[发明专利]用于处理工业废水的人工湿地

说明书

本发明公开了一种用于处理工业废水的人工湿地，包括进水区、反应区和出水区，污水从进水区以多孔配水的方式先后流经反应区和出水区；所述反应区的基质层由上至下依次包括水生植物砂层、三维多孔纤维上层、填料层、三维多孔纤维下层和碎石层，能够在共存离子下联合去除工业废水中重金属离子，不受废水中共存盐类以及干扰离子的影响，能与水溶液中的大多数一价和二价的重金属离子形成稳定的化合物而沉淀出来，经处理后所形成的沉淀物稳定，即使在高温下也不会释放出重金属，在稀酸溶下也不会渗出，也不会被雨水等物质溶解，因此即使存在于土壤中也不会产生危害，不存在再次污染环境的问题。

技术领域

本发明涉及重金属处理领域，具体涉及一种用于处理工业废水的人工湿地。

背景技术

重金属污染主要来源于人类活动和自然释放两个方面。据研究显示，Pb、Zn和Cu在污水中的含量分别是它们在地壳岩石中平均含量的30、40和15倍。自然释放主要包括自然风化侵蚀和火山活动等，一般来说通过自然途径进入到水环境中的重金属不会造成水体的污染，但是由于人类活动而导致大量重金属污染物进入水环境内，不仅会对水环境内的动植物产生直接的危害，更对人类健康以及整个生态平衡都会产生严重的不良影响，造成无法估量的经济和生态损失。近年来随着人类工业的不断发展，人类活动导致的重金属污染已经成为主要方面。重金属废水大多来源于电镀、化工、电解、采矿、钢铁、有色冶炼等行业，如矿山坑内排水、电镀厂镀件洗涤水、有色金属冶炼厂除尘排水、废石场淋浸水、有色金属加工厂和钢铁厂酸洗水、选矿厂尾矿排水，以及医药、颜料、油漆、电解、农药等工业排水。其重金属种类、存在形态及含量因排放重金属的行业和生产工艺的不同而异，且差别较为显著。如Cr、Cd、Hg等主要来自塑料工业；Zn、Ti、Sn等主要来自纺织业；Ni、Cd、Zn、Sb主要来自微电子业。现有技术中，在处理含有大量Ca²⁺,Mg²⁺,Na⁺,SO₄^2-和Cl^-等离子的实际重金属废水时,离子交换树脂对重金属的去除极易受这些共存离子的干扰,导致其在实际应用中受到限制。针对离子干扰的问题,工业上大多采取的措施是在处理重金属之前将水中的Ca²⁺,Mg²⁺,Na⁺,SO₄^2-和Cl^-等离子去除。且现有的人工湿地经处理后所形成的沉淀物还存在于湿地中，容易被雨水等物质溶解，存在再次污染环境问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的提供一种用于处理工业废水的人工湿地，能够在共存离子下联合去除工业废水中重金属离子，不受废水中共存盐类以及干扰离子的影响，能与水溶液中的大多数一价和二价的重金属离子，如：Fe²⁺，Ni²⁺，Pb²⁺，Ag⁺，Zn²⁺，Cd²⁺，Hg²⁺，Ti⁺以及Cr³⁺等离子形成稳定的化合物而沉淀出来，经处理后所形成的沉淀物稳定，即使再200-250℃的高温下也不会释放出重金属，在稀酸溶下也不会渗出，也不会被雨水等物质溶解，因此即使存在于土壤中也不会产生危害，不存在再次污染环境问题。