The invention belongs to the field of sewage treatment technology, and discloses a method for separating and recovering heavy metal anion and cation in water by phase change control. The nanometer material is added to the adsorption of anion and cation containing heavy metals in wastewater after adsorption were adsorbed by the adsorption of nano material mud heavy metal anion and cation; then reacting the mud and water pressure assisted in the condition of the CO2, the nano adsorbent material to generate soluble bicarbonate by solid phase transfer to the solution phase, while the desorption of heavy metal anions to the solution phase, and heavy metal cations with CO2 and reacted to water insoluble precipitate. The solution phase by heating the nano materials into solid phase adsorption of carbonate or carbonate and heavy metal anion separation by calcination or dry grinding, nano adsorbent regeneration. The method of the invention consumes material into carbon dioxide, without introducing new impurities, can realize the enrichment of recycling and regeneration of the cation adsorption nano material of heavy metal anion and reuse.
【技术实现步骤摘要】
一种相变调控分离回收水中重金属阴、阳离子的方法
本专利技术属于污水处理
,具体涉及一种相变调控分离回收水中重金属阴、阳离子的方法。
技术介绍
近十年来,工业化的发展与扩张给我国带来了巨大的社会财富,同时污染物的大量排放给环境造成了严重的污染,引发了多起环境公害事件。例如,2012年报道的江西省铜业污染,当地由于含重金属的污水的大量排放引起了水体和土壤的污染,使得40万以上的当地居民的健康受到威胁,造成了恶劣的社会影响;同在2012年报道的广东省韶关市仁化县董塘镇出现了儿童血铅超标的情况,159名儿童血铅超过100微克/升,达到高血铅症判定标准,原因之一就是当地企业所排放的含铅的污染物;2011年发生的云南曲靖铬污染时间造成了大面积的水体和土壤污染。在频繁发生的公害事件中,铜、铅、铬等重金属常常是事件中的主要污染物,含有重金属的污水进入生态系统后会给系统造成严重破坏,污染食物链,在包括人类在内的生物体内富集,引发严重后果。环保部已将解决危害群众健康的重金属污染问题列为2010年全国污染防治工作的重点位置,截至2014年我国工业污水处理量在500亿吨左右,工业污水中含有大量汞、砷、镉、铅、铬、铜、锌等有毒有害的重金属。所以研发含重金属污水的处理技术,尤其是低消耗、无污染且能回收利用的处理技术是今后相当长时期内我国所迫切需要的污水处理技术,也是在推进生态文明建设道路上达到经济与环境共同发展目标的必然要求。到目前为止,对含重金属污水的研究已有相当长的时间、积累了相当多的经验,形成了许多有效且成熟的处理方法,如化学沉淀法、电化学法、膜分离法、离子交换法、吸附法 ...
【技术保护点】
一种相变调控分离回收水中重金属阴、阳离子的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将纳米吸附材料加入到含有重金属阴、阳离子的污水中进行搅拌吸附,固液分离,得到吸附有重金属阴、阳离子的纳米吸附材料泥浆和吸附处理后的净化水;所述纳米吸附材料是指能与CO2在水存在的条件下反应生成可溶性碳酸氢盐的物质;(2)将步骤(1)所得吸附有重金属阴、阳离子的纳米吸附材料泥浆与水加入到反应器中,密闭及搅拌条件下通入CO2气体至体系压力为0.1~10Mpa进行反应,使纳米吸附材料在过量的CO2及水存在的条件下反应生成可溶性的碳酸氢盐,由固相转移至溶液相,同时吸附的重金属阴离子脱附至溶液相,而吸附的重金属阳离子与CO2和水反应生成不溶性沉淀,固液分离,得到重金属阳离子的固相以及含有纳米吸附材料和重金属阴离子的溶液相;(3)将步骤(2)所得含有纳米吸附材料和重金属阴离子的溶液相通过加热使纳米吸附材料转化为固相的碳酸盐或碱式碳酸盐,固液分离,所得固相经煅烧或干燥研磨,得到再生的纳米吸附材料,所得液相为重金属阴离子溶液。
【技术特征摘要】
1.一种相变调控分离回收水中重金属阴、阳离子的方法,其特征在于包括如下步骤:(1)将纳米吸附材料加入到含有重金属阴、阳离子的污水中进行搅拌吸附,固液分离,得到吸附有重金属阴、阳离子的纳米吸附材料泥浆和吸附处理后的净化水;所述纳米吸附材料是指能与CO2在水存在的条件下反应生成可溶性碳酸氢盐的物质;(2)将步骤(1)所得吸附有重金属阴、阳离子的纳米吸附材料泥浆与水加入到反应器中,密闭及搅拌条件下通入CO2气体至体系压力为0.1~10Mpa进行反应,使纳米吸附材料在过量的CO2及水存在的条件下反应生成可溶性的碳酸氢盐,由固相转移至溶液相,同时吸附的重金属阴离子脱附至溶液相,而吸附的重金属阳离子与CO2和水反应生成不溶性沉淀,固液分离,得到重金属阳离...
【专利技术属性】
技术研发人员:林璋,刘学明,刘炜珍,邓洪,莫晓峰,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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