一种吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法技术

本发明专利技术公开了一种吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法，属于重金属水体处理领域；该方法是将电解锰渣在80～150℃下干燥24～48h，粉磨2～4h后，过80～180目筛制得电解锰渣粉末，然后将电解锰渣粉末放在废水中吸附废水中的重金属Cr（Ⅵ）；本发明专利技术方法制得的电解锰渣粉末的吸附时间较短且吸附率高，吸附过程稳定、工艺成本低、吸附效果好，为重金属Cr（Ⅵ）的污染治理提供了新思路，能够有效再利用工业废渣，提高电解锰渣的综合利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法
本专利技术涉及固体废物二次利用和废水处理
，尤其涉及一种利用电解锰渣粉末吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法。
技术介绍
随着铬在油漆行业、纺织印染、皮革、金属加工以及电镀等工业中的广泛应用，废水中的Cr（Ⅵ）污染日益严重。人体吸入Cr（Ⅵ）会导致支气管炎和哮喘，进而刺激和腐蚀消化道，引起恶心、呕吐、肾脏损害，严重时会导致癌症，Cr（Ⅵ）已被美国环境保护局列为A类有毒污染物。Cr（Ⅵ）对人体有严重的危害，因此如何有效处理废水中的Cr（Ⅵ）是近年来的研究热点。废水中Cr（Ⅵ）的处理方法有很多，如化学沉淀法、离子交换法、氧化还原法和吸附法等。吸附法具有操作简便和效率高等优点。传统的吸附剂价格昂贵，寿命短，所以需要开发一些廉价高效的吸附剂。由于电解锰渣粉末比表面积大，化学性质稳定，使得其具备开发廉价高效型吸附剂的潜质。利用电解锰渣粉末吸附Cr（Ⅵ），不仅提供了一种低廉高效的吸附剂制备方法，同时可以解决电解锰渣大量堆放占用土地资源的问题，为电解锰渣的资源化利用提供了一种新的思路。
技术实现思路
为了解决现有吸附剂价格昂贵、重金属Cr（Ⅵ）废水处理难度大的技术问题，本专利技术提供了一种操作简单易行、工艺成本低、对重金属Cr（Ⅵ）吸附效果好的利用电解锰渣粉末吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法；此方法不仅大大降低处理废水中Cr（Ⅵ）的吸附剂成本，同时可以解决电解锰渣大量堆放占用土地资源的问题，为电解锰渣的资源化利用提供了一种新的思路，具有一定的环保和经济效益。>为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：将电解锰渣放在温度80～150℃的电热恒温干燥箱中干燥24～48h，再利用滚筒式球磨机粉磨2～4h，最后过80～180目筛制得电解锰渣粉末，然后将电解锰渣粉末放在废水中吸附废水中的重金属Cr（Ⅵ）。所述电解锰渣主要成分为SiO237.07wt%、SO332.58wt%、CaO15.47wt%。所述电解锰渣粉末在pH为1～5、25～55℃下处理废水，处理时间10～90min。本专利技术的有益效果：本专利技术利用电解锰渣粉末吸附重金属Cr（Ⅵ），操作简单易行、工艺成本低、对重金属Cr（Ⅵ）吸附效果好；本专利技术不仅大大降低吸附废水中Cr（Ⅵ）的吸附剂成本，同时可以解决电解锰渣大量堆放占用土地资源的问题，为电解锰渣的资源化利用提供了一种新的思路，具有一定的环保和经济效益。附图说明图1是电解锰渣粉末的SEM图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术的内容，下面通过具体的实施例对本专利技术作进一步详细说明，但本专利技术保护范围不局限于所述内容。实施例1：电解锰渣粉末制备本试验采用的电解锰渣取自广西某镍业责任有限公司，将电解锰渣在90℃的电热恒温干燥箱（型号101-3B,上海胜科仪器设备有限公司）中干燥48h，再利用滚筒式球磨机（型号LZMQ460×600，上海世邦机器有限公司）粉磨4h，最后过100目筛制得电解锰渣粉末；采用电子扫描SEM（型号Quanta200，上海泰斯肯贸易有限责任公司），观察电解锰渣粉末的结构，见图1，由图1可见，电解锰渣粉末为棱角分明的碎屑状形貌，碎屑之间空隙明显，比表面积较大。