CN108083580A - 一种去除污水中重金属离子的方法及其吸附装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种去除污水中重金属离子的方法及其吸附装置，方法为将污水从吸附罐一端通过动力泵打入，使污水通过吸附罐内的多个吸附块体进行吸附重金属离子，然后将吸附完毕的污水从吸附罐的另一端排出收集；吸附装置包括吸附罐、多个吸附块体、动力泵；所述的吸附罐呈长条形结构。本发明的吸附方式高效独特，吸附效率高，同时吸附块体的吸附能力不会急剧下降，使用寿命长，成本低。

Description

一种去除污水中重金属离子的方法及其吸附装置

技术领域

本发明涉及一种去除污水中重金属离子的方法。

背景技术

随着经济的发展，工业水平的不断提高，重金属污染的日益加重已经成为人体健康和生态环境的主要威胁之一。通常，重金属污染主要来源工业污染，而工业污染大多通过废渣、废水、废气排入环境，在人和动物、植物中富集，从而对环境和人的健康造成很大的危害。重金属离子不可生物降解性、生物富集性，是其能够产生巨大危害的主要原因。因此，重金属污染已经引起了世界各国科学家的高度重视，解决这个问题已迫在眉睫。

目前，在含重金属离子的污水处理领域，主要的治理方法有：化学处理法、物理处理法和生物处理法等方法。但这些方法或多或少都存在着去除效果不稳定、容易产生二次污染和处理成本高等缺点。因此，如何选择一种合理、有效、实用的去除污水中重金属离子的方法，是当前普遍面临的难题。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种去除效率高、操作便利的去除污水中重金属离子的方法。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

一种去除污水中重金属离子的方法，步骤如下：

S1、将污水通过过滤膜进行过滤，去除污水中的泥沙；

S2、在吸附罐内安装多个吸附块体，将多个吸附块体拼接呈多个品字形结构的吸附块体，多个呈品字形结构的吸附块体拼接呈长条形的长条滤芯分布在吸附罐内，将污水从吸附罐一端通过动力泵打入，使污水通过吸附罐内的多个吸附块体进行吸附重金属离子，然后将吸附完毕的污水从吸附罐的另一端排出收集。

进一步，所述步骤S1中过滤膜的规格为2至3μm。

进一步，所述步骤S2中动力泵控制污水进入吸附罐的速度为5至10m/s。

进一步，所述步骤S2中污水从吸附罐的下端向上输送。

一种吸附装置，包括吸附罐、多个吸附块体、动力泵；所述的吸附罐呈长条形结构；所述的吸附罐内部设有贯穿其上下两端的罐体空腔；所述的吸附罐一端设有动力泵；所述的吸附罐的两侧自上而下设有多个位置对应的凸起槽；所述的凸起槽和罐体空腔相通；所述的凸起槽内安装一个吸附块体；所述凸起槽之间的所述罐体空腔内安装一个吸附块体；所述的吸附块体分别被限位在凸起槽和罐体空腔内；所述罐体空腔内的吸附块体下端面抵接在凸起槽内的吸附块体上端面上；所述的多个吸附块体拼接呈多个品字形结构的吸附块体，多个呈品字形结构的吸附块体拼接呈长条形的长条滤芯；所述的吸附块体包括活性炭层、过滤棉层、生物吸附材料；所述的活性炭层呈壳体结构；所述的过滤棉层围成壳体结构并且贴合在活性炭层的内侧面上；所述的过滤棉层内部设有生物吸附材料。

进一步，所述的凸起槽均匀分布在吸附罐上。

进一步，所述的生物吸附材料为粉体状的酵母菌。

进一步，所述的动力泵安装在吸附罐的下端。

进一步，所述的吸附块体呈球体形状。

本发明的有益效果

1.本发明将污水通过多个吸附块体进行吸附，依次通过吸附块体的活性炭层、过滤棉层、生物吸附材料进行吸附，吸附效果好，本发明巧妙的设计了吸附块体的结构，污水首先通过活性炭层、过滤棉层进行吸附以后进入内部的生物吸附材料，生物吸附材料被隔离在吸附块体内部不会被外部的污水冲刷损耗从而导致吸附能力急剧下降。

2.随着污水进入吸附块体内部的重金属离子只入不出，使得重金属离子隔离在吸附块体内部的生物吸附材料上，本发明的生物吸附材料是呈粉体动态形态安装在过滤棉层内的，通过污水带动生物吸附材料在过滤棉层内部分散游走，进而使得生物吸附材料和重金属离子接触面积更大，吸附效果更好。本发明的吸附方式高效独特，吸附效率高，同时吸附块体的吸附能力不会急剧下降，使用寿命长，成本低。

