[实用新型]一种可循环使用的重金属吸附凝胶球

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种可循环使用的重金属吸附凝胶球，属于重金属处理及综合回收利用技术领域，可用于污水、土壤、污泥的重金属治理。 

背景技术

2012年4月19日，国务院办公厅印发了“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划的通知，污水处理及再生利用已经成为提升基本环境公共服务、改善水环境质量的重大环保民生工程和建设资源节约型、环境友好型社会的重要工作任务。同时，党的十八大也提出了“把生态文明建设放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程，努力建设美丽中国，实现中华民族永续发展”。

但是，近年来，随着人口的快速增长、工业的迅速发展、农药与化肥的大量施用，大量的重金属污染物进入到环境中。重金属主要来自采矿、有色金属、电镀、电解、农药、医药、油漆、颜料等工业，主要含有镉、锌、铜、铅等，其种类、含量及存在形态随产生条件不同而不同。据统计，在过去的50年里，全球排放到环境中的镉、铜、铅和锌分别达22000t、939000t、783000t和135000t，其中有相当一部分的重金属进入了水体和土壤。重金属不能为生物降解，易于积累，最终通过生物富集途径危害人类的健康。因此，重金属污染越来越受到人们的关注，已成为全球面临的重要环境问题，并日益成为环境、土壤科学家们研究的热点。

目前，国内外已经有很多研究者对环境中重金属的去除进行了研究，主要方法有以下几种：稳定化、络合剂处理法、酸化溶出法、微生物淋滤法、分子键合稳定技术等，这些方法能够在不同程度上降低环境中重金属的含量，但是普遍存在着对环境造成二次污染的问题。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单，使用方便的可循环使用的重金属吸附凝胶球。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种可循环使用的重金属吸附凝胶球，包括两个对称的半球型外壳，所述外壳的端面上设有圆环，所述圆环上设有可卡入另一个外壳上的圆环的卡勾；所述外壳内设有可添加重金属吸附剂的凝胶囊材。

优选的是，所述外壳为网格状结构。

本实用新型的有益效果是：凝胶囊材装入半球型外壳内部，通过卡勾互锁，直接形成产品，最终制备出新型环保凝胶球，用于吸附污水、污泥或土壤中的重金属。通过实践证实，本实用新型能够有效地吸附污水、污泥或土壤中的重金属离子，可使重金属含量明显降低。用解析液对吸附有重金属离子的凝胶球进行解析，一部分重金属离子从凝胶球囊材中解析出来，凝胶球可重复利用，重金属离子也可回收利用。将凝胶囊材置于网格状外壳内部构成新型环保凝胶球，使新型环保凝胶球在吸附重金属的过程中，既可包裹住凝胶囊材，又容易将其从污水、污泥或土壤中分离出来，且外壳具有耐细菌侵蚀性。因此，整个凝胶球具有能够有效地吸附重金属离子、可回收、持久利用性以及避免对环境造成二次污染的优点。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如附图1所示的一种可循环使用的重金属吸附凝胶球，包括两个对称设置的半球型外壳1，所述外壳1优选为网格状结构，这样，外壳1不仅具有一定的强度和韧性，还方便污水、污泥、土壤与凝胶球内的吸附材料接触。外壳1的端面上设有圆环2，圆环2能够进一步加强外壳1强度，圆环2上设有可卡入另一个外壳1上的圆环2的卡勾3，这样两个外壳1可以相互扣紧，就形成一个球形，方便安装。所述外壳1内设有可添加重金属吸附剂的凝胶囊材4。凝胶囊材4的主要成分是凝胶，可以把凝胶囊材4直接放入凝胶球中，或者把凝胶囊材4放入药包中，再将药包放入凝胶球中。根据不同的需要还可以在凝胶中加入一些重金属吸附剂，如活性炭、铁锰化合物、金属氧化物等，形成复合型凝胶囊材，针对包含不同的凝胶囊材的凝胶球，则需要不同的解析液，例如 EDTA、盐酸等。

本实用新型的工作原理是，凝胶囊材4中含有大量的酰胺基、羟基和游离的羧基，三种基团均具有配位能力，与金属离子发生反应束缚重金属；凝胶囊材4中凝胶独特的网络结构，也可达到吸附重金属的目的；此外，凝胶囊材4中的重金属吸附剂具有良好的重金属吸附能力。因此，凝胶囊材4具有吸附重金属以达到去除污水、污泥、土壤中重金属的能力。将凝胶囊材4置于网格状外壳1内部构成新型环保凝胶球，使凝胶囊材4在吸附重金属的过程中，既可包裹住凝胶囊材4，又容易将其分离出来；解析液对重金属具有螯合作用，盐可使凝胶脱水收缩，加不同的解析液和盐使重金属与凝胶囊材分离，重金属得到回收，凝胶囊材4可重复使用。