一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法技术

本发明专利技术涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，包括：调节电镀污泥含水量以及pH；然后将双氧水投入预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.5~0.8MJ/m3的条件下以300~450r/min的搅拌速率持续超声处理0.5~1h；然后进行烘干处理、浸出处理、铬回收处理；本发明专利技术整体工艺设计合理，利用超声氧化技术有效地对电镀污泥中的铬进行回收，且具备较高的回收率。且具备较高的回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法


[0001]本专利技术涉及污泥处理
，具体涉及一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法。

技术介绍

[0002]据记载，电镀污泥是指电镀废水处理过程中所产生的以铜、铬等重金属氢氧化物为主要成分的沉淀物，成分复杂。由于电镀废水量大、成分复杂、COD高、重金属含量高，如不经处理任意排放，会导致严重的环境污染。在处理电镀废水的同时也将形成大量的电镀污泥，这些电镀污泥具有含水率高、重金属组分热稳定性高且易迁移等特点，若不妥善处理，极易造成二次污染。
[0003]并且由于各电镀厂产量小、点多，各种重金属污染扩散和流失可能性很大，加之各电镀企业的原料和工艺不同，电镀污泥处置方法不一样，单独处理和综合利用成本很高，长期堆存又将导致环境污染和有用资源的浪费。
[0004]因此，对电镀污泥采取有效的处理技术以实现对电镀污泥无害化的稳定处理已成为国内外的研究重点。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术存在的不足，提供了一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法。
[0006]本专利技术的技术方案为：一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，包括：S1、电镀污泥预处理调节电镀污泥含水量为35~40wt%、pH为8~10；S2、氧化处理以50~100L/m3的投加量将双氧水投入步骤S1预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.5~0.8MJ/m3的条件下以300~450r/min的搅拌速率持续超声处理0.5~1h，得到氧化处理后的电镀污泥；然后在95~105℃条件下烘干处理8~10h，再进行破碎处理，得到氧化处理后的电镀污泥颗粒；S3、浸出处理用硫酸对步骤S2氧化处理后的电镀污泥颗粒进行浸出处理，得到含铬浸出液；S4、除杂处理采用水解法去除步骤S3得到的含铬浸出液中的铝离子和锌离子，得到除杂处理后的含铬浸出液；S5、铬回收处理向步骤S4除杂处理后的含铬浸出液中加入过量硝酸铅溶液，得到铬酸铅沉淀，以回收铬。
[0007]进一步地，步骤S3所述的浸出处理具体为：用浓度为0.5~0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为20~30ml:1g的比例在温度为45~50℃的条件下以200~250r/min的搅拌速率搅拌混合3~5h；然后过滤，收集液体，即得到含铬浸出液。
[0008]进一步地，步骤S3所述的浸出处理具体为：用浓度为0.5~0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为20~30ml:1g的比例在温度为45~50℃、超声功率为300~400W的超声条件下以100~150r/min的搅拌速率搅拌混合2.5~3h；然后过滤，收集液体，即得到含铬浸出液。
[0009]进一步地，步骤S3所述的浸出处理具体为：用浓度为0.5~0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比20~30ml:1g的比例在温度为45~50℃、超声功率为900~950W的超声条件下以150~200r/min的搅拌速率搅拌混合0.5~1h；然后过滤，收集液体，即得到含铬浸出液。
[0010]进一步地，过滤后对固体用去离子水洗涤2~3次，将洗涤液收集后投入含铬浸出液中；有效地将固体中的金属或浸出液残留进行洗涤后收集，避免排放后因残留对环境造成的污染。
[0011]进一步地，利用探头式超声波发生器实现超声条件。
[0012]进一步地，步骤S5所述铬回收处理具体为：调节所述除杂处理后的含铬浸出液的pH为2~3，然后加入过量硝酸铅溶液以100~150r/min的搅拌速率搅拌混合0.5~1h，过滤，对固体进行收集，即得到铬酸铅。
[0013]进一步地，对过滤后的液体进行净化处理；能够有效地避免直接排放对环境造成的污染。
[0014]进一步地，调节过滤后的液体pH为8~9，加入明矾溶液，再次过滤后排放；废液中主要的有害物质为铅离子，用明矾可对其进行有效处理。
