一种去除重金属废水中镉离子的方法技术

本发明专利技术公开了一种去除重金属废水中镉离子的方法，利用微生物燃料电池降解有机物产生的电能驱动微生物电解池处理含镉重金属废水，全过程不消耗外部电能，不产生二次污染，是一种环境友好的含镉重金属废水处理新方法。该方法包括以下三个步骤：1、MFC运行参数的确定；2、MFC‑MEC自驱动耦合系统的构建；3、含镉重金属废水的处理：通过步骤1和2，利用MEC阴极反应处理含镉重金属废水，阴极液为含镉重金属废水，pH值为1～5，阳极采用碳纸，阴极材料采用不锈钢、钛板和碳纸。待MEC反应结束后，取出阴极，收集MEC阴极还原产物，经XRD检测，MEC阴极产物为碳酸镉，镉离子去除率为89.5％。

【技术实现步骤摘要】
一种去除重金属废水中镉离子的方法
本专利技术涉及生物电化学和重金属废水处理领域，具体为一种去除重金属废水中镉离子的方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，工业化进程不断加快，人们的生活水平得到极大改善，但随之也带来了水环境污染问题。在电镀、冶金、化工等工业生产过程中，会产生大量的废水，这些废水组成成分复杂，除了含有难降解的有机污染物外，还含有大量有毒有害的重金属物质，这类废水如若处理不当，将会对生态、环境、人类健康造成极大的危害。废水中的镉毒性大，易被人体吸收，在人体内累积，会损伤肾小管，严重时会导致肾功能衰竭。1955年至1977年发生在日本的痛痛病事件，是典型的慢性镉中毒事件，在20多年间，造成了200多人死亡。因而，镉一旦进入环境，就会造成较大的危害。在我国也发生过严重的镉污染事件，因此含镉重金属废水的处理刻不容缓，在废水排放前必须进行处理，以达到排放标准，避免污染事件的发生。目前国内外常用的含镉重金属废水处理技术包括化学沉淀法、铁氧体法、离子交换法、电絮凝法、膜分离法、吸附法、生物法等，一些技术和方法已成功的应用到含镉重金属废水的处理中。专利(CN104211221A)针对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去除重金属废水镉离子的方法，其特征在于，包含以下三个步骤：1)确定MFC和MEC参数；2)MFC‑MEC串联耦合；3)MFC‑MEC自驱动耦合系统处理含镉废水；其中MFC的阳极与MEC的阴极耦合相连，MFC的阴极与MEC的阳极通过串联电阻耦合相连；所述MFC和MEC的阳极液为体积比1:2‑1:4的阳极活性污泥与阳极底物乙酸钠的混合液；所述MFC的阴极液为含铜溶液，所述MEC的阴极液为含镉废水。

【技术特征摘要】
1.一种去除重金属废水镉离子的方法，其特征在于，包含以下三个步骤：1)确定MFC和MEC参数；2)MFC-MEC串联耦合；3)MFC-MEC自驱动耦合系统处理含镉废水；其中MFC的阳极与MEC的阴极耦合相连，MFC的阴极与MEC的阳极通过串联电阻耦合相连；所述MFC和MEC的阳极液为体积比1:2-1:4的阳极活性污泥与阳极底物乙酸钠的混合液；所述MFC的阴极液为含铜溶液，所述MEC的阴极液为含镉废水。2.根据权利要求1所述的去除重金属废水镉离子的方法，其特征在于：所述确定MFC和MEC参数包含以下步骤，所述MFC阳极室和阴极室的有效容积为300～500mL，所述阴极液铜离子初始浓度为500～2000mg/L，pH值为3～5，电导率为5～8.5mS/cm；所述MEC阳极室和阴极室的有效容积为100～500mL，所述含镉废水镉离子初始浓度为900～1000mg/L，pH值为1～5；所述MFC和MEC的阳极材料为碳纸，阴极采用不锈钢、钛板或碳纸中的一种，阳极和阴极间距为6～8cm，两室之间由阴离子交换膜相隔；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘维平，潘璐璐，吴丹菁，梁国斌，陈娴，路娟娟，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32