[发明专利]一种用改性蓝藻处理含汞废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及利用生物吸附法处理废水的方法，具体地说，涉及一种采用改性蓝藻处理含汞废水的方法。

背景技术

汞是一种毒性较强的金属元素，对环境的危害较大，具有生物富集作用，已经被很多国际机构列为优先污染物。含汞废水是一种对环境污染最严重的工业废水之一，在汞冶炼、铅锌冶炼、电化学等工业中均产生大量含汞废水。其中混汞冶炼、再生汞冶炼、氯碱工业、塑料工业、电子工业等生产排放的废水是水体中汞污染的主要来源。目前，我国汞的消耗量逐年增加，汞污染非常严重。开发简便、高效、易行的含汞废水处理技术成为目前我国急需。已开发了系列水体汞污染控制技术，常用的含汞废水处理方法有化学沉淀法、活性炭吸附法、电解法、微生物法、金属还原法、离子交换法等，但这些方法受原材料价格影响，处理费用较高。开发廉价且资源丰富的吸附剂来分离和回收重金属，使其更有效地除去废水中金属离子的技术具有很好的前景。

生物吸附是指利用非活体生物细胞的被动吸附作用从废水中吸附并去除重金属。利用死亡藻类吸附并回收废水中金属离子作为一种生物吸附技术是近年来发展起来的，被认为是治理重金属污染废水的替代技术，且具有吸附容量大、选择性强、效率高、廉价易获取、不产生二次污染，并能有效地处理废水中金属离子等优点。

目前，已有相关的中英文文献报道蓝藻对于其他重金属的生物吸附，如用改性蓝藻吸附去除含锑溶液，但迄今为止，尚未见到利用改性蓝藻处理含汞废水的报道，也没有相关的专利技术和文献报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供提供一种利用改性蓝藻吸附去除含汞废水的方法，既可以达到以废治废的目的，减轻两者对环境的压力，又可以实现资源的再利用。

本发明所述用改性蓝藻处理含汞废水的方法，包括如下步骤：（1）对蓝藻进行酸化改性处理，获得改性蓝藻；（2）采用改性蓝藻处理废水；（3）检测废水上清液，合格后排放。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（3）之后还包括步骤：

（4）改性蓝藻的回收：将使用过的所述改性蓝藻过滤后放入解吸剂中解吸1h，过滤并冷冻干燥所述改性蓝藻。蓝藻的回收利用再次降低了处理成本，且减少了处理过程产生的废弃物，环保无污染。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（1）中所述蓝藻的改性处理方法包括如下步骤：

A、采用酸对蓝藻进行酸化处理，悬浊液振荡24h；

B、离心、过滤，用超纯水清洗固体多次至蓝藻渗出的水的PH值为6～8；

C、将清洗后的蓝藻冷冻干燥，并碾成粉末，获得改性蓝藻。

对蓝藻进行酸化处理，可以清洗蓝藻细胞壁，使细胞壁表面去质子化，活化吸附点位，从而增加吸附量。振荡24h是为了使蓝藻充分与酸液发生作用，暴露更多的吸附点位。清洗处理后的蓝藻至出水pH近中性（pH=6～8），以彻底去除蓝藻表面的酸液。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（2）中所述采用改性蓝藻处理废水的方法为：按照0.5～2g改性蓝藻/500mL废水的用量对含汞废水进行处理，置于摇床上振荡0.5～1h。改性蓝藻的添加量是综合考虑吸附去除效率和处理成本，超过2g处理成本太高，低于0.5g处理效率不足；振荡处理1h是根据实验效果确定的，15min有明显的吸附效果，30min基本达到吸附平衡，为了使之稳定，振荡处理30-60min，优选为吸附1h。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（1）之前还包括蓝藻的预处理：将打捞上来的蓝藻进行冷冻干燥，以保存蓝藻的物理性质和化学组成，便于后续的改性处理。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中所述酸化过程采用的酸为盐酸或硝酸，浓度为0.1～1mol/L。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤C中所述粉末为80目，颗粒直径不大于0.18mm；所述预处理和步骤C中的所述冷冻干燥过程温度为-50°C。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（2）中在对废水处理之前还包括调节废水的pH值，控制所述pH值在3.83～7.36之间，碱性条件会降低汞的溶解度，发生沉淀现象。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中步骤（4）中所述解吸剂为HCl，浓度为5mol/L。

本发明所述的用改性蓝藻处理含汞废水的方法，其中所述对改性蓝藻吸附剂循环利用次数为5次以上。

本发明用改性蓝藻处理含汞废水的方法与现有技术不同之处在于以下几点：