[發明專利]基于電動處理脫硫污泥重金屬的量化分析方法

有效

• 申請號: 202010749293.9
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111875233B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 陳冠益;韓克旋;劉彩霞;顏蓓蓓;郭祥
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C02F11/15
• 分類號: C02F11/15;G01N21/73
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種基于電動處理脫硫污泥重金屬的量化分析方法，包括：根據電動反應處理前后脫硫污泥中重金屬元素N的總量和重金屬元素N各形態的量計算得出重金屬元素N在該電動反應處理前后的轉化勢TP_N、交換勢EP_N和去除勢RP_N；

根據得到的轉化勢、交換勢和去除勢分析電動反應處理過程；

其中，所述分析電動反應處理過程的方法包括：

當重金屬元素N的TP_N＜EP_N，說明部分重金屬元素N未能發生形態轉化，形態轉化是電處理的限制步驟；

若電動反應的反應條件提高了TP_N，但降低了RP_N，表明該反應條件有利于重金屬離子從穩定態向活潑態轉移，但影響了液相中的可交換態離子從污泥區進入陰極室；

若電動反應的反應條件提高了EP_N，但降低了TP_N，表明該反應條件有利于固相中的可交換態重金屬進入液相，但影響了液相中的可交換態離子從污泥區進入陰極室；

所述重金屬元素N在電動反應處理過程中的轉化勢TP_N 為：

；

其中，M_Ni1為電動反應前重金屬元素N處于形態i的含量，M_Ni2為電動反應后重金屬元素N中處于形態i的含量，X為重金屬元素N的形態種類數；

采用BCR法時X取4，i=1為重金屬元素N的弱酸提取態，i=2為重金屬元素N的可還原態，i=3為重金屬元素N的可氧化態，i=4為殘渣態；

采用Tessier法時X取5，i=1為重金屬元素N的交換態，i=2為重金屬元素N的碳酸鹽結合態，i=3為重金屬元素N的鐵錳氧化物結合態，i=4為重金屬元素N的有機結合態，i=5為重金屬元素N的殘渣態；

所述重金屬元素N在電動反應處理過程中的交換勢EP_N 為：

EP_N = TP_N + M_N11 + M_N21；

其中，采用BCR法時，M_N11是電動反應處理前重金屬元素N弱酸提取態的含量，M_N21 是反應前金屬元素N可還原態的含量；

采用Tessier法時，M_N11是電動反應處理前重金屬元素N交換態的含量，M_N21是反應前金屬元素N碳酸鹽結合態的含量；

所述重金屬元素N在電動反應處理過程中的去除勢RP_N 為：

RP_N = MN₀- MN_t ；

其中，M_N0是電動反應處理前脫硫污泥中重金屬N的初始總量，M_Nt是電動反應處理后脫硫污泥中重金屬N的總量。