申请日2017.07.03
公开(公告)日2017.09.15
IPC分类号C02F9/04; B01J20/18; B01J20/20; B01J20/26; B01J20/30
摘要
本发明涉及金属冶炼工业污水处理技术领域，公开了一种炼铅厂污水处理的方法，包括以下步骤：(1)将离心分离预处理后的铅厂污水通过新制备的活性沸石进行吸附过滤，该活性沸石具有特殊的三维空间结构、大的比表面积和均匀的孔道尺寸、规则的笼结构以及优良的离子交换能力和选择性吸附能力，可选择性除去污水中的氟、氨氮、有害重金属离子;(2)进一步的，利用铁氧体共沉淀法除去难降解的有机物，得到的滤液经过碱中和处理，可除去大量的硫化物，最后利用复合纳米净水吸附材料除去生化法难以降解除去的污染物，得到洁净的水体。
权利要求书
1.一种炼铅厂污水处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将炼铅厂污水通过离心分离机离心分离除去沉淀与悬浮物，得到的污水滤液通过新制备的活性沸石进行吸附过滤，所述活性沸石的制备方法为：将天然沸石粉碎至3-5毫米大小，在质量浓度为5-10%的盐酸溶液中浸渍12-15小时，取出在55-65℃的烘箱中进行干燥，再于500-580℃下煅烧1-2小时，冷却后粉碎至40-50目即得所述活性沸石;
(2)向经过活性沸石处理得到的污水液体中加入是污水液体质量分数的0.01-0.02%的氯化铁溶液，搅拌均匀后，经过沉淀反应，进行过滤，得到的滤液经过碱中和处理，使用的碱为浓度为1.5-2.0摩尔/升的氢氧化钠，中和至溶液为中性，使用的滤料为大理石与白云石的混合颗粒，将复合纳米净水吸附材料置于柱形吸附柱的孔状挡板上，使中和后的水溶液经过吸附材料，进行吸附过滤，即得净化后的水体。
2.如权利要求1所述一种炼铅厂污水处理的方法，其特征在于，所述的复合纳米净水吸附材料制备方法为：取电爆炸方法获得的纳米铝粉，加入到玻璃纤维质量分数为0.3-0.5%的去离子水溶液中，在水浴加热至70-80℃进行反应，静置反应20-30分钟后，在超声波清洗器中超声振荡，继续反应1.5-2.0小时，待溶液变为白色后，加入占反应体系体积20-30%的聚乙烯溶液，继续超声振荡30-40分钟，将反应得到的白色溶液通过布氏漏斗过滤，以比表面积大的活性炭纤维毡作为底衬，用轧片机将过滤物压模成型，再置于600-700℃预热下的马弗炉中煅烧2-3小时，即得复合纳米净水吸附材料。
3.如权利要求2所述一种炼铅厂污水处理的方法，其特征在于，所述的纳米铝粉与去离子水溶液的混合比例为1：70-80，使用的聚乙烯溶液质量浓度为4-6克/升，超声振荡频率为30-40KHz。
4.如权利要求1所述一种炼铅厂污水处理的方法，其特征在于，污水处理中使用的吸附材料均可回收重复利用。
说明书
一种炼铅厂污水处理的方法
技术领域
本发明属于金属冶炼工业污水处理技术领域，具体涉及一种炼铅厂污水处理的方法。
背景技术
污水处理过程是一个变量繁多，具有大时变、大时滞特点的动态非线性生化反应过程，对污水进行有效处理已成为当今世界为解决水环境问题的重要议题。为了提高污水处理装置运行效率、保证出水质量、降低运行费用，研究新型的智能优化控制方法来实现节能达标的目标，是当前污水处理行业的发展趋势。引用清洁生产审核机制，结合国内部分污水处理厂实际情况，通过对污水处理厂各环节能源消耗情况、产物排放情况和影响因素的详细分析，将节能减排理念融入到污水处理的系统、设备、原料、产物和管理5个方面。
