鋅的活性汙泥吸附劑及其雙氧水製備方法
2023-05-31 18:27:36
專利名稱：鋅的活性汙泥吸附劑及其雙氧水製備方法
技術領域：
本發明涉及一種重金屬鋅的活性汙泥吸附劑及其製備方法。汙泥為汙水處理廠產生的剩餘汙泥。該活性汙泥吸附劑用於處理含鋅廢水。
背景技術：
重金屬鋅是一種毒性相對較小的汙染物，但是如果排放量高則會對人表現出有毒有害作用。當水中的鋅離子濃度超過17.6mg/L時，開始出現不愉快的味感；當鋅離子濃度超過30mg/L時，水出現乳濁狀態；當鋅離子濃度為30.8mg/L時，飲水會使人感到噁心和暈厥。鋅離子對農作物和魚類的影響比對人的影響要大，當鋅離子濃度超過0.5mg/L時，則可使各種魚類和農作物致死。因此無論從環境保護角度來講還是從重金屬回收角度來講，對廢水中鋅離子進行處理是很有必要的。
鋅及其鹽類在橡膠工業中用作填充劑、活性劑，其同時也被應用於合金、電池、電鍍、漂白工業。如果這些工業廢水中的鋅離子未經處理直接排放到環境中，其將會對人類、魚類及農作物產生毒害作用。目前對鋅離子的處理方法有化學處理法、離子交換法等等。這些方法都存在成本高，工藝複雜及容易產生二次汙染等問題。因此，尋求高效廉價的含鋅離子廢水處理方法成為迫切需要解決的問題。通過研究發現，利用汙水處理廠的剩餘汙泥，經過預處理加工成活性汙泥吸附劑，對鋅離子有很好的吸附效果。並且將剩餘汙泥廢物利用，成本低廉，有良好的應用前景。
發明內容
本發明鋅的活性汙泥吸附劑及其雙氧水製備方法提出了一種可以有效吸附去除含鋅廢水中重金屬鋅離子的活性汙泥吸附劑及其製備方法。
本發明鋅的活性汙泥吸附劑及其製備方法的技術方案是取汙水處理廠的剩餘汙泥，烘乾、研磨、篩取，經過化學試劑的預處理後製成活性汙泥吸附劑，直接使用或者空氣乾燥備用。
本發明重金屬鋅活性汙泥吸附劑及其製備方法的具體操作步驟為1、取汙水處理廠的剩餘汙泥泥餅烘乾取汙水處理廠壓濾後的剩餘汙泥泥餅1000g，置入烘箱中烘乾至恆重。
2、幹汙泥研磨將烘乾後的汙泥研磨成粉末。
3、將汙泥粉末過篩篩取將活性汙泥粉末過180目篩，即取粒徑小於88μm的汙泥粉末做後續處理。
4、汙泥粉末預處理
將篩取得到的活性汙泥粉末置入1％的雙氧水溶液中浸泡6～12小時。
5、收集活性汙泥吸附劑將4中的混合液離心，棄去上清夜即可得到活性汙泥吸附劑，可直接使用或者空氣乾燥備用。
所述的鋅的活性汙泥吸附劑製備方法中，其所述第1步中烘乾的溫度要小於100℃；所述的鋅的活性汙泥吸附劑製備方法中，其所述第5步中離心的條件為4000rpm，5min；具體實施方式
以下通過具體實事例詳細說明發明的實施，目的在於幫助讀者更好地理解本發明的實質，但不作為對本發明實施範圍的限定。
實施例1將活性汙泥吸附劑投入鋅離子濃度為200mg/L的工業汙水中，使得最後吸附劑的濃度達到2g/L，23℃下吸附15h，6000rpm離心5分鐘，收集上清液，使用火焰原子吸收法測定上清液中鋅離子的濃度為40mg/L。本活性汙泥吸附劑對該工業汙水中鋅的吸附量為80mg/g。
實施例2將活性汙泥吸附劑投入鋅離子濃度為20mg/L的工業汙水中，使得最後活性汙泥吸附劑濃度達到2g/L，23℃下吸附15h，6000rpm離心5分鐘，收集上清液，使用火焰原子吸收法測定上清液中鋅離子的濃度為0.4mg/L。本生物吸附劑對工業汙水中鋅的吸附量為9.8mg/g。
權利要求
1.一種鋅的活性汙泥吸附劑，由汙水處理廠產生的剩餘汙泥作為基本材料，通過化學試劑處理後製成鋅的活性汙泥吸附劑。
2.根據權利要求1所述的活性汙泥吸附劑，其特徵在於活性汙泥為汙水處理廠產生的剩餘汙泥。
3.根據權利要求1所述的活性汙泥吸附劑，其特徵在於化學試劑為雙氧水，濃度為1％。
4.根據權利要求1所述的活性汙泥吸附劑，其製備方法a取汙水處理廠產生的汙泥泥餅，並烘乾；b待汙泥烘乾後將其研磨為粉末狀；c將得到的粉末狀汙泥過分樣篩篩取並進行後續處理；d將篩選得到的顆粒用雙氧水溶液浸泡6～12小時；e將活性汙泥浸泡混合液離心，倒去上清夜，收集汙泥顆粒；f將離心得到的汙泥顆粒直接使用或者空氣乾燥備用。
5.根據權利要求4所述的活性汙泥吸附劑的製備方法，其特徵在於所述烘乾過程，溫度低於100℃。
6.根據權利要求4所述的活性汙泥吸附劑的製備方法，其特徵在於所述分樣篩篩取過程要取粒徑小於88μm(180目)的顆粒進行後續處理。
7.根據權利要求4所述的活性汙泥吸附劑的製備方法，其特徵在於雙氧水溶液濃度為1％。
8.根據權利要求4所述的活性汙泥吸附劑的製備方法，其特徵在於浸泡混合液離心條件為4,000rpm，5min。
全文摘要
本發明鋅的活性汙泥吸附劑及其製備方法涉及一種經過化學試劑處理後製備的活性汙泥吸附劑及其製備方法，汙泥為汙水廠產生的剩餘汙泥，化學試劑為1％雙氧水溶液，適用於含重金屬鋅的廢水的處理，對鋅的吸附效率大於80％。
文檔編號C02F1/62GK101054215SQ20061007306
公開日2007年10月17日 申請日期2006年4月12日 優先權日2006年4月12日
發明者曾景海, 楊建州, 齊鴻雁, 張帆遠航 申請人:中國科學院生態環境研究中心