[发明专利]一种利用改性膨胀蛭石处理含重金属的废水的方法

说明书

本发明属于废水处理方法领域，尤其涉及一种利用改性膨胀蛭石处理含重金属的废水的方法。本方法包括：取膨胀蛭石加入到无水石油醚中，再经过超声波处理得到蛭石纳米微片悬浮液。接着再想蛭石纳米微片悬浮液内加入甲基丙烯酰氯后搅拌，紧接着加入三乙胺搅拌后通过离心分离得到蛭石。将蛭石加入到去离子水中，然后依次加入氮二异丙基咪唑啉和丙烯酰胺后进行除氧操作，然后升温反应后通过离心分离得到吸收了聚丙烯酰胺的蛭石。最后将吸收了聚丙烯酰胺的蛭石投入含重金属的废水中，利用膨胀蛭石表面的聚丙烯酰胺絮凝剂能高效吸附溶解态的重金属离子和附着在悬浮物或胶体颗粒表面的化合态重金属，从而实现含有重金属的废水的处理。

技术领域

本发明属于废水处理方法领域，尤其涉及一种利用改性膨胀蛭石处理含重金属的废水的方法。

背景技术

随着我国工业化程度不断提高，社会经济生活发生了翻天覆地的变化，但同时也带来了一系列的的环境污染问题，其中工业废水重金属含量超标就是一大问题。工业重金属废水一般产生于化工、电镀、有色金属等领域，水中包含铅、汞、镉、铬、砷等，如果直接排放一方面严会破坏水体水质和土壤，对人类生存健康产生威胁。另一方面重金属的直接排放，也大大浪费了地球资源。因此在治理重金属废水污染的同时，还应充分考虑回收和二次利用，以达到资源节约利用的目的，实现循环经济发展模式。

我国对重金属废水处理方法中应用最多的是以下几类：化学沉淀法、生物法、吸附法、膜分离法等。絮凝法作为处理重金属废水的一种重要方法，能高效去除重金属，是较为简单、快速、低成本的方法。区别于可以被氧化分解而去除的一般污染物质，重金属由于具有不可被降解的特性，针对重金属在废水中的存在形式，絮凝法通过选用合适的絮凝剂，高效去除溶解态的重金属离子和附着在悬浮物或胶体颗粒表面的化合态重金属，是一种高效、经济、快捷的处理方法。

蛭石是一种板块状天然黏土矿物，由超基性杂岩经热液蚀变及后期风化作用形成，具有可再生特。蛭石的化学组成大致可以用[Mg₃(Si₃Al)O₁₀(OH)₂][Mg_0.5(H₂O)_y]表示，是一种层状的含镁铝硅酸盐，其基本结构单元由两层硅酸盐(少量铝酸盐)四面体夹着一层含镁八面体组成，形成“三明治”结构的硅酸盐骨架，并在骨架与骨架间存在着水合镁离子层。这些可交换性阳离子和水分子的存在，使其具有很强的离子交换能力，可用于纳米蛭石片层的剥离、离子的选择性浸出。因此，膨胀蛭石及改性产品具有很高的离子交换性、特殊的吸水性、可塑性及粘性等，这些特性使人们认识到了膨胀蛭石及其改性产品在环保中的巨大应用潜力。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中的技术问题，提供一种可以利用改性后的蛭石处理含重金属的废水的方法。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种利用改性膨胀蛭石处理含重金属的废水的方法，包括以下步骤：

A、取膨胀蛭石加入到无水石油醚中，再经过超声波处理,得到蛭石纳米微片悬浮液；

B、向步骤A所得蛭石纳米微片悬浮液中加入甲基丙烯酰氯，搅拌2～5min；

C、向步骤B中搅拌后的体系中加入三乙胺，搅拌，再离心分离，得到蛭石；

D、将步骤C所得蛭石加入到去离子水中，再依次加入偶氮二异丙基咪唑啉和丙烯酰胺后，进行除氧操作，然后升温到75～85℃，离心分离，得到吸收了聚丙烯酰胺的蛭石；

E、将步骤D中得到的所述吸收了聚丙烯酰胺的蛭石投放到含重金属的废水中,反应一段时间后将其取出，得到处理后的废水。