[發明專利]一種處理飛灰中重金屬的萃取劑及其萃取重金屬的方法

有效

• 申請號: 201110241910.5
• 申請日: 2011-08-22
• 公開（公告）號: CN102312101A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 趙由才;汪寶英;宋玉;牛靜
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C22B7/02
• 分類號: C22B7/02;C22B3/38;C22B13/00;C22B19/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 吳林松

技術領域

本發明屬于環境工程技術領域，涉及一種處理飛灰中重金屬的萃取劑及其萃取重金屬的方法。

背景技術

重金屬是飛灰危險性評價的首要指標，其中汞的毒性最大，其次為鎘、鉛、鉻和砷。這些重金屬只要有微量存在就能產生明顯的毒性效應。生活垃圾焚燒飛灰中濃縮了垃圾中較多的重金屬，是一種公認和法定的危險廢物，必須進行安全處理與處置。目前，生活垃圾焚燒飛灰主要進行安全填埋，但安全填埋占地很廣且處理成本高。飛灰中主要的礦物成分是硅酸鹽、鋁硅酸鹽類，屬SiO₂-Al₂O₃-金屬氧化物體系，無害化處理后的飛灰可以進行資源化利用。

由于垃圾焚燒成分、燃燒工況等的不同，飛灰中的重金屬含量有很大不同。飛灰中的重金屬處理的方法主要有：固化處理、熱處理、化學處理、酸/堿提取、生物淋濾處理方法、電滲析等。這些方法處理費用較高、且存在二次污染的風險。

中國專利文獻《利用棉花萃取土壤中重金屬的方法》(公開號CN101322975A，公開日期2008年12月17日)涉及一種利用棉花萃取土壤中重金屬的方法。該方法包括：切斷待修復土地區域的重金屬含量超標土壤的重金屬元素污染源；調節控制所述土地區域土壤的pH值在6～7.5之間；選擇棉花作為萃取植物種植在所述土地區域的土壤中；通過種植后的棉花對該土地區域土壤中的重金屬進行萃取，通過一期或連續多期種植、收割棉花，直到檢測土壤中重金屬的含量達到安全標準。該方法簡單、可操作性強、易于推廣，成本低，且得到的棉花植物作物的各部分均可使用，其經濟、社會效益大。可以從根本上消除重金屬對土壤健康、食品安全與人群健康的危害，該方法不破壞土壤生態環境，有效避免二次污染的發生。

中國專利文獻《污泥中重金屬銅的生物瀝浸-溶劑萃取-電積回收方法》(公開號CN101497942A，公開日期2009年8月5日)涉及一種包括生物瀝浸法使污泥中銅溶出、溶劑萃取法分離富集瀝浸液中銅、電積沉銅技術回收金屬銅的方法，是對含銅較高的城市污泥和工業污泥進行無害化和資源化處理的技術。首先利用復合嗜酸性硫桿菌在好氧和有能源物條件下的生物酸化作用(使污泥體系pH下降)和氧化作用，使污泥固相中重金屬銅大量溶出進入液相，使污泥達到無害化；然后利用銅萃取劑M5640對生物瀝浸液中銅進行萃取，使銅進入有機相，再利用硫酸進行反萃取，使銅再次進入水相，達到分離富集銅的目的；最后將富集后的銅溶液進行電解，使銅沉積，并加以回收，使之資源化。該技術不僅可以去除污泥中重金屬，殺滅病原物，處理后的污泥還易于脫水沉降，同時，溶出后的重金屬銅又可回收，實現了污泥的無害化、減量化和資源化目標。

中國專利文獻《從土壤中萃取重金屬離子的方法及其裝置》(公開號CN101704017，公開日期2010年5月12日)公開一種從土壤中萃取重金屬離子的方法及其裝置，用于對重金屬污染土壤的重金屬離子萃取，所述方法包括：采用包括納米碳纖維、活性炭、陽離子表面活性劑、丙烯酞胺、丙烯酸鉀、污泥顆粒物和硫化鉀的組合物組成重金屬離子吸附劑；將該重金屬離子吸附劑放置在一多孔隙硬質殼體內形成多孔隙硬質塑囊，將該多孔隙硬質塑囊埋設于土壤中萃取重金屬離子。該方法及其裝置針對目前土壤Cd、Cr、Cu、Hg、Pb和Zn污染嚴重的問題。該發明主要通過吸收一鈍化一固化一萃取土壤耕作層中活性的Cd²⁺、Cr³⁺、Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺和Zn²⁺等離子，適用于重金屬濃度較低且金屬呈水溶態、交換態的污染環境中。