一種去除市政污泥中重金屬的方法
【專利摘要】一種去除市政污泥中重金屬的方法，包括下述步驟。酸化氧化還原步驟：將污泥投入酸化池，調(diào)節(jié)其pH，攪拌均勻即得污泥體系A(chǔ)，向污泥體系A(chǔ)中加入鐵鹽，攪拌均勻即得污泥體系B；電解步驟：將污泥體系B投入電解池，進(jìn)行電解處理，電解完成后即得污泥體系C；固液分離步驟：將污泥體系C進(jìn)行固液分離，即得到去除了重金屬的濕污泥和含有重金屬的母液。本發(fā)明使用酸化氧化還原協(xié)同電解作用對(duì)污泥中重金屬進(jìn)行去除，有如下顯著優(yōu)點(diǎn)：重金屬去除效果顯著提高，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)不易去除的Pb、Cr重金屬，亦有很高的去除率；酸和鐵鹽的消耗量顯著降低；處理時(shí)間顯著縮短；處理?xiàng)l件溫和；工藝流程簡單易行，需求設(shè)備量少，便于工業(yè)化推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種去除市政污泥中重金屬的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及市政污泥環(huán)保處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及到一種去除市政污泥中重金屬的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城市化和エ業(yè)化進(jìn)程的加快，持續(xù)不斷的城市化建設(shè)及城市生活產(chǎn)生了大量含重金屬市政垃圾。雖然我國各地也興建了很多污水處理廠來處理這些垃圾，但是其中的污泥大都沒有經(jīng)過無害化處理。如何有效去除污泥中的重金屬，使之不會(huì)進(jìn)入環(huán)境造成環(huán)境污染，已成為迫切需要解決的問題。
[0003]目前市政污泥的處理方法主要有下述幾種。其一:焚燒填埋法，即先對(duì)市政污泥垃圾進(jìn)行焚燒處理，然后進(jìn)行填埋處理；這種方法焚燒時(shí)能耗巨大，產(chǎn)生的煙塵污染空氣，并且填埋時(shí)占用大量土地，在我國人均土地資源緊張的狀況下尤不適用。其二:污泥的資源化利用法，即污泥與化肥制作復(fù)混肥、污泥制飼料及污泥制建筑材料等；這些方法都無法有效去除污泥中的重金屬，容易造成二次污染。其三:生物淋濾法，即在有氧及含硫條件下，利用污泥中的某些微生物的靜電吸附、共價(jià)吸附、絡(luò)合、離子交換和無機(jī)微沉淀等作用，使污泥中處于吸附、化合狀態(tài)下的不溶性重金屬得以釋放，轉(zhuǎn)移到液相中變?yōu)榭扇茈x子形式，從而達(dá)到從污泥中去除重金屬的目的；這種方法影響其重金屬去除效果的因素是相當(dāng)復(fù)雜的，重金屬去除效果差異性很大，且對(duì)于重金屬濃度較高的污泥無法進(jìn)行處理。
[0004]中國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局公布的專利號(hào)為201110458177.2的專利公開了ー種處理市政污泥中重金屬的化學(xué)方法。該方法先將污泥與浸出劑硫酸混合，然后加入促進(jìn)劑硫酸鉄，攪拌持續(xù)反應(yīng)。這種方法較之于前述焚燒填埋法、污泥的資源化利用法、生物淋濾法有了一定進(jìn)步，但是仍存在部分重金屬例如Pb、Cr去除效果差、硫酸鐵和硫酸消耗量大、處理時(shí)間長等不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種去除市政污泥中重金屬的方法，該方法需求設(shè)備簡單、資源消耗量少、處理?xiàng)l件溫和、處理時(shí)間短、且對(duì)于不易去除的Pb、Cr也有很好的去除效果。
[0006]本發(fā)明ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于，包括以下步驟:
步驟一，酸化氧化還原處理:
a.將污泥投入酸化池，加入酸調(diào)整污泥的pH≤ 3，攪拌均勻即得污泥體系A(chǔ) ；
b.向污泥體系A(chǔ)中加入鐵鹽，攪拌均勻即得污泥體系B；
步驟二，電解處理:將污泥體系B導(dǎo)入電解池，接通電解池電源，進(jìn)行電解，電解完成后即得污泥體系C ；
步驟三，固液分離:將污泥體系C進(jìn)行固液分離，即得到去除了重金屬的濕污泥和含有重金屬的母液。[0007]特別的，所述步驟一之前還設(shè)置有對(duì)污泥進(jìn)行破碎過篩處理的過程，處理后污泥粒度為0.r0.3cm，破碎過篩處理完畢后，加入水調(diào)和固液混合物至體系均勻。
