[发明专利]一种生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的去除方法

说明书

本发明属于生活垃圾处理相关技术领域，其公开了一种生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的去除方法，方法包括：S1：调节生活垃圾焚烧飞灰洗脱液至酸性，而后添加Fe²⁺和H₂O₂以进行Fenton反应；S2：将反应后上清液的pH调整至5～7.5，然后加入活化零价铁，反应过程中会持续添加Fe²⁺、Fe³⁺以及氧化剂并持续进行搅拌，或者反应过程中会持续添加Fe²⁺和Fe³⁺并持续曝气，反应预设时间；S3：将步骤S2反应后的溶液调整至碱性静置后上清液即实现了重金属离子的去除。本申请可以实现生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的深度去除，显著提高了重金属离子的去除效率，具有显著的经济效益。

技术领域

本发明属于生活垃圾处理相关技术领域，更具体地，涉及一种生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的去除方法。

背景技术

随着社会进步和经济增长，人们的生活水平日益提高，人类日常生产生活日益活跃，生活垃圾产量也在日益增加且垃圾组成更加复杂。目前针对生活垃圾的处理办法主要有三种方法：(1)垃圾焚烧，用于发电或供热，但过程中会产生高盐含量的飞灰，垃圾焚烧飞灰重金属含量高；(2)堆肥，利用微生物对垃圾进行生物降解，产生肥料用于土壤改良，但可堆肥制成垃圾的是厨余垃圾并且堆肥过程不可避免产生垃圾渗滤液；(3)卫生填埋，我国百分之七十以上的生活垃圾是通过卫生填埋处理的，卫生填埋相较于垃圾焚烧投资和运行费用低，但卫生填埋组分复杂，产生大量重金属、有机污染物富集的垃圾渗滤液。目前第一种垃圾焚烧的方式应用最为广泛，但其弊端在于垃圾焚烧飞灰重金属含量高，需要垃圾焚烧飞灰进行洗脱处理。目前的工艺中最终的洗脱水中重金属含量仍然较高，在大部分情况下都不能达到排放标准。

中国专利CN110655172A虽然提供了一种简单活化零价铁快速去除水中污染物的方法，其在处理自然水体中的重金属离子时可以实现重金属含量的达标，但对于同时含有多种有机物和重金属的生活垃圾焚烧洗脱水则无能为力。因此有必要设计一种适应范围更广，处理重金属离子更好的方法。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的去除方法，可以实现生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的深度去除，可以实现洗脱液重金属离子的达标，显著提高了重金属离子的去除效率，具有显著的经济效益。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种生活垃圾焚烧飞灰洗脱液中重金属离子的去除方法，所述方法包括：S1：调节生活垃圾焚烧飞灰洗脱液至酸性，而后添加Fe²⁺和H₂O₂以进行Fenton反应；S2：将反应后上清液的pH调整至5～7.5，然后加入活化零价铁，反应过程中会持续添加Fe²⁺、Fe³⁺以及氧化剂并持续进行搅拌，或者反应过程中会持续添加Fe²⁺和Fe³⁺并持续曝气，反应预设时间；S3：将步骤S2反应后的溶液调整至碱性静置后上清液即实现了重金属离子的去除。

优选的，步骤S2中活化零件铁的浓度为30～60g/L。

优选的，步骤S2中所述Fe²⁺和Fe³⁺的摩尔比为2∶1。

优选的，步骤S2中氧化剂为溶解氧、硝酸、硝酸盐或过氧化氢中的一种或几种混合溶液。

优选的，步骤S2中采用NaOH、NaCO₃或NaHCO₃将反应后的上清液的pH调整至5～7.5，搅拌速度为200～500rpm，预设时间为6～24h。

优选的，采用如下方式获得活化零价铁：将30～60g/L的铁粉与1～3g/L的NaNO₃和1～3g/L的FeSO₄充分反应后获得。