金属冶炼厂排污极为严重，排放后剩余的残留物，含有大量的污染物，主要以冶炼金属为主要污染物，还包括有难以降解的高分子有机物、有毒有害重金属及致病的病原体等。国内污水处理厂每年水处理过程产生的污泥数量庞大，不加处理，随意倾倒、填埋,造成的地下水污染、土壤生态环境破坏等问题日益显露。如何妥善的处理工业污水，成为水处理行业亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种炼铅厂污水处理的方法，采用二次处理工艺，经过预处理后的污水再通过吸附剂的处理，能够将污水中的难降解的成分吸附除去，并且可再生，不会引起二次污染，符合国家节能、环保、减排的污泥处理政策。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种炼铅厂污水处理的方法，包括以下步骤：
(1)将炼铅厂污水通过离心分离机离心分离除去沉淀与悬浮物，得到的污水滤液通过新制备的活性沸石进行吸附过滤，所述活性沸石的制备方法为：将天然沸石粉碎至3-5毫米大小，在质量浓度为5-10%的盐酸溶液中浸渍12-15小时，取出在55-65℃的烘箱中进行干燥，再于500-580℃下煅烧1-2小时，冷却后粉碎至40-50目即得所述活性沸石;
(2)向经过活性沸石处理得到的污水液体中加入是污水液体质量分数的0.01-0.02%的氯化铁溶液，搅拌均匀后，经过沉淀反应，进行过滤，得到的滤液经过碱中和处理，使用的碱为浓度为1.5-2.0摩尔/升的氢氧化钠，中和至溶液为中性，使用的滤料为大理石与白云石的混合颗粒，将复合纳米净水吸附材料置于柱形吸附柱的孔状挡板上，使中和后的水溶液经过吸附材料，进行吸附过滤，即得净化后的水体。
作为对上述方案的进一步改进，所述的复合纳米净水吸附材料制备方法为：取电爆炸方法获得的纳米铝粉，加入到玻璃纤维质量分数为0.3-0.5%的去离子水溶液中，在水浴加热至70-80℃进行反应，静置反应20-30分钟后，在超声波清洗器中超声振荡，继续反应1.5-2.0小时，待溶液变为白色后，加入占反应体系体积20-30%的聚乙烯溶液，继续超声振荡30-40分钟，将反应得到的白色溶液通过布氏漏斗过滤，以比表面积大的活性炭纤维毡作为底衬，用轧片机将过滤物压模成型，再置于600-700℃预热下的马弗炉中煅烧2-3小时，即得复合纳米净水吸附材料。
作为对上述方案的进一步改进，所述的纳米铝粉与去离子水溶液的混合比例为1：70-80，使用的聚乙烯溶液质量浓度为4-6克/升，超声振荡频率为30-40KHz。
作为对上述方案的进一步改进，污水处理中使用的吸附材料均可回收重复利用。
在复合纳米净水吸附材料制备中，由电爆炸方法制备得到的纳米铝粉具有纳米级颗粒尺寸，且表面能高，具有更高的反应活性，玻璃纤维起到固定复合纳米粒子的作用，从而避免复合纳米粒子在净水中被待净化的水溶液冲走，所以选用玻璃纤维为复合纳米离子的最佳载体，利用活性炭纤维毡本身就具有较强的吸附能力，对水溶液中的高分子有机物、有毒有害重金属及致病的病原体有较好的去除效果。
本发明相比现有技术具有以下优点：为了能够低成本、高效除去铅厂污水中还有的大量重金属以及种类繁多的污染物，本发明提供了一种炼铅厂污水处理的方法，采用二次处理工艺，经过预处理后的污水再通过吸附剂的处理，能够将污水中的难降解的成分吸附除去，并且可再生，不会引起二次污染，符合国家节能、环保、减排的污泥处理政策。
具体包括以下步骤：(1)将离心分离预处理后的铅厂污水通过新制备的活性沸石进行吸附过滤，该活性沸石具有特殊的三维空间结构、大的比表面积和均匀的孔道尺寸、规则的笼结构以及优良的离子交换能力和选择性吸附能力，可选择性除去污水中的氟、氨氮、有害重金属离子;(2)进一步的，利用铁氧体共沉淀法除去难降解的有机物，得到的滤液经过碱中和处理，可除去大量的硫化物，最后利用复合纳米净水吸附材料除去生化法难以降解除去的污染物，得到洁净的水体。
