專(zhuān)利名稱(chēng):一種利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用浮萍生物質(zhì)吸附去除廢水中鎘離子的方法,屬于環(huán)境工程領(lǐng)域。該發(fā)明的核心技術(shù)在于收集野生浮萍之后,經(jīng)過(guò)洗滌、活化處理之后,可以高效吸附廢水中鎘離子,實(shí)現(xiàn)廢水凈化。
背景技術(shù):
鎘污染是當(dāng)前電鍍、皮革加工等行業(yè)面臨的重大環(huán)境問(wèn)題之一,迫切需要開(kāi)發(fā)針對(duì)鎘污染的低成本、過(guò)程簡(jiǎn)單高效的廢水處理技術(shù)。生物吸附法是一種新興的水處理技術(shù),是指利用各種天然的生物體或其衍生物吸附溶于水中的污染物,再經(jīng)固液分離,達(dá)到水體凈化目的。生物吸附材料來(lái)源豐富,過(guò)程低碳環(huán)保,可極大地降低處理成本,將生物吸附技術(shù)應(yīng)用于水處理領(lǐng)域,特別是處理重金屬?gòu)U水方面具有廣闊的前景
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種操作簡(jiǎn)單、高效、低成本的去除廢水中鎘離子的方法。本發(fā)明所提供的技術(shù)方案特征在于
(I)制備生物吸附材料的原料是采集自天然水體中生長(zhǎng)的野生浮萍,用自來(lái)水洗滌三遍,采用過(guò)濾分離固液。(2)采用步驟(I)中得到的浮萍生物質(zhì),置于一個(gè)鋼制容器中,加入等體積酸性活化溶液,進(jìn)行活化處理;活化時(shí)間為30-50分鐘,然后過(guò)濾分離固液,并用自來(lái)水洗漆2-3遍,過(guò)濾得到活化生物吸附劑。(3)將含有12-30 mg/L鎘離子的廢水加入到50L塑料桶中,按10%重量比加入步驟(2)活化處理后的浮萍生物質(zhì),適度攪拌,5-8小時(shí)后完成吸附,過(guò)濾分離吸附材料。(4)經(jīng)過(guò)步驟(3)處理之后廢水中鎘離子濃度可以降低到3-5 mg/L,按步驟(3)經(jīng)過(guò)2-3個(gè)循環(huán)處理之后鎘離子濃度可以降至I mg/L以下。
具體實(shí)施例方式I、對(duì)本發(fā)明中浮萍吸附材料制備過(guò)程的進(jìn)一步描述采集天然水體中生長(zhǎng)旺盛的野生浮萍生物質(zhì),經(jīng)過(guò)洗滌、過(guò)濾之后保存在4 °C冰箱;步驟(2)中酸性活化溶液含有低濃度乳酸、碳酸、乙酸和鹽酸等中的一種或多種;活化處理能夠大幅提高吸附能力,活化過(guò)程需要嚴(yán)格控制活化時(shí)間和酸性活化液的濃度,避免生物質(zhì)細(xì)胞破裂,影響材料的吸附性能和強(qiáng)度,增加回收難度。2、對(duì)本發(fā)明中吸附處理過(guò)程條件參數(shù)的進(jìn)一步描述吸附時(shí)間通過(guò)監(jiān)測(cè)廢水中鎘離子濃度變化決定,當(dāng)達(dá)到吸附平衡后即可結(jié)束;按照廢水中初始鎘離子濃度高低和對(duì)出口廢水中鎘離子濃度的要求,可以通過(guò)增加循環(huán)處理批次,實(shí)現(xiàn)凈化目標(biāo);鎘離子含量30mg/L以下的廢水,經(jīng)過(guò)2-3次循環(huán)處理之后,鎘離子濃度可以降至I mg/L以下。
3、鎘離子濃度采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB7467-87),即二 苯碳酰二肼分光光度法測(cè)定。
權(quán)利要求
1.一種利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法,其特征在于,包括以下步驟 a.生長(zhǎng)于天然水體中的浮萍經(jīng)過(guò)收集、洗滌和過(guò)濾之后作為原材料; b.鋼制容器中將以上原材料和酸性活化溶液等體積加入,混勻,活化30-50分鐘,過(guò)濾分離浮萍生物質(zhì),自來(lái)水洗滌2-3遍; c.50L塑料桶中加入含有12-30 mg/L鎘離子的廢水,按10% (重量比)加入活化處理后的浮萍,適度攪拌,5-8小時(shí)后過(guò)濾分離吸附材料,完成吸附過(guò)程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法,其特征在于步驟a中用的浮萍生物質(zhì)采集自天然水體,來(lái)源豐富,價(jià)格低廉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法,其特征在于步驟b中活化處理過(guò)程能大幅提高吸附材料的吸附能力,步驟b中使用的酸性活化溶液中含有低濃度乳酸、碳酸、乙酸和鹽酸等中的一種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法,其特征在于步驟c中吸附時(shí)間是根據(jù)廢水中鎘離子濃度變化來(lái)確定,達(dá)到吸附平衡即為吸附終點(diǎn);同時(shí)根據(jù)廢水中初始鎘離子濃度和對(duì)出口鎘離子濃度的要求,可以按照步驟c增加吸附處理循環(huán)批次;鎘離子含量為12-30mg/L的廢水,經(jīng)過(guò)步驟c吸附處理2_3個(gè)批次之后,鎘離子濃度可降至lmg/L以下。
全文摘要
一利用野生浮萍生物質(zhì)去除廢水中鎘離子的方法,本發(fā)明涉及一種利用天然浮萍生物質(zhì)作吸附劑去除廢水中鎘離子的方法。天然水體中生長(zhǎng)的浮萍經(jīng)過(guò)收集、洗滌和過(guò)濾后作為原材料,然后進(jìn)行活化處理,制得活性生物吸附劑,用于含鎘廢水凈化處理。本發(fā)明中使用的材料來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,操作方法簡(jiǎn)單易行,可以實(shí)現(xiàn)含鎘廢水高效凈化處理。
文檔編號(hào)B01J20/30GK102765777SQ20121026830
公開(kāi)日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者張海東, 李小紅, 殷中意, 申渝, 鄭旭煦 申請(qǐng)人:重慶工商大學(xué)