[发明专利]一种电动与沉淀联合修复尾矿重金属污染物的方法

说明书

本发明涉及一种电动与沉淀联合修复尾矿重金属污染物的方法，属于尾矿重金属修复环保技术领域。在修复槽内进行重金属电动修复，修复槽中间为尾矿重金属修复槽，用补充液维持阴或阳极液pH为6～7，并收集阴阳极溢流液；将得到的阴极溢流液加入碱液控制pH为7～8，然后加入硫化物，搅拌、静置、过滤后获得净化溶液，净化溶液用作修复过程中阳极液补充液，同时得到的阳极溢流液用作阴极液补充液，直至电动修复完成；电动修复完成后，将阴极液与溢流液混合得到混合溶液，加入碱液控制pH为7～8，然后加入硫化物，沉淀、搅拌、静置、过滤后，滤液为净化溶液。本方法可有效净化电动修复后阴极液重金属二次污染。

技术领域

本发明涉及一种电动与沉淀联合修复尾矿重金属污染物的方法，属于尾矿重金属修复环保技术领域。

背景技术

随着矿产资源的不断开发利用，大量尾矿、废渣堆弃于生态环境中，尾矿中含有的重金属元素会对周边土壤、河流、农业生产等造成极大危害，尾矿已成重要的重金属污染源头。为此，对尾矿中重金属修复成为重要课题。

重金属修复方法有很多，包括植物法、稳定化法、物理法等，其中，电动修复技术具有时效性强、效果好、去除彻底等诸多优点，由于电动修复过程中阴阳极电极反应易造成阴极液pH升高，阳极液pH降低，阴极液pH升高会引起重金属离子提前沉淀，修复指标变差，控制阴极pH成为提升修复指标重要因素，修复产生的溢流液中含有重金属离子，同时，电动修复后重金属离子大多数仍留存于阴极液中，阴极液及溢流液成为二次污染源，对其进行净化处理的应用未有报道。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种电动与沉淀联合修复尾矿重金属污染物的方法。本方法可有效净化电动修复后阴极液重金属二次污染，实现电动修复的阴极液净化再用，本发明通过以下技术方案实现。

一种电动与沉淀联合修复尾矿重金属污染物的方法，其包括以下具体步骤：

（1）电动修复工序：在修复槽内进行重金属电动修复（如图1所示），修复槽中间为尾矿重金属修复槽（尾矿修复区2在修复槽中间），两端分别放置阴阳电极（阳极区3、阴极区4分别位于修复槽两端，阳极区3、阴极区4中分别加入阳极液和阴极液），通电进行电动修复，用补充液维持阴或阳极液pH为6～7，并收集阴阳极溢流液；

（2）阴极溢流液重金属沉淀：将步骤（1）得到的阴极溢流液加入碱液控制pH为7～8，然后加入硫化物溶液，硫化物溶液加入量为硫离子与阴极溢流液中重金属离子摩尔比为1～1.5：1，搅拌、静置、过滤后获得净化溶液，净化溶液用作修复过程中阳极液补充液，同时步骤（1）得到的阳极溢流液用作阴极液补充液，直至电动修复完成；

（3）电动修复完成后，将阴极液与溢流液混合得到混合溶液，加入碱液控制pH为7～8，然后加入硫化物溶液，硫化物溶液加入量为硫离子与混合溶液中重金属离子摩尔比为1～1.5：1，沉淀、搅拌、静置、过滤后，滤液为净化溶液，可用作下次电动修复试验中的阴极液。

所述步骤（1）中阴极液为有机酸与氯化盐组合，有机酸为柠檬酸、酒石酸或苹果酸，氯化盐为氯化钠、氯化钾或氯化镁溶液，有机酸与氯化盐摩尔比为0.1~0.2：0.1~0.2，阳极液为氯化盐溶液，为氯化钠、氯化钾、氯化镁一种或多种任意比例混合物溶液，氯化盐溶液中氯离子浓度0.1~0.3mol/L。

所述步骤（1）中重金属电动修复电压梯度为0.5～2.0V/cm。

所述步骤（2）和步骤（3）中碱液为氢氧化钠、氢氧化钾或氧化钙制成的水溶液。

所述步骤（2）和步骤（3）中硫化物为硫化钠、硫化铵、硫化钾、硫化钙中一种或几种任意比例混合物。

上述步骤（1）中尾矿修复区2槽长度为0.3～0.4m。

本发明的有益效果是：