实施例2：不同pH对电解锰渣粉末吸附重金属Cr（Ⅵ）的影响处理50mL、100mg/L的含Cr（Ⅵ）溶液时，用1mol/L盐酸溶液和1mol/L氢氧化钠溶液调节溶液初始pH值分别为1、3、5、7，随后分别加入1g电解锰渣粉末（实施例1所制备），设置水平恒温振荡器（型号SHA-B，江苏华容仪器制造有限公司）的参数为25℃、120r/min，振荡60min后，静置30min并采用注射器吸取上层清液，测定溶液中的Cr（Ⅵ）含量，并计算电解锰渣粉末对溶液中Cr（Ⅵ）的吸附率，结果如表1所示；由表1可知，不同pH条件下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的效果不同，随pH的增加，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的效果呈持续降低的趋势；当pH为1时，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的吸附率最高可达到99.39%；表1不同pH条件下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的效果。实施例3：不同吸附时间对电解锰渣粉末吸附重金属Cr（Ⅵ）的影响处理50mL、100mg/L的Cr（Ⅵ）溶液时，用1mol/L盐酸溶液调节其初始pH值为1，随后加入1g电解锰渣粉末（实施例1所制备），设置水平恒温振荡器（型号SHA-B，江苏华容仪器制造有限公司）的参数为25℃、120r/min，分别振荡10min、30min、60min、90min后，静置30min并采用注射器吸取上层清液，测定溶液中的Cr（Ⅵ）含量，并计算电解锰渣粉末对溶液中Cr（Ⅵ）的吸附率；结果如表2所示；由表2可知，不同吸附时间下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的效果不同。随吸附时间的增加，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的效果呈持续增加的趋势；当吸附时间为90min时，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr（Ⅵ）的吸附率最高可达到99.55%；表2不同吸附时间下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的效果。实施例4：不同吸附温度对电解锰渣粉末吸附重金属Cr(Ⅵ)的影响在50mL、100mg/L、pH=1的待处理Cr(Ⅵ)溶液中加入1g电解锰渣粉末（实施例1所制备），设置水平恒温振荡器（型号SHA-B，江苏华容仪器制造有限公司）的温度分别为25℃、35℃、45℃、55℃，在120r/min下振荡60min后，静置30min并采用注射器吸取上层清液，测定溶液中的Cr(Ⅵ)含量，并计算电解锰渣粉末对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附率，结果如表3所示，由表3可知，不同吸附温度下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的效果不同；随吸附温度的增加，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的效果呈持续增大的趋势；当吸附温度为55℃时，电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的吸附率最高可达到99.66%；表3不同吸附温度下电解锰渣粉末吸附溶液中Cr(Ⅵ)的效果。综上，建议在pH为1，吸附时间为90min，吸附温度为55℃的条件下，利用电解锰渣粉末吸附溶液中的Cr(Ⅵ)，可使吸附率高达99.6%以上。上述实施例中，电解锰渣粉末对Cr(Ⅵ)的吸附率R，由以下公式计算得到：式中：和分别表示Cr(Ⅵ)溶液的初始浓度和t时刻Cr(Ⅵ)溶液的剩余浓度，mg/L；必须强调指出的是，上述实施例仅仅是为了清楚地说明本专利技术而做的举例，而并非对实施方式的完全限定。所属领域的普通技术人员在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变动，这里无法也无需对所有的实施方式给出实施例，但由此所引申出的显而易见的变动仍处于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法，其特征在于：将电解锰渣在80～150℃下干燥24～48h，粉磨2～4h后，过80～180目筛制得电解锰渣粉末，然后将电解锰渣粉末放在废水中吸附废水中的重金属Cr（Ⅵ）。/n

【技术特征摘要】
1.一种吸附废水中重金属Cr（Ⅵ）的方法，其特征在于：将电解锰渣在80～150℃下干燥24～48h，粉磨2～4h后，过80～180目筛制得电解锰渣粉末，然后将电解锰渣粉末放在废水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王路星，周新涛，罗中秋，陆艳，刘钦，邵周军，马越，母维宏，韦宇，雒云龙，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53