申请日2011.08.02
公开(公告)日2012.02.15
IPC分类号C02F1/62; C02F101/20; B09B3/00
摘要
本发明属于重金属污染水体修复和固体废物利用技术领域，涉及一种去除污水中重金属的方法和蜂窝煤燃烧固体废物的利用方法。本发明所解决的技术问题为污水中重金属的去除以及蜂窝煤灰渣的利用。首先将蜂窝煤灰渣研磨或粉碎，过2mm筛;之后取一定量含重金属的污水，再加入一定量的粉碎的灰渣(质量/体积=1/500～1/50g/ml);之后在振荡机上振荡4h，振荡频率为120转/分以上;振荡后用孔径小于3μm的过滤介质过滤。与现有技术相比，蜂窝煤灰渣的加入不仅可以去除污水中的重金属，还为蜂窝煤灰渣这种常见的固体废物找到了新的利用途径。使用这种固体废物作为修复材料，污水修复的费用较低。
权利要求书
1.一种利用蜂窝煤灰渣去除污水中重金属的方法，其具有如下步骤：
将粉碎过2mm筛的蜂窝煤灰渣与含重金属的污水混合、然后振荡、过滤。
2.如权利要求1所述利用蜂窝煤灰渣去除污水中重金属的方法，将粉碎过2mm的蜂窝煤灰渣与含重金属 的污水混合、然后振荡的具体方法为：
将一定量的粉碎过2mm的蜂窝煤灰渣与一定量的含重金属的污水混合(质量/体积=1/500～1/50， g/mL)，在振荡机上振荡4h，振荡频率为120转/分以上。
3.如权利要求1所述利用蜂窝煤灰渣去除污水中重金属的方法，将灰渣与含重金属的污水混合振荡后过 滤的具体方法为：
将灰渣和含重金属的污水混合振荡后的混合物，采用孔径小于3μm的过滤介质进行过滤。
说明书
利用蜂窝煤灰渣去除污水中的重金属
技术领域
本发明属于重金属污染水体修复和固体废物利用技术领域，涉及一种污水中重金属的去除方法和蜂窝 煤燃烧固体废物的利用方法，特别涉及在铅、镉、铜、锌和镍污染的水中施用蜂窝煤灰渣去除这些重金属 的方法。
背景技术
重金属是污水中常见的污染物，其中铅和镉是最常见的水体污染重金属。污水中的重金属污染可导致 粮食、水产、蔬菜、地下水、土壤污染，从而影响人和动物健康。因此，通过各种措施降低污水中重金属 的含量和有效性对污染水体进行修复，对于保护人畜健康具有重要意义。
重金属污染水的修复方法主要有(1)物理法：如絮凝沉淀法。(2)化学法：如化学沉淀法、中和法、 氧化还原法、电解法、吸附法、电渗析法等。(3)生物法：如好氧生物法中的活性污泥法、生物膜法、生 物氧化塘等。以上大部分方法在实际中可成功地降低污水中重金属有效性和移动性的目的，但这些方法的 主要缺点是运行成本较高，主要是因为某些方法化学品用量大、会形成大量二次污染物，或者所需设备复 杂、运行过程需要消耗大量电力。如化学法中采用重金属离子吸附剂去除重金属污染水体每立方米污水所 需处理剂的价格通常在几元到十几元之间。因此，如果能采用废弃物作为修复重金属污染水体的修复剂， 则可大降低处理费用。
另一方面，蜂窝煤是我国广大农村地区和城郊广泛使用的燃料，每年可产生大量蜂窝煤灰渣。然而， 长期以来，蜂窝煤灰渣被丢弃在农村房前屋后或进入城市的垃圾收集系统，没有得到有效的利用，并且造 成了一定的污染、加大了垃圾收集系统的处理费用。最近的研究已经表明，蜂窝煤灰渣施用于重金属污染 的土壤可以降低土壤重金属的有效性。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种将蜂窝煤灰渣处理后加入重金属污染水体、去除污水中重金属的方法， 以达到降低污水处理成本、同时为蜂窝煤灰渣这种固体废物的利用提供新的途径的目的。
本发明的上述目的是这样实现的：用蜂窝煤灰渣去除水中重金属的方法，其具有如下步骤：
将蜂窝煤灰渣(不包含粉末状炉底灰)研磨或粉碎后过2mm筛，混合均匀;
将一定质量的过2mm筛的灰渣和一定体积的含重金属污水混合(质量/体积=1/500～1/50，g/mL)，在 振荡机上振荡4h(振荡频率为120转/分以上)后用孔径小于3μm的过滤介质过滤，即可达到有效降低污水 中重金属浓度的目的。
本发明的关键技术在于：将蜂窝煤灰渣和含重金属的污水混合，在振荡机上振荡后过滤。此过程使灰 渣与污水中的重金属充分接触发生作用，达到去除污水中重金属的目的。
本发明的优点在于：利用蜂窝煤灰渣去除污水中的重金属，与现有的去除污水中重金属的技术相比， 不需要加入化学处理剂，设备简单，运行成本低，蜂窝煤灰渣的加入不仅可以去除污水中的重金属，还为 蜂窝煤灰渣这种常见的固体废物找到了新的利用途径。
具体实施方式
本发明所述利用蜂窝煤灰渣去除水中重金属的方法，可以用一个具体例子加以详细说明，其具体步骤 如下：
1.取蜂窝煤燃烧后形成的块状灰渣(不包含粉末状炉底灰)。用木棒研磨细，全部过2mm筛，混合 均匀。
2.分别配制含金属Pb、Cu、Zn、Ni、Cd的水溶液，其中Cd和Zn的浓度为100mg/L，其余3种金 属浓度均为500mg/L。
3.分别取配制好的5种重金属溶液50mL于100mL离心管中，各加入0.10g过2mm筛的灰渣，盖紧 盖子。在气浴振荡机上振荡4h(200转/分)，用慢速定量滤纸过滤。
4.将过滤好的五种含重金属的滤液均稀释100倍后，用火焰原子吸收法测定滤液中的重金属含量。
结果表明，经过灰渣处理后的污水，其溶液中的重金属浓度均明显下降，Cd、Pb、Zn、Cu、Ni的浓 度分别降低到42.3mg/L、227.3mg/L、50.7mg/L、361.3mg/L、419.3mg/L，其去除率分别达到了57.7%、 54.4%、49.3%、27.7%、16.1%。