[发明专利]一种生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法

权利要求书

1.一种生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法,其特征在于，包括如下步骤：

1)污泥预处理

燃煤电厂脱硫废水污泥，自然风干，研磨后过筛过滤；

按污泥重金属总含量配制0.05mol/L的可降解生物螯合剂；

按液固比1:3添加一定量的螯合剂溶液，机械搅拌混合均匀；

2)电动装置组装

用阳离子膜置于夹槽中，将阳极室和阴极室与污泥区域隔开，将静置好的与螯合剂混合均匀的污泥倒入污泥室中，在阳极室添加250mL去离子水，在阴极室添加250mL 0.1mol/LHNO₃溶液，静置24h，使其达到渗透压平衡；

分别在阳极室和阴极室插入石墨板电极，连接电源；

在阴极室安装蠕动泵对电解质进行循环；

在电动装置周围包裹一层2cm厚的聚乙烯泡沫与外界环境隔热；

3)电解实验

在电场作用下，阳极室中水不断电解产生的H⁺在电迁移和电渗透的作用下，转移到污泥中产生酸化作用来促进污泥中重金属的溶解；

污泥室的螯合剂产生螯合作用，两者共同在电迁移和电渗透的作用下将重金属迁移到阴极室与阴极电解产生OH^-形成难溶氢氧化物沉淀；

阴极电解质HNO₃不断调节阴极pH，从而实现提高污泥去除效率。

2.根据权利要求1所述的一种生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法,其特征在于，所述步骤1)中生物螯合剂包括谷氨酸N,N二乙酸四钠(GLDA)、亚氨基二琥珀酸四钠(IDS)和乙二胺四乙酸二钠(Na₂EDTA)溶液。

3.根据权利要求1所述的一种生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法,其特征在于，所述步骤3)具体步骤如下：

(1)检查电路和蠕动泵连接管路，打开电源，设置电压恒定为32V，电压降1.6V/cm，打开蠕动泵，设置流速0.37mL/min；

(2)在电场作用下，阳极室中水不断电解产生的H⁺在电迁移和电渗透的作用下，转移到污泥中产生酸化作用来促进污泥中重金属的溶解；

(3)污泥室的螯合剂产生螯合作用，两者共同在电迁移和电渗透的作用下将重金属迁移到阴极室与阴极电解产生OH^-形成难溶氢氧化物沉淀，而阴极电解质HNO₃不断调节阴极pH。

从而实现提高污泥去除效率的目的。为了保持电解质溶液性质恒定，电解质溶液每24小时更新一次保持实验的连续操作并确保电解质添加的规律性。

4.根据权利要求1所述的生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法，其特征在于，废水污泥中重金属包括As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn。

5.根据权利要求1所述的生物降解螯合剂耦合电动去除脱硫废水污泥重金属的方法，其特征在于，所述步骤2)中电解质溶液每24小时更新一次保持实验的连续操作。