本發(fā)明屬于環(huán)境保護(hù)工程技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種重金屬離子吸附劑及其制備方法。
背景技術(shù):
重金屬離子的危害嚴(yán)重,通常主要來(lái)源于電鍍廢水、金屬加工廢水等。對(duì)于廢水中重金屬離子的去除,通常采用化學(xué)沉淀法、吸附法、離子交換法、反滲透法等。
水性油墨因?yàn)槠浣】怠h(huán)保、安全的特性,在各個(gè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。目前,大量的塑料包裝材料在印花、印刷時(shí)越來(lái)越多地采用水性油墨,在應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生了一定量的高濃度水性油墨印花廢液。該種印花廢液中含有顏料、水溶性丙烯酸樹脂、醇、胺(氨)等污染物,其有機(jī)物含量多,色度高,污染極為嚴(yán)重(色度:3萬(wàn)倍以上,CODCr:10萬(wàn)-50萬(wàn)mg/L),難于處理。通常采用混凝法等物理化學(xué)方法進(jìn)行預(yù)處理,即向廢液中投加混凝劑,使污染物凝聚形成污泥,采用壓濾、離心脫水等機(jī)械脫水方法進(jìn)行固液分離,出水再進(jìn)行其他化學(xué)或生物處理至達(dá)標(biāo)排放。由于廢液中污染物濃度高,形成的污泥含固量高達(dá)5-10%,脫水后泥餅含水率仍然高達(dá)80%以上。通過(guò)機(jī)械壓濾或離心脫水后形成的泥餅通常作為固廢進(jìn)行填埋處理,容易造成二次污染。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬離子吸附劑及其制備方法。
一種重金屬離子吸附劑,主要由質(zhì)量份數(shù)為70-95份的黑色水性油墨印花廢液提取物、5-30份的浮石與海泡石組成,其制備方法為:將黑色水性油墨印花廢液酸析提取物調(diào)制成一定固含量的漿狀,并加入適當(dāng)堿性物質(zhì)中和至中性;向污泥中投加質(zhì)量百分比為5%-30%的浮石與海泡石顆粒(以絕干污泥干重計(jì))攪拌均勻,調(diào)節(jié)污泥比重;邊攪拌邊將污泥加熱至50-90℃脫水,使污泥形成塊狀,將塊狀污泥熱壓榨至含水率低于50%后干燥,脫出水排放;將污泥隔絕空氣加熱至350-750℃保溫1-5h;污泥降至一定溫度后破碎成顆粒狀,噴灑質(zhì)量濃度0.05-0.2%的潤(rùn)濕劑溶液后混合均勻。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
a.以黑色水性油墨印花廢液提取物制備的重金屬離子吸附劑,可用于廢水中多種重金屬離子的去除,去除率達(dá)90%以上;
b.以黑色水性油墨印花廢液提取物制備重金屬離子吸附劑,實(shí)現(xiàn)了固廢的資源化利用,杜絕了污泥二次污染問(wèn)題;
c.回收使用后重金屬離子吸附劑顆粒再生,可以循環(huán)使用,而且效果不變。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種重金屬離子吸附劑,主要由質(zhì)量份數(shù)為90份的黑色水性油墨印花廢液提取物、10份的浮石與海泡石混合物組成,其制備方法為:將黑色水性油墨印花廢液酸析提取物調(diào)制成一定固含量的漿狀,并加入適當(dāng)堿性物質(zhì)中和至中性;向污泥中投加質(zhì)量百分比為11%的浮石與海泡石顆粒(以絕干污泥干重計(jì))攪拌均勻,調(diào)節(jié)污泥比重;邊攪拌邊將污泥加熱至75℃脫水,使污泥形成塊狀,將塊狀污泥熱壓榨至含水率低于50%后干燥,脫出水排放;將污泥隔絕空氣加熱至500℃保溫2h;污泥降至一定溫度后破碎成顆粒狀,噴灑質(zhì)量濃度0.05%的潤(rùn)濕劑溶液后混合均勻。
將制備的重金屬離子吸附劑用于吸附廢水中的Cu2+,其去除率可達(dá)92%以上。
采用本發(fā)明方法,實(shí)現(xiàn)了高濃度黑色水性油墨印花廢液中污染物的高效提取和資源化利用,杜絕了二次污染,開辟了固廢資源化利用的新途徑。
實(shí)施例2
一種重金屬離子吸附劑,主要由質(zhì)量份數(shù)為80份的黑色水性油墨印花廢液提取物、20份的浮石與海泡石混合物組成,其制備方法為:將黑色水性油墨印花廢液酸析提取物調(diào)制成一定固含量的漿狀,并加入適當(dāng)堿性物質(zhì)中和至中性;向污泥中投加質(zhì)量百分比為25%的浮石與海泡石顆粒(以絕干污泥干重計(jì))攪拌均勻,調(diào)節(jié)污泥比重;邊攪拌邊將污泥加熱至75℃脫水,使污泥形成塊狀,將塊狀污泥熱壓榨至含水率低于50%后干燥,脫出水排放;將污泥隔絕空氣加熱至520℃保溫2h;污泥降至一定溫度后破碎成顆粒狀,噴灑質(zhì)量濃度0.05%的潤(rùn)濕劑溶液后混合均勻。
將制備的重金屬離子吸附劑用于吸附廢水中的Hg2+,其去除率可達(dá)92.5%以上。
采用本發(fā)明方法,實(shí)現(xiàn)了高濃度黑色水性油墨印花廢液中污染物的高效提取和資源化利用,杜絕了二次污染,開辟了固廢資源化利用的新途徑。
實(shí)施例3
一種重金屬離子吸附劑,主要由質(zhì)量份數(shù)為85份的黑色水性油墨印花廢液提取物、15份的浮石與海泡石混合物組成,其制備方法為:將黑色水性油墨印花廢液酸析提取物調(diào)制成一定固含量的漿狀,并加入適當(dāng)堿性物質(zhì)中和至中性;向污泥中投加質(zhì)量百分比為17.6%的浮石與海泡石顆粒(以絕干污泥干重計(jì))攪拌均勻,調(diào)節(jié)污泥比重;邊攪拌邊將污泥加熱至75℃脫水,使污泥形成塊狀,將塊狀污泥熱壓榨至含水率低于50%后干燥,脫出水排放;將污泥隔絕空氣加熱至500℃保溫2h;污泥降至一定溫度后破碎成顆粒狀,噴灑質(zhì)量濃度0.05%的潤(rùn)濕劑溶液后混合均勻。
將制備的重金屬離子吸附劑用于吸附廢水中的多種重金屬離子,其去除率都可達(dá)90%以上。
采用本發(fā)明方法,實(shí)現(xiàn)了高濃度黑色水性油墨印花廢液中污染物的高效提取和資源化利用,杜絕了二次污染,開辟了固廢資源化利用的新途徑。
實(shí)施例4
將回收的重金屬離子吸附劑用一定濃度酸液再生,按5g/L廢水投加量加入到電鍍廢水中循環(huán)使用,攪拌60min,過(guò)濾去除污泥顆粒,各種重金屬離子去除率都達(dá)到90%以上,去除效果無(wú)明顯變化。
采用本發(fā)明方法,既實(shí)現(xiàn)了高濃度黑色水性油墨印花廢液中污染物的高效提取和資源化利用,杜絕了二次污染,開辟了固廢資源化利用的新途徑,而且可以循環(huán)利用。