CN102765777A - 一种利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法 - Google Patents

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申渝
张海东
郑旭煦
李小红
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Abstract

一利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法，本发明涉及一种利用天然浮萍生物质作吸附剂去除废水中镉离子的方法。天然水体中生长的浮萍经过收集、洗涤和过滤后作为原材料，然后进行活化处理，制得活性生物吸附剂，用于含镉废水净化处理。本发明中使用的材料来源丰富，价格低廉，操作方法简单易行，可以实现含镉废水高效净化处理。

Description

一种利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法
技术领域
本发明涉及一种利用浮萍生物质吸附去除废水中镉离子的方法，属于环境工程领域。该发明的核心技术在于收集野生浮萍之后，经过洗涤、活化处理之后，可以高效吸附废水中镉离子，实现废水净化。
背景技术
镉污染是当前电镀、皮革加工等行业面临的重大环境问题之一，迫切需要开发针对镉污染的低成本、过程简单高效的废水处理技术。生物吸附法是一种新兴的水处理技术，是指利用各种天然的生物体或其衍生物吸附溶于水中的污染物，再经固液分离，达到水体净化目的。生物吸附材料来源丰富，过程低碳环保，可极大地降低处理成本，将生物吸附技术应用于水处理领域，特别是处理重金属废水方面具有广阔的前景。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作简单、高效、低成本的去除废水中镉离子的方法。
本发明所提供的技术方案特征在于：
(1)制备生物吸附材料的原料是采集自天然水体中生长的野生浮萍，用自来水洗涤三遍，采用过滤分离固液。
(2)采用步骤(1)中得到的浮萍生物质，置于一个钢制容器中，加入等体积酸性活化溶液，进行活化处理；活化时间为30-50分钟，然后过滤分离固液，并用自来水洗涤2-3遍，过滤得到活化生物吸附剂。
(3)将含有12-30 mg/L镉离子的废水加入到50L塑料桶中，按10%重量比加入步骤(2)活化处理后的浮萍生物质，适度搅拌，5-8小时后完成吸附，过滤分离吸附材料。
(4)经过步骤(3)处理之后废水中镉离子浓度可以降低到3-5 mg/L，按步骤(3)经过2-3个循环处理之后镉离子浓度可以降至 1 mg/L以下。
 
具体实施方式
1、对本发明中浮萍吸附材料制备过程的进一步描述：采集天然水体中生长旺盛的野生浮萍生物质，经过洗涤、过滤之后保存在4 oC冰箱；步骤(2)中酸性活化溶液含有低浓度乳酸、碳酸、乙酸和盐酸等中的一种或多种；活化处理能够大幅提高吸附能力，活化过程需要严格控制活化时间和酸性活化液的浓度，避免生物质细胞破裂，影响材料的吸附性能和强度，增加回收难度。
2、对本发明中吸附处理过程条件参数的进一步描述：吸附时间通过监测废水中镉离子浓度变化决定，当达到吸附平衡后即可结束；按照废水中初始镉离子浓度高低和对出口废水中镉离子浓度的要求，可以通过增加循环处理批次，实现净化目标；镉离子含量30 mg/L以下的废水，经过2-3次循环处理之后，镉离子浓度可以降至 1 mg/L以下。
3、镉离子浓度采用国家标准(GB7467-87)，即二苯碳酰二肼分光光度法测定。

Claims (4)

1.一种利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.生长于天然水体中的浮萍经过收集、洗涤和过滤之后作为原材料；
b.钢制容器中将以上原材料和酸性活化溶液等体积加入，混匀，活化30-50分钟，过滤分离浮萍生物质，自来水洗涤2-3遍；
c. 50L塑料桶中加入含有12-30 mg/L镉离子的废水，按10%（重量比）加入活化处理后的浮萍，适度搅拌，5-8小时后过滤分离吸附材料，完成吸附过程。
2.根据权利要求1所述利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法，其特征在于步骤a中用的浮萍生物质采集自天然水体，来源丰富，价格低廉。
3.根据权利要求1所述利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法，其特征在于：步骤b中活化处理过程能大幅提高吸附材料的吸附能力，步骤b中使用的酸性活化溶液中含有低浓度乳酸、碳酸、乙酸和盐酸等中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述利用野生浮萍生物质去除废水中镉离子的方法，其特征在于：步骤c中吸附时间是根据废水中镉离子浓度变化来确定，达到吸附平衡即为吸附终点；同时根据废水中初始镉离子浓度和对出口镉离子浓度的要求，可以按照步骤c增加吸附处理循环批次；镉离子含量为12-30mg/L的废水，经过步骤c吸附处理2-3个批次之后，镉离子浓度可降至1mg/L以下。
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