[0015]进一步地，过量硝酸铅溶液为：质量浓度为5%的硝酸铅溶液，硝酸铅溶液与含铬浸出液的体积比为3~7:1。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术整体工艺设计合理，利用超声氧化技术有效地对电镀污泥中的铬进行回收，且具备较高的回收率；不仅能够减少对环境的生态危害，还能将污泥中的重金属转化为有用物质，实现变废为宝；本专利技术整体工艺简单，成本较低，具有投资少、收益大的工业化优势，适合大量推广。
具体实施方式
[0017]实施例1一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，包括：S1、电镀污泥预处理调节电镀污泥含水量为35wt%、pH为8；S2、氧化处理以50L/m3的投加量将双氧水投入步骤S1预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.5MJ/m3的条件下以300r/min的搅拌速率持续超声处理0.5h，得到氧化处理后的电镀污泥；然后在95℃条件下烘干处理8h，再进行破碎处理，得到氧化处理后的电镀污泥颗粒；S3、浸出处理
用浓度为0.5mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为20ml:1g的比例在温度为45℃的条件下以200r/min的搅拌速率搅拌混合3h；然后过滤并对固体用去离子水洗涤2次，收集液体，即得到含铬浸出液；S4、除杂处理采用水解法去除步骤S3得到的含铬浸出液中的铝离子和锌离子，得到除杂处理后的含铬浸出液；S5、铬回收处理调节步骤S4除杂处理后的含铬浸出液的pH为2，然后加入与含铬浸出液的体积比为3:1硝酸铅溶液，以100r/min的搅拌速率搅拌混合0.5h，过滤，对固体进行收集，即得到铬酸铅。
[0018]实施例2S1、电镀污泥预处理调节电镀污泥含水量为38wt%、pH为9；S2、氧化处理以70L/m3的投加量将双氧水投入步骤S1预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.6MJ/m3的条件下以400r/min的搅拌速率持续超声处理1h，得到氧化处理后的电镀污泥；然后在100℃条件下烘干处理9h，再进行破碎处理，得到氧化处理后的电镀污泥颗粒；S3、浸出处理用浓度为0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为25ml:1g的比例在温度为48℃的条件下以220r/min的搅拌速率搅拌混合4h；然后过滤并对固体用去离子水洗涤2次，收集液体，即得到含铬浸出液；S4、除杂处理采用水解法去除步骤S3得到的含铬浸出液中的铝离子和锌离子，得到除杂处理后的含铬浸出液；S5、铬回收处理调节步骤S4除杂处理后的含铬浸出液的pH为2，然后加入与含铬浸出液的体积比为5:1硝酸铅溶液，以130r/min的搅拌速率搅拌混合0.8h，过滤，对固体进行收集，即得到铬酸铅。
[0019]实施例3S1、电镀污泥预处理调节电镀污泥含水量为40wt%、pH为10；S2、氧化处理以100L/m3的投加量将双氧水投入步骤S1预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.8MJ/m3的条件下以450r/min的搅拌速率持续超声处理1h，得到氧化处理后的电镀污泥；然后在1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，其特征在于，包括：S1、电镀污泥预处理调节电镀污泥含水量为35~40wt%、pH为8~10；S2、氧化处理以50~100L/m3的投加量将双氧水投入步骤S1预处理后的电镀污泥中，然后在声能密度为0.5~0.8MJ/m3的条件下以300~450r/min的搅拌速率持续超声处理0.5~1h，得到氧化处理后的电镀污泥；然后在95~105℃条件下烘干处理8~10h，再进行破碎处理，得到氧化处理后的电镀污泥颗粒；S3、浸出处理用硫酸对步骤S2氧化处理后的电镀污泥颗粒进行浸出处理，得到含铬浸出液；S4、除杂处理采用水解法去除步骤S3得到的含铬浸出液中的铝离子和锌离子，得到除杂处理后的含铬浸出液；S5、铬回收处理向步骤S4除杂处理后的含铬浸出液中加入过量硝酸铅溶液，得到铬酸铅沉淀，以回收铬。2.根据权利要求1所述的一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，其特征在于，步骤S3所述的浸出处理具体为：用浓度为0.5~0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为20~30ml:1g的比例在温度为45~50℃的条件下以200~250r/min的搅拌速率搅拌混合3~5h；然后过滤，收集液体，即得到含铬浸出液。3.根据权利要求1所述的一种利用超声氧化技术高效提取电镀污泥中铬的方法，其特征在于，步骤S3所述的浸出处理具体为：用浓度为0.5~0.6mol/L的硫酸与步骤S2氧化处理后的电镀污泥按照液固比为20~30ml:1g的比例在温度为45~50℃、超声功率为300~400W的超声条件下以100~150r/min的搅拌速率搅拌混合2.5~3h；然后过滤，收集液体，即...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凯华，张文超，胡小英，杜建伟，李彦希，张明杨，田雨，贺框，徐晓玲，王李张政，
申请(专利权)人：广州工控环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：