3.本发明各个部位的吸附块体都被限位了，进而使得吸附的方式得到固定化、常态化，吸附的效果更佳趋于稳定。

4.本发明品字形结构的吸附块体带了异想不到效果，就是在污水运输的时候，有一小部分的污水会由于瞬间的冲击力被吸附块体阻挡溅射从吸附块体两侧向上散开，这部分污水就不会被吸附，但由于品字形结构的吸附块体堆叠的结构特殊性，使得被阻挡溅射污水会进入上端两侧的吸附块体中进行吸附，所有没有死角，吸附更加全面。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明吸附块体的放大结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。

如图1所示，一种去除污水中重金属离子的方法，步骤如下：

S1、将污水通过过滤膜进行过滤，去除污水中的泥沙。过滤膜的规格为2至3μm，本发明可优选2.5μm。

S2、在吸附罐1内安装多个吸附块体2，将多个吸附块体2拼接呈多个品字形结构的吸附块体，多个呈品字形结构的吸附块体拼接呈长条形的长条滤芯分布在吸附罐1内，将污水从吸附罐1一端通过动力泵3打入，使污水通过吸附罐1内的多个吸附块体2进行吸附重金属离子，然后将吸附完毕的污水从吸附罐1的另一端排出收集。动力泵3控制污水进入吸附罐的速度为5至10m/s，本发明可优选7m/s。污水可从吸附罐1的下端向上输送。

如图1所示，本发明的一种吸附装置，包括吸附罐1、多个吸附块体2、动力泵3。所述的吸附罐1呈长条形结构，可上下方向进行分布。所述的吸附罐1内部设有贯穿其上下两端的罐体空腔11，吸附罐1的上下两端都设有开口以便污水进出。所述的吸附罐1一端设有动力泵3，通过动力泵3进行抽取污水。所述的吸附罐1的两侧自上而下设有多个位置对应的凸起槽12，这里说的位置对应指的是吸附罐1两侧设置的凸起槽12位于同一水平线上，形成一对凸起槽12，吸附罐1自上而下设有多对这样的凸起槽12，凸起槽12均匀分布在吸附罐1上。

如图1所示，所述的凸起槽12和罐体空腔11相通。凸起槽12外侧可设置呈弧形结构便于污水的流动。所述的凸起槽12内安装一个吸附块体2，如此位于同一水平的两个位置对应的凸起槽12内的吸附块体2侧面贴合。所述凸起槽12之间的所述罐体空腔11内安装一个吸附块体2，这里指的是上下凸起槽12之间的罐体空腔11内安装一个吸附块体2，不是水平的凸起槽12之间。

如图1所示，吸附块体2分别被限位在凸起槽12和罐体空腔11内，这里指的是位于同一水平面的两个凸起槽12内的两个吸附块体2侧面相互抵接，形成相互限位状态，同时使吸附块体2并不能滑落出各自的凸起槽12内，所以要设计相互匹配的凸起槽12的尺寸和吸附块体2的尺寸，本领域技术人员可根据规模的大小进行设计。所述罐体空腔11内的吸附块体2下端面抵接在凸起槽12内的吸附块体2上端面上，由于凸起槽12内的吸附块体2形成的限位抵接状态，所以罐体空腔11内的吸附块体2由于重力作用自然抵接在下方的凸起槽12内的两个吸附块体2上端面上，罐体空腔11内的吸附块体2自然也被限位了，是被限位在上下凸起槽12内的吸附块体2之间。如图1中各个吸附块体2都没有抵接，这是由于将动力泵3安装在吸附罐1的下端，进而在污水自下而上打入吸附罐1时水产生的推动力使各个吸附块体2分散开来了，不是在只有重力作用时产生的常规状态，如此各个吸附块体2都被限位了，进而使得吸附的方式得到固定化常态化，吸附的效果更佳趋于稳定。

如图1所示，所述的多个吸附块体2拼接呈多个品字形结构的吸附块体2，多个呈品字形结构的吸附块体2拼接呈长条形的长条滤芯，由于凸起槽12和罐体空腔11的结构特殊性，进而导致了品字形结构的吸附块体2，但是品字形结构的吸附块体2带了异想不到效果，就是在污水运输的时候，有一小部分的污水会由于瞬间的冲击力被吸附块体2阻挡溅射从吸附块体2两侧向上散开，这部分污水就不会被吸附，但由于品字形结构的吸附块体2堆叠的结构特殊性，使得被阻挡溅射污水会进入上端两侧的吸附块体2中进行吸附，所以没有吸附死角，吸附更加全面。

