一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，包括：向生物淋滤再生罐中加入无机能源底物，并加入催化菌株，得到活性沥浸液，将活性沥浸液导入至生物淋滤浸提罐中，在生物淋滤浸提罐中加入固废物料进行浸提反应；浸提反应结束后，将泥水混合物导入至固液分离装置中进行固液分离，得到溶有有价金属的失效沥浸液和脱毒残渣，将溶有有价金属的失效沥浸液回收至生物淋滤再生罐，在催化菌株的催化作用下再次进行浸提反应，反复循环若干次；同时，将脱毒残渣洗涤去除残留液中有价金属以确保达标脱帽。将MBR应用到生物沥浸工艺，通过膜组件的截留效应能够使菌群密度提高一个数量级，浸提时间大幅缩短，有效提高有价金属的提取效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺


[0001]本专利技术涉及电镀污泥处理
，尤其涉及一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺。

技术介绍

[0002]电镀是金属基工业器件/产品最常用的表面处理方式，目的是防腐蚀、抗氧化、强电导、促光洁、增美观等。我国是全球制造业第一大国，200多种大宗工业产品产量全球占比50％以上；作为工业制造重要的配套基础工序，电镀行业近年来得到快速发展并呈加速态势。目前，我国电镀企业大约15000家，分布于机械制造、电子工业、航天工业、仪器仪表工业及轻工业等。
[0003]电镀污泥是电镀废水处理后产生的固体废物，含有镍、铜、锌、铬等有价/有价金属，是资源属性和污染属性都相当突出的危险废物。电镀污泥等固体废物/危险废物中有价金属提取的传统工艺主要包括火法冶金和湿法冶金。近年来，绿色、安全、低碳的生物冶金/生物沥浸技术在固体废物/危险废物中有价金属提取方面也得到广泛关注和研究，成为火法和湿法工艺的有益补充和替代。火法冶金、湿法冶金和生物沥浸在有价金属提取和危险属性降维中各具优劣，三种金属提取工艺存在较高的互补性和协同性。总体来讲，火法冶金适宜高浓度、大批量、单一金属或少种类金属的分离提取和危险属性降维，尤其是低沸点、易挥发金属的烟化/挥发提取；湿法工艺适宜中高浓度、中小批量、多金属的同步提取回收；生物沥浸适宜低浓度、小批量、多金属深度浸提和危险属性降维。
[0004]浸提时间长是困扰生物沥浸技术实用的主要瓶颈之一，相关研究也显示，无论自养还是异养沥浸所需时间大都在10天以上，最长达到62天。应用中等嗜热异养菌群沥浸时间缩短到6天，但65℃的高温导致能耗显著增加，难以实用，且有价金属的浸出率并不理想。因此，急需一种较为专业的适用于电镀污泥的有价金属提取工艺来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术克服了现有技术的不足，提供一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺。
[0006]为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，包括如下步骤：
[0007]步骤S1：向生物淋滤再生罐中加入无机能源底物，并加入催化菌株，得到活性沥浸液，将活性沥浸液导入至生物淋滤浸提罐中，在生物淋滤浸提罐中加入固废物料进行浸提反应，完成有价金属的生物沥浸。
[0008]步骤S2：浸提反应结束后，将泥水混合物导入至固液分离装置中进行固液分离，得到溶有有价金属的失效沥浸液和脱毒残渣。
[0009]步骤S3：将溶有有价金属的失效沥浸液回收至生物淋滤再生罐，在催化菌株的催化作用下再次进行浸提反应，反复循环若干次；同时，将脱毒残渣洗涤去除残留液中有价金属以确保达标脱帽。
[0010]本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤S1中，将活性沥浸液通过蠕动泵抽取至生物淋滤浸提罐中，且所述活性沥浸液透过膜组件进入生物淋滤浸提罐中。
[0011]本专利技术一个较佳实施例中，在所述步骤S1中，生物淋滤再生罐中的上清液能够直接通过水泵抽取至生物淋滤浸提罐中进行浸提反应。
[0012]本专利技术一个较佳实施例中，所述无机能源底物中成分包括：硫磺和黄铁矿，所述催化菌株为硫/铁氧化复配菌群。
[0013]本专利技术一个较佳实施例中，所述活性沥浸液pH＝0.8，Fe3+浓度为1000mg/L、Fe2+浓度为500mg/L。
[0014]本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤S1中，所述活性沥浸液的固液比维持在8
‑
15％之间。
[0015]本专利技术一个较佳实施例中，所述步骤S1中，利用生物淋滤再生罐内的加热棒维持浸提反应条件为25
‑
40℃，同时在浸提反应时进行间隔性搅拌，单次搅拌时间为10
‑
