[发明专利]一种从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法

说明书

本发明公开了一种从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法，包括以下步骤：首先将沸石放入含有低浓度重金属的溶液中进行混合吸附，搅拌一定时间；其次将吸附了重金属的沸石进行收集，然后进行干燥处理；然后将干燥后的沸石引入预热至800‑1000℃的马弗炉中，烧结一定时间；最后将烧结后的沸石取出并在空气中冷却，即完成重金属的吸附和热稳定化过程；该从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法以沸石作为相对廉价的吸附剂，针对难回收又具有很大危害性的低浓度重金属废水，通过简单的吸附和热稳定化生成环境友好型的长石和尖晶石来实现其无害化。

技术领域

本发明涉及危险废物处置及资源化利用技术领域，具体涉及一种从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法。

背景技术

随着工业化的快速发展和密集的人类活动，产生了大量的含金属废水，其中低浓度的废水由于不具有很好的回收价值往往成为处理的难题。由于大多数金属不可生物降解，并且可以累积导致人类疾病和病症，因此含金属废水对环境和人类健康造成极大的危害。环境污染的潜在动力促使研究人员调查去除废水中重金属离子的技术，许多技术已经被开发出来用于去除废水中的重金属离子，如化学沉淀、离子交换、化学混凝、膜过程和吸附等。在这些技术中，吸附被认为是最简单和最有效的方法，因为它的初始成本低，设计简单，易于操作。

最常用的固体吸附剂是活性炭，可用于各种废水。对于含有重金属离子的废水，活性炭有时表现不佳，需要螯合剂来提高其性能，这将大大增加废水处理成本。因此，需要寻求其他低成本和有效的吸附剂替代，从而降低对废水的处理成本。

沸石是一种潜在的廉价吸附剂，广泛用于水处理。它是一种丰富的硅铝酸盐来源，其三维结构由二氧化硅和氧化铝四面体单元通过共享的氧原子连接而成。沸石的多孔结构允许它容纳各种各样的阳离子，如Na⁺，K⁺，Ca²⁺和Mg²⁺。这些阳离子相当松散并且可以容易地在接触溶液中交换重金属离子。近年来，沸石已被证明是一种处理含重金属离子废水的高效吸附剂。然而，很少有研究调查吸附后金属负载沸石的后续处理，如果使用的沸石没有得到适当的处理，吸附的重金属离子会解吸并浸出造成二次污染。

因此，特别需要一种通过热稳定化生成环境友好型的长石和尖晶石来实现无害化的从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法，以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的缺陷，提供一种通过热稳定化生成环境友好型的长石和尖晶石来实现无害化的从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法，来解决现有技术中存在的问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种从低浓度重金属沸水中吸附并热稳定化重金属的方法，包括以下步骤：

S1.将沸石放入含有低浓度重金属的溶液中进行混合吸附，搅拌一定时间；

S2.将吸附了重金属的沸石进行收集，然后进行干燥处理；

S3.将干燥后的沸石引入预热至800-1000℃的马弗炉中，烧结一定时间；

S4.将烧结后的沸石取出进行冷却，即完成重金属的吸附和热稳定化过程。

为了进一步实现本发明，沸石的粒径取4-6mm，体积密度为0.69-0.75g/mL。

为了进一步实现本发明，搅拌时间为55-65分钟。

为了进一步实现本发明，马弗炉的预热温度为950℃。

为了进一步实现本发明，马弗炉的预热温度为1000℃。

有益效果