[发明专利]利用γ-聚谷氨酸吸附去除工业废水中铅离子的装置及方法

说明书

本发明公开了一种利用γ‑聚谷氨酸吸附去除工业废水中铅离子的装置及方法，包括反应箱、进水箱和加药箱，进水箱通过进水管与反应箱一侧相连，相对的另一侧设有出水管；反应箱的顶面和底面交替垂直安装有上挡板和下挡板，上档板和下挡板将反应箱内部分成多个相连通的反应腔室，且每个腔室通过管路均与加药箱相连通。在含铅废液进水的同时，将配好的γ‑聚谷氨酸溶液分多个点位加入到反应系统，借助废液在箱体中的连续缓慢流动，γ‑PGA可与废液充分接触，铅离子被连续吸附从而絮凝，在重力作用下沉淀至箱体底部，而废液经过两个腔室处理后，经下挡板溢流至下一个反应腔室，则废水的一个反应周期完成。如此经过重复的三个反应周期，即可出水。

技术领域

本发明涉及一种去除电镀废水和蓄电池废水中铅离子的方法及装置，可用于多种工业含铅废水的去除。

技术背景

随着我国工业化和城镇化的快速发展，环境污染日益严重，重金属污染事件频频发生，其中铅污染问题已日益凸显，不容忽视。

铅在自然界中分布广泛，迁移能力极强，是工业制造的基本元素之一。铅及其化合物对人类健康和动植物生长都有着严重危害。空气中的铅主要依附在蒸汽和粉尘中，经呼吸道进入人体，而水体中的铅主要通过饮用水源进入人体，摄入人体的铅会进入血循环引起中毒。铅在自然界无法降解，在人体具有蓄积性，引起慢性中毒，导致头痛、失眠、呕心、腹泻等症状，长期会导致精神障碍及智力下降。

含铅废水主要来自有色金属的冶炼、含铅工业产品的制造和电镀加工等行业，其中在电池生产和电镀过程中产生大量含铅废水，且铅含量很高，如果不经过处理排放，会对地表和地下水源构成严重威胁，给自然环境和人体健康带来极大危害。工业废水中的铅离子，目前主要可由化学沉降法、吸附法和离子交换等方法去除，但在铅浓度小于100mg/L时传统工艺的处理效果不甚理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种连续、高效及高自动化程度的去除行业废水中铅离子的装置，可以按设定的进水流量(即水力停留时间)和γ-聚谷氨酸量配合进行，含铅废水在6个串联的反应腔室内接连絮凝沉淀，经多个串联的反应周期实现深度去除。

本发明采用的技术方案如下：

一种利用γ-聚谷氨酸吸附去除工业废水中铅离子的装置，包括反应箱、进水箱和加药箱，所述进水箱的入口进废水，进水箱的出口通过进水管与反应箱一侧相连，相对的另一侧设有出水管；所述反应箱的顶面和底面交替垂直安装有上挡板和下挡板，所述的上档板和下挡板将反应箱内部分成多个相连通的反应腔室，且每个腔室通过管路均与盛有γ-聚谷氨酸的加药箱相连通。

在所述的进水管上安装有进水流量计。

在所述的加药箱的出口端连接一个加药干管，所述的加药干管又与多个加药支管相连，一个加药支管对应一个反应腔。

在所述的加药干管上安装有加药流量计。

所述的反应箱内设有3个上挡板和2个下挡板，所述的3个上挡板和2个下挡板隔断形成6个反应腔室，液体从右往左每经过2个反应腔室形成一个反应周期，共分成3个周期，相互串联。

所述的上挡板固定在箱体的桶盖上；下挡板固定在箱体的底部。

所述的反应箱是一个前后宽度和高度大、左右长度小的扁片形结构。

一种利用所述装置去除工业废水中铅离子的方法，如下：

步骤1.将含铅废液与进水箱相连；

步骤2.在加药箱内放入γ-聚谷氨酸溶液；

步骤3.同时打开进水流量计和加药流量计，进含铅废液的同时，将预先配好的γ-聚谷氨酸溶液分多个点位加入到反应箱内；

步骤4.γ-聚谷氨酸溶液与废液充分接触，废液经过处理后，从出水管流出。