[发明专利]一种重金属污水处理药剂及其处理方法

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，具体是公开了一种重金属污水处理药剂及其处理方法，所述药剂重量百分比的组分：凹凸棒土23％‑52％、膨润土10％‑18％、改性秸秆纤维15％‑20％、改性生物碳20％‑30％、厌氧微生物2％‑6％、降解酶1％‑3％，其制备方法包括(1)改性秸秆纤维的制备、(2)改性生物碳的制备、(3)原料混合和(4)凝胶交联。本发明克服了现有技术的不足，采用成本较低的秸秆等农业废弃物作为主要原料进行改性后用于吸附污水中的重金属，采用海藻酸钠凝胶包埋法制成吸附凝胶球便于药剂与水的分离，方便回收。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体属于一种重金属污水处理药剂及其处理方法。

背景技术

在工业生产中，尤其是电镀、电子、选矿、冶金、化工及汽车等产业会产生大量的含有重金属的污水，重金属污水的排放对人体健康及工农业生产带来严重的污染。重金属离子在自然界中没有自净和生物降解能力，一旦进入自然环境中会污染水体、土壤与大气，很难被生物自然降解，可通过生物链不断富集，甚至可被植物吸收后通过食物链危害到人类健康，具有毒性大及持久性强等特点。随着人类工业生产活动的日益频繁，化工、冶金和采矿等行业所排放的污水中重金属离子的质量浓度可高达105mg/L，远远高于最大允许质量浓度，造成了严重的环境污染。

目前，国内外处理重金属污水的办法主要有化学沉淀法、吸附法、电解法、离子交换法及反渗透法等等。吸附法作为处理重金属污染废水的常用方法之一，与传统处理方法如化学沉淀法、膜分离法、电化学法、离子交换法等方法相比，无试剂耗费量大、易导致二次污染、技术流程复杂、管理繁琐、运营成本比较高、能耗高、或不适合低浓度重金属废水的处理等缺点；而具有多方面的优点：吸附剂原料来源丰富、品种多，吸附法处理设备简单，操作过程灵活便捷且安全，处理效果稳定高效，能耗低、运行成本低，无二次污染，实用性强，易于推广。另外重金属离子在废水中一般以稀相存在，吸附法能够有效处理低浓度的重金属废水，利用吸附--解吸方法，可达到治理重金属污染、再生吸附剂和回收利用吸附质重金属资源的三重目的，所以吸附法有无可比拟的优势，应用前景广阔。

常用的吸附剂有硅胶、膨润土、沸石、活性炭、石墨烯和碳纳米管等，它们具有多孔结构、大的比表面积、丰富的吸附位点等独特的理化性质，使得它们吸附去除重金属离子的能力较强，因而受到不同程度的应用。然而，制备成本和吸附性能的原因限制了它们的广泛应用。因此，寻找或研发低成本、高效的新型吸附剂非常必要，这也是最关键的。新型的吸附剂要满足以下条件：高吸附量、无有害物溶出、易与水分离、易再生、粒径均匀、性能稳定、制备成本低。

发明内容

本发明的目的是提供了一种重金属污水处理药剂及其处理方法，克服了现有技术的不足，采用成本较低的秸秆等农业废弃物作为主要原料进行改性后用于吸附污水中的重金属，采用海藻酸钠凝胶包埋法制成吸附凝胶球便于药剂与水的分离，方便回收。

为解决上述问题，本发明所采取的技术方案如下：

一种重金属污水处理药剂，所述药剂重量百分比的组分：凹凸棒土23％-52％、膨润土10％-18％、改性秸秆纤维15％-20％、改性生物碳20％-30％、厌氧微生物2％-6％、降解酶1％-3％。

进一步，所述药剂重量百分比的组分：凹凸棒土52％、膨润土10％、改性秸秆纤维15％、改性生物碳20％、厌氧微生物2％、降解酶1％。

进一步，所述药剂重量百分比的组分：凹凸棒土38％、膨润土14％、改性秸秆纤维17％、改性生物碳25％、厌氧微生物4％、降解酶2％。

进一步，所述药剂重量百分比的组分：凹凸棒土23％、膨润土18％、改性秸秆纤维20％、改性生物碳30％、厌氧微生物6％、降解酶3％。

进一步，所述药剂的具体制备方法步骤如下：

(1)改性秸秆纤维的制备：