[發明專利]一種去除市政污泥中重金屬的方法

有效

• 申請號: 201310668402.4
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN103601353A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發明（設計）人: 胡蓉;王旭東;李銳;張占梅
• 申請（專利權）人: 重慶遠達水務有限公司
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 重慶中流知識產權代理事務所(普通合伙) 50214
• 代理人: 胡長生

技術領域

本發明涉及市政污泥環保處理技術領域，特別涉及到一種去除市政污泥中重金屬的方法。

背景技術

隨著我國城市化和工業化進程的加快，持續不斷的城市化建設及城市生活產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過無害化處理。如何有效去除污泥中的重金屬，使之不會進入環境造成環境污染，已成為迫切需要解決的問題。

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，即先對市政污泥垃圾進行焚燒處理，然后進行填埋處理；這種方法焚燒時能耗巨大，產生的煙塵污染空氣，并且填埋時占用大量土地，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、共價吸附、絡合、離子交換和無機微沉淀等作用，使污泥中處于吸附、化合狀態下的不溶性重金屬得以釋放，轉移到液相中變為可溶離子形式，從而達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復雜的，重金屬去除效果差異性很大，且對于重金屬濃度較高的污泥無法進行處理。

中國國家知識產權局公布的專利號為201110458177.2的專利公開了一種處理市政污泥中重金屬的化學方法。該方法先將污泥與浸出劑硫酸混合，然后加入促進劑硫酸鐵，攪拌持續反應。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、處理時間長等不足。

發明內容

針對上述技術問題，本發明的目的在于提供一種去除市政污泥中重金屬的方法，該方法需求設備簡單、資源消耗量少、處理條件溫和、處理時間短、且對于不易去除的Pb、Cr也有很好的去除效果。

本發明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，加入酸調整污泥的pH≤3，攪拌均勻即得污泥體系A；

b.????向污泥體系A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導入電解池，接通電解池電源，進行電解，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。

特別的，所述步驟一之前還設置有對污泥進行破碎過篩處理的過程，處理后污泥粒度為0.1~0.3cm，破碎過篩處理完畢后，加入水調和固液混合物至體系均勻。

特別的，所述步驟一a中使用的酸為鹽酸、硫酸、或硝酸。

特別的，所述步驟一a中pH為1.5~3.0。

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。

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，繼續攪拌20~30min。

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。

特別的，所述步驟二電解電壓為15.0V~25.0V。

特別的，所述步驟二電解時間為3~6h。

特別的，所述步驟三固液分離采用的方法為離心沉降法。

本發明使用酸化氧化還原協同電解作用對污泥中重金屬進行去除，其有益效果是：

1、重金屬去除效果顯著提高，對于現有技術不易去除的Pb、Cr重金屬，亦有很高的去除率。

2、酸和鐵鹽的消耗量顯著降低。

3、處理時間顯著縮短，由現有技術的幾天縮短至3~6h。

4、處理條件溫和，常溫即可進行處理。

5、工藝流程簡單易行，需求設備量少，便于工業化推廣應用。

附圖說明

圖1為本發明的工藝流程圖。

下面結合具體實施例對本發明一種去除市政污泥中重金屬的方法作進一步闡述。

具體實施方式

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。

表1

實施例1

操作步驟如下：

1、酸化處理：取500g污泥投入酸化池，加入工業鹽酸調節污泥體系的pH為1.5。