如图1所示，本发明的吸附罐1的底部为罐体空腔11部分，内部安装一个吸附块体2，吸附罐1底部的罐体空腔11下端设有内凹式台阶111，吸附块体2下端抵接在吸附罐1的内凹式台阶111上。

如图2所示，所述的吸附块体2包括活性炭层21、过滤棉层22、生物吸附材料23。所述的活性炭层21呈壳体结构，活性炭层21外部也是多孔结构，便于污水进行通入。所述的过滤棉层22围成壳体结构并且贴合在活性炭层21的内侧面上。过滤棉层22内部为空腔221用于安装生物吸附材料23，所述的过滤棉层22内部设有生物吸附材料23，生物吸附材料23可优先为粉体状的酵母菌。本发明的生物吸附材料23是呈粉体动态形态安装在过滤棉层22内的，通过污水带动生物吸附材料23在过滤棉层22内部分散游走，进而使得生物吸附材料23和重金属离子接触面积更大，吸附效果更好。本发明所述的吸附块体2呈球体形状。

本发明将污水通过多个吸附块体进行吸附，依次通过吸附块体的活性炭层、过滤棉层、生物吸附材料进行吸附，吸附效果好，本发明巧妙的设计了吸附块体的结构，污水首先通过活性炭层、过滤棉层进行吸附以后进入内部的生物吸附材料，生物吸附材料被隔离在吸附块体内部不会被外部的污水冲刷损耗从而导致吸附能力急剧下降，随着污水进入吸附块体内部的重金属离子只入不出，使得重金属离子隔离在吸附块体内部的生物吸附材料上，本发明的吸附方式高效独特，吸附效率高，同时吸附块体的吸附能力不会急剧下降，使用寿命长，成本低。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种去除污水中重金属离子的方法，其特征在于，步骤如下：

S1、将污水通过过滤膜进行过滤，去除污水中的泥沙；

S2、在吸附罐内安装多个吸附块体，将多个吸附块体拼接呈多个品字形结构的吸附块体，多个呈品字形结构的吸附块体拼接呈长条形的长条滤芯分布在吸附罐内，将污水从吸附罐一端通过动力泵打入，使污水通过吸附罐内的多个吸附块体进行吸附重金属离子，然后将吸附完毕的污水从吸附罐的另一端排出收集。

2.根据权利要求1所述的去除污水中重金属离子的方法，其特征在于，所述步骤S1中过滤膜的规格为2至3μm。

3.根据权利要求1所述的去除污水中重金属离子的方法，其特征在于，所述步骤S2中动力泵控制污水进入吸附罐的速度为5至10m/s。

4.根据权利要求1所述的去除污水中重金属离子的方法，其特征在于，所述步骤S2中污水从吸附罐的下端向上输送。

5.一种吸附装置，其特征在于，包括吸附罐、多个吸附块体、动力泵；所述的吸附罐呈长条形结构；所述的吸附罐内部设有贯穿其上下两端的罐体空腔；所述的吸附罐一端设有动力泵；所述的吸附罐的两侧自上而下设有多个位置对应的凸起槽；所述的凸起槽和罐体空腔相通；所述的凸起槽内安装一个吸附块体；所述凸起槽之间的所述罐体空腔内安装一个吸附块体；所述的吸附块体分别被限位在凸起槽和罐体空腔内；所述罐体空腔内的吸附块体下端面抵接在凸起槽内的吸附块体上端面上；所述的多个吸附块体拼接呈多个品字形结构的吸附块体，多个呈品字形结构的吸附块体拼接呈长条形的长条滤芯；所述的吸附块体包括活性炭层、过滤棉层、生物吸附材料；所述的活性炭层呈壳体结构；所述的过滤棉层围成壳体结构并且贴合在活性炭层的内侧面上；所述的过滤棉层内部设有生物吸附材料。

6.根据权利要求5所述的吸附装置，其特征在于，所述的凸起槽均匀分布在吸附罐上。

7.根据权利要求5所述的吸附装置，其特征在于，所述的生物吸附材料为粉体状的酵母菌。

8.根据权利要求5所述的吸附装置，其特征在于，所述的动力泵安装在吸附罐的下端。

9.根据权利要求5所述的吸附装置，其特征在于，所述的吸附块体呈球体形状。