[发明专利]一种处理飞灰中重金属的萃取剂及其萃取重金属的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程技术领域，涉及一种处理飞灰中重金属的萃取剂及其萃取重金属的方法。

背景技术

重金属是飞灰危险性评价的首要指标，其中汞的毒性最大，其次为镉、铅、铬和砷。这些重金属只要有微量存在就能产生明显的毒性效应。生活垃圾焚烧飞灰中浓缩了垃圾中较多的重金属，是一种公认和法定的危险废物，必须进行安全处理与处置。目前，生活垃圾焚烧飞灰主要进行安全填埋，但安全填埋占地很广且处理成本高。飞灰中主要的矿物成分是硅酸盐、铝硅酸盐类，属SiO₂-Al₂O₃-金属氧化物体系，无害化处理后的飞灰可以进行资源化利用。

由于垃圾焚烧成分、燃烧工况等的不同，飞灰中的重金属含量有很大不同。飞灰中的重金属处理的方法主要有：固化处理、热处理、化学处理、酸/碱提取、生物淋滤处理方法、电渗析等。这些方法处理费用较高、且存在二次污染的风险。

中国专利文献《利用棉花萃取土壤中重金属的方法》(公开号CN101322975A，公开日期2008年12月17日)涉及一种利用棉花萃取土壤中重金属的方法。该方法包括：切断待修复土地区域的重金属含量超标土壤的重金属元素污染源；调节控制所述土地区域土壤的pH值在6～7.5之间；选择棉花作为萃取植物种植在所述土地区域的土壤中；通过种植后的棉花对该土地区域土壤中的重金属进行萃取，通过一期或连续多期种植、收割棉花，直到检测土壤中重金属的含量达到安全标准。该方法简单、可操作性强、易于推广，成本低，且得到的棉花植物作物的各部分均可使用，其经济、社会效益大。可以从根本上消除重金属对土壤健康、食品安全与人群健康的危害，该方法不破坏土壤生态环境，有效避免二次污染的发生。

中国专利文献《污泥中重金属铜的生物沥浸-溶剂萃取-电积回收方法》(公开号CN101497942A，公开日期2009年8月5日)涉及一种包括生物沥浸法使污泥中铜溶出、溶剂萃取法分离富集沥浸液中铜、电积沉铜技术回收金属铜的方法，是对含铜较高的城市污泥和工业污泥进行无害化和资源化处理的技术。首先利用复合嗜酸性硫杆菌在好氧和有能源物条件下的生物酸化作用(使污泥体系pH下降)和氧化作用，使污泥固相中重金属铜大量溶出进入液相，使污泥达到无害化；然后利用铜萃取剂M5640对生物沥浸液中铜进行萃取，使铜进入有机相，再利用硫酸进行反萃取，使铜再次进入水相，达到分离富集铜的目的；最后将富集后的铜溶液进行电解，使铜沉积，并加以回收，使之资源化。该技术不仅可以去除污泥中重金属，杀灭病原物，处理后的污泥还易于脱水沉降，同时，溶出后的重金属铜又可回收，实现了污泥的无害化、减量化和资源化目标。

中国专利文献《从土壤中萃取重金属离子的方法及其装置》(公开号CN101704017，公开日期2010年5月12日)公开一种从土壤中萃取重金属离子的方法及其装置，用于对重金属污染土壤的重金属离子萃取，所述方法包括：采用包括纳米碳纤维、活性炭、阳离子表面活性剂、丙烯酞胺、丙烯酸钾、污泥颗粒物和硫化钾的组合物组成重金属离子吸附剂；将该重金属离子吸附剂放置在一多孔隙硬质壳体内形成多孔隙硬质塑囊，将该多孔隙硬质塑囊埋设于土壤中萃取重金属离子。该方法及其装置针对目前土壤Cd、Cr、Cu、Hg、Pb和Zn污染严重的问题。该发明主要通过吸收一钝化一固化一萃取土壤耕作层中活性的Cd²⁺、Cr³⁺、Cu²⁺、Hg²⁺、Pb²⁺和Zn²⁺等离子，适用于重金属浓度较低且金属呈水溶态、交换态的污染环境中。