20min。
[0016]本专利技术一个较佳实施例中，在所述生物淋滤再生罐以及生物淋滤浸提罐中均设置搅拌机构，所述搅拌机构速度维持在150
‑
200转/min。
[0017]本专利技术一个较佳实施例中，在所述步骤S3中，电镀污泥的循环富集次数8
‑
10次。
[0018]本专利技术一个较佳实施例中，在所述生物淋滤浸提罐内设置加热器，且所述生物淋滤浸提罐罐体外部设置保温层。
[0019]本专利技术解决了
技术介绍
中存在的缺陷，本专利技术具备以下有益效果：
[0020](1)本专利技术将MBR应用到生物沥浸工艺，通过膜组件将活性沥浸液透过导入生物淋滤浸提罐中，膜组件的截留效应能够使菌群密度提高一个数量级，浸提时间大幅缩短，有效提高有价金属的浸出率，另一方面，基于MBR的生物沥浸
‑
循环富集新工艺在确保有价金属高效溶释的同时，利用其独有的沥液再生功能实现有价金属的循环富集，能够使低浓度以及极低浓度的固废中的有价金属的回收效果更好，有效实现有价金属循环富集以及多批次固废达标脱帽。
[0021](2)本专利技术利用硫/铁氧化复配菌群作为催化菌株，能够中将硫磺和黄铁矿加快浸提反应的进行，进而提高有价金属的提取效率，另一方面，使活性沥浸液的pH维持在0.8、Fe3+浓度维持在1000mg/L、Fe2+浓度维持在500mg/L，能够保证低含量电镀污泥有价金属全部浸出，同时降低残渣的危险属性，提高工艺安全性。
[0022](3)本专利技术能够用于低品位、难处理、多金属共生硫化矿中有价金属的分离提取，生物沥浸指微生物借助自身或其代谢产物的酸解、氧化、还原和络合等多种作用，将固相材料中目标金属离子溶释并进入液相的行为。能够在常温常压温和条件下实现固相介质中目标金属离子的浸提，相比于传统的火法冶金和湿法冶金，处理设备更简单、操作更简便、经济更高效，同时具备安全环保、绿色低碳的特点。
[0023](4)本专利技术使用生物沥浸技术提取有价金属，具有经济、高效、安全、绿色的特点，在低浓度以及极低浓度的危废有价金属深度提取回收方面显示出无可替代的适用性，能够处理对于火法和湿法经济技术上难以胜任的物料类型。另一方面，无论自养沥浸还是异养沥浸都表现出远高于硫酸或有机酸化学沥浸体系的金属溶释效能，体现了生物沥浸技术的高效性和适应性。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1为实施例1的含铷烟灰昂贵金属铷生物沥浸
‑
循环富集和硫酸浸提
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循环富集效能对比；
[0026]图2为实施例2的氧化物电镀污泥生物沥浸
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循环富集生物浸提效能折线图；
[0027]图3为实施例2的氧化物电镀污泥硫酸浸提
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循环富集效能对比图。
具体实施方式
[0028]为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：向生物淋滤再生罐中加入无机能源底物，并加入催化菌株，得到活性沥浸液，将活性沥浸液导入至生物淋滤浸提罐中，在生物淋滤浸提罐中加入固废物料进行浸提反应，完成有价金属的生物沥浸；步骤S2：浸提反应结束后，将泥水混合物导入至固液分离装置中进行固液分离，得到溶有有价金属的失效沥浸液和脱毒残渣，步骤S3：将溶有有价金属的失效沥浸液回收至生物淋滤再生罐，在催化菌株的催化作用下再次进行浸提反应，反复循环若干次；同时，将脱毒残渣洗涤去除残留液中有价金属以确保达标脱帽。2.根据权利要求1所述的一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，其特征在于：所述步骤S1中，将活性沥浸液通过蠕动泵抽取至生物淋滤浸提罐中，且所述活性沥浸液透过膜组件进入生物淋滤浸提罐中。3.根据权利要求1所述的一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，其特征在于：在所述步骤S1中，生物淋滤再生罐中的上清液能够直接通过水泵抽取至生物淋滤浸提罐中进行浸提反应。4.根据权利要求1所述的一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，其特征在于：所述无机能源底物中成分包括：硫磺和黄铁矿，所述催化菌株为硫/铁氧化复配菌...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛宝平，
申请(专利权)人：苏州镕鑫城环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：