[发明专利]一种利用电解法去除和回收污泥中重金属的方法

摘要

本发明公开了一种利用电化学方法去除和回收污泥中重金属的方法。本发明首先调节污泥含水率至90％，进行搅拌；再选择性添加化学药剂，搅拌预处理；然后，组装电解装置，搅拌电解；最后回收重金属。本发明将污泥直接放在阳极区，利用阳极电解水产生的H⁺来直接酸化污泥，而不用额外添加酸，减少了二次污染，提高了重金属的去除率。此外，污泥直接放在阳极区，电极能与污泥充分接触，充分利用电流效率，电解效率高。同时也很好地利用了阴阳极电化学反应的作用，增加了污泥与电解液之间的膜交换面积，减少了离子迁移距离，重金属去除率高，电能利用率高，改善了重金属回收的问题，可以达到降低污染和资源回收的双重目的，兼具环境价值及经济效益。

主权项

一种利用电解法去除和回收污泥中重金属的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤一.调节污泥含水率至90％，搅拌；取适量城市污水处理厂脱水污泥置于容器中，按计算比例加入超纯水，将污泥含水率调节至90％，并用增力电动搅拌机以250r/min转速搅拌10min，使污泥和水均匀混合；步骤二.组装电解装置；用电渗析阳离子膜将阴、阳极区域隔开，将步骤一中预处理后的污泥倒入电解装置的阳极区，阴极区为0.05mol/L的Nacl溶液；将搅拌器和阳极板安装在阳极区中心位置，接好电源；Nacl溶液与脱水污泥的体积比为1:2；步骤三.搅拌电解；按步骤二安装好电解装置后，用增力电动搅拌机以200r/min转速搅拌，打开电源开关，控制电流密度为15mA/Cm²，持续搅拌电解120h；在电解和搅拌的作用下，阳极区电解水产生H⁺来酸化污泥，使污泥内的不可溶重金属缓慢溶出，在有螯合或络合剂的情况下发生螯合或络合作用，溶解出的重金属离子在外加电流的作用下由阳极区穿过阳离子膜到达阴极区，并与阴极电解水产生的OH⁺结合形成沉淀沉积下来；步骤五.回收污泥中重金属；电解结束后，过滤电解装置阴极区溶液，得到重金属氢氧化物沉淀；再根据沉淀中重金属的种类采用不同的方法回收重金属；阴极区过滤后的Nacl溶液可循环利用。