CN106423112B - 一种重金属离子吸附剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种重金属离子吸附剂及其制备方法，主要由质量份数为70‑95份的黑色水性油墨印花废液提取物、5‑30份的浮石与海泡石组成；其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液提取物调制成一定固含量的浆状，并加入适当碱性物质中和至中性；向污泥中投加一定量的浮石与海泡石颗粒搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至50‑90℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至350‑750℃保温1‑5h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05‑0.2%的润湿剂溶液后混合均匀。所制备重金属离子吸附剂再生后可循环利用。

Description

一种重金属离子吸附剂及其制备方法
技术领域
本发明属于环境保护工程技术领域，特别涉及一种重金属离子吸附剂及其制备方法。
背景技术
重金属离子的危害严重，通常主要来源于电镀废水、金属加工废水等。对于废水中重金属离子的去除，通常采用化学沉淀法、吸附法、离子交换法、反渗透法等。
水性油墨因为其健康、环保、安全的特性，在各个领域被广泛应用。目前，大量的塑料包装材料在印花、印刷时越来越多地采用水性油墨，在应用过程中产生了一定量的高浓度水性油墨印花废液。该种印花废液中含有颜料、水溶性丙烯酸树脂、醇、胺（氨）等污染物，其有机物含量多，色度高，污染极为严重（色度：3万倍以上，CODCr：10万-50万mg/L），难于处理。通常采用混凝法等物理化学方法进行预处理，即向废液中投加混凝剂，使污染物凝聚形成污泥，采用压滤、离心脱水等机械脱水方法进行固液分离，出水再进行其他化学或生物处理至达标排放。由于废液中污染物浓度高，形成的污泥含固量高达5-10%，脱水后泥饼含水率仍然高达80%以上。通过机械压滤或离心脱水后形成的泥饼通常作为固废进行填埋处理，容易造成二次污染。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属离子吸附剂及其制备方法。
一种重金属离子吸附剂，主要由质量份数为70-95份的黑色水性油墨印花废液提取物、5-30份的浮石与海泡石组成，其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液酸析提取物调制成一定固含量的浆状，并加入适当碱性物质中和至中性；向污泥中投加质量百分比为5%-30%的浮石与海泡石颗粒（以绝干污泥干重计）搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至50-90℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至350-750℃保温1-5h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05-0.2%的润湿剂溶液后混合均匀。
本发明具有以下优点：
a.以黑色水性油墨印花废液提取物制备的重金属离子吸附剂，可用于废水中多种重金属离子的去除，去除率达90%以上；
b.以黑色水性油墨印花废液提取物制备重金属离子吸附剂，实现了固废的资源化利用，杜绝了污泥二次污染问题；
c.回收使用后重金属离子吸附剂颗粒再生，可以循环使用，而且效果不变。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步说明本发明。
实施例1
一种重金属离子吸附剂，主要由质量份数为90份的黑色水性油墨印花废液提取物、10份的浮石与海泡石混合物组成，其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液酸析提取物调制成一定固含量的浆状，并加入适当碱性物质中和至中性；向污泥中投加质量百分比为11%的浮石与海泡石颗粒（以绝干污泥干重计）搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至75℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至500℃保温2h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05%的润湿剂溶液后混合均匀。
将制备的重金属离子吸附剂用于吸附废水中的Cu2+，其去除率可达92%以上。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液中污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，开辟了固废资源化利用的新途径。
实施例2
一种重金属离子吸附剂，主要由质量份数为80份的黑色水性油墨印花废液提取物、20份的浮石与海泡石混合物组成，其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液酸析提取物调制成一定固含量的浆状，并加入适当碱性物质中和至中性；向污泥中投加质量百分比为25%的浮石与海泡石颗粒（以绝干污泥干重计）搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至75℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至520℃保温2h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05%的润湿剂溶液后混合均匀。
将制备的重金属离子吸附剂用于吸附废水中的Hg2+，其去除率可达92.5%以上。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液中污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，开辟了固废资源化利用的新途径。
实施例3
一种重金属离子吸附剂，主要由质量份数为85份的黑色水性油墨印花废液提取物、15份的浮石与海泡石混合物组成，其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液酸析提取物调制成一定固含量的浆状，并加入适当碱性物质中和至中性；向污泥中投加质量百分比为17.6%的浮石与海泡石颗粒（以绝干污泥干重计）搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至75℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至500℃保温2h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05%的润湿剂溶液后混合均匀。
将制备的重金属离子吸附剂用于吸附废水中的多种重金属离子，其去除率都可达90%以上。
采用本发明方法，实现了高浓度黑色水性油墨印花废液中污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，开辟了固废资源化利用的新途径。
实施例4
将回收的重金属离子吸附剂用一定浓度酸液再生，按5g/L废水投加量加入到电镀废水中循环使用，搅拌60min，过滤去除污泥颗粒，各种重金属离子去除率都达到90%以上，去除效果无明显变化。
采用本发明方法，既实现了高浓度黑色水性油墨印花废液中污染物的高效提取和资源化利用，杜绝了二次污染，开辟了固废资源化利用的新途径，而且可以循环利用。

Claims (3)

1.一种重金属离子吸附剂，其特征在于，所述重金属离子吸附剂由质量份数为70-95份的黑色水性油墨印花废液提取物、5-30份的浮石与海泡石的混合物组成，其中，所述的黑色水性油墨印花废液提取物为废液酸析污泥；
其制备方法为：将黑色水性油墨印花废液提取物调制成一定固含量的浆状，并加入碱性物质中和至中性；以绝干污泥干重计，向污泥中投加质量百分比为5%-30%的浮石与海泡石颗粒搅拌均匀，调节污泥比重；边搅拌边将污泥加热至50-90℃脱水，使污泥形成块状，将块状污泥热压榨至含水率低于50%后干燥，脱出水排放；将污泥隔绝空气加热至350-750℃保温1-5h；污泥降至一定温度后破碎成颗粒状，喷洒质量浓度0.05-0.2%的润湿剂溶液后混合均匀，其中，所述的润湿剂为阳离子型或阴离子型。
2.根据权利要求1所述的一种重金属离子吸附剂，其特征在于，所述的浮石与海泡石颗粒粒径为100-500目。
3.根据权利要求2所述的一种重金属离子吸附剂，其特征在于，所述的海泡石密度应大于1.2g/m3。
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