從粉煤灰中分離獲得。如果利用高鐵粉煤灰做重金屬吸附劑,完成重金屬離子吸附后,吸附劑可利用磁分離技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效固液分離?,F(xiàn)有文獻(xiàn)中,公開號(hào)為CN104722282A的發(fā)明專利通過濕化學(xué)方法合成了殼聚糖包覆的高鐵粉煤灰吸附劑,對(duì)Cu2+與Cd2+離子的去除率分別達(dá)到98.2%和87.0%;吸附后的磁性吸附劑可經(jīng)磁選高效分離。上述文獻(xiàn)提到的方法利用高鐵粉煤灰做重金屬吸附劑雖然改進(jìn)了吸附性能,并實(shí)現(xiàn)高效磁分離。但采用的磁性吸附劑的表面改性需要通過化學(xué)合成完成,工藝復(fù)雜、成本高,且易造成附加環(huán)境污染;同時(shí)由于高鐵粉煤灰顆粒較大,懸浮性較差,影響重金屬吸附效果。 技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素: 本發(fā)明是為避免上述現(xiàn)有方法中存在的工藝復(fù)雜、成本高、環(huán)境負(fù)荷重、磁性吸附劑懸浮性差等不足,提供一種利用高鐵粉煤灰處理重金屬離子污水的方法。 重金屬離子污水中的重金屬離子通常以陽離
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