[0008]特別的，所述步驟一 a中使用的酸為鹽酸、硫酸、或硝酸。
[0009]特別的，所述步驟一 a中pH為1.5^3.0。
[0010]特別的，所述步驟一 b中污泥體系B的Fe3+濃度為0.2^0.6g/L。
[0011 ] 特別的，所述步驟一 b中鐵鹽為FeCl3或Fe2 (SO4) 3，鐵鹽加畢并攪拌均勻后，繼續(xù)攪拌 2(T30min。
[0012]特別的，所述步驟二電解池的陰極為鐵電極，陽極為石墨電極。
[0013]特別的，所述步驟二電解電壓為15.0V~25.0V。
[0014]特別的，所述步驟二電解時(shí)間為3飛h。
[0015]特別的，所述步驟三固液分離采用的方法為離心沉降法。
[0016]本發(fā)明使用酸化氧化還原協(xié)同電解作用對(duì)污泥中重金屬進(jìn)行去除，其有益效果是:
1、重金屬去除效果顯著提高，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)不易去除的Pb、Cr重金屬，亦有很高的去除率。
[0017]2、酸和鐵鹽的 消耗量顯著降低。
[0018]3、處理時(shí)間顯著縮短，由現(xiàn)有技術(shù)的幾天縮短至3飛h。
[0019]4、處理?xiàng)l件溫和，常溫即可進(jìn)行處理。
[0020]5、エ藝流程簡單易行，需求設(shè)備量少，便于エ業(yè)化推廣應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1為本發(fā)明的エ藝流程圖。
[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明一種去除市政污泥中重金屬的方法作進(jìn)ー步闡述?！揪唧w實(shí)施方式】
[0023]取重慶市某污水處理廠的市政污泥作為處理樣本。其重金屬含量列于表1。
[0024]表1
【權(quán)利要求】
1.一種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟一，酸化氧化還原處理: a.將污泥投入酸化池，加入酸調(diào)整污泥的pH≤ 3，攪拌均勻即得污泥體系A(chǔ) ； b.向污泥體系A(chǔ)中加入鐵鹽，攪拌均勻即得污泥體系B； 步驟二，電解處理:將污泥體系B導(dǎo)入電解池，接通電解池電源，進(jìn)行電解，電解完成后即得污泥體系C ； 步驟三，固液分離:將污泥體系C進(jìn)行固液分離，即得到去除了重金屬的濕污泥和含有重金屬的母液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟一之前還設(shè)置有對(duì)污泥進(jìn)行破碎過篩處理的過程，處理后污泥粒度為0.r0.3cm，破碎過篩處理完畢后，加入水調(diào)和固液混合物至體系均勻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟一 a中使用的酸為鹽酸、硫酸或硝酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟一 a 中 pH 為 1.5~3.0。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟一 b中污泥體系B的Fe3+離子濃度為0.2^0.6g/L。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟一 b中鐵鹽為FeCl3或Fe2 (SO4)3，鐵鹽加畢并攪拌均勻后，繼續(xù)攪拌2(T30min。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟二電解池的陰極為鐵電扱，陽極為石墨電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟二電解電壓為15.0V~25.0V。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟二電解時(shí)間為:Teh。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種去除市政污泥中重金屬的方法，其特征在于:所述步驟三中固液分離采用的方法為離心沉降法。
【文檔編號(hào)】C02F11/00GK103601353SQ201310668402
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】胡蓉, 王旭東, 李銳, 張占梅 申請(qǐng)人:重慶遠(yuǎn)達(dá)水務(wù)有限公司