[发明专利]一种重金属脱除电极及含重金属流体处理方法有效
申请号: | 202010941164.X | 申请日: | 2020-09-09 |
公开(公告)号: | CN112062232B | 公开(公告)日: | 2022-04-26 |
发明(设计)人: | 苏华;汤亚勇;樊晓瑜 | 申请(专利权)人: | 樊晓瑜 |
主分类号: | C02F1/469 | 分类号: | C02F1/469;C02F9/06;C02F101/20 |
代理公司: | 苏州市港澄专利代理事务所(普通合伙) 32304 | 代理人: | 范佳晨 |
地址: | 215600 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 重金属 脱除 电极 流体 处理 方法 | ||
一种重金属脱除电极,所述电极包括筒状电极、树脂颗粒层、膜分离层;所述膜分离层设置在筒状电极外侧,所述膜分离层与筒状电极之间形成空腔,所述空腔内设置树脂颗粒层,设置筒状电极、树脂颗粒层、膜分离层构成一体的电极,将其作为阴极投加到含重金属流体中即可实现对重金属的去除,当树脂即将达到饱和容量时可以实现自动再生,不用取出电极即可快速再生。
技术领域
本发明属于复合电极领域,具体涉及一种重金属脱除电极。
背景技术
随着石油化工、医药、农药和染料等工业的迅速发展,含各种生物难降解有机污染物和重金属废水的排放量不断增多,而现有的技术中大都是仅针对有机物或重金属进行处理,且在进行生化处理时,重金属的存在会影响微生物活性,直接降低生化处理效果,甚至导致生化处理失败。由于现有工业污水中大都是有机物与重金属并存的,如印染废水就是典型的难降解有机物和重金属离子共存的复合污染型工业废水,炼油废水中也含有多种类型的污染物:多环芳烃、锌、铬等重金属;其它类似的工业废水如铸造废水、造纸废水、金属加工废水、电镀废水等也普遍存在有机物和重金属复合污染的问题。这类复合污染废水中重金属和有机物的种类、含量及存在形态因不同生产企业而异,其中大多重金属离子浓度较低,有机物含量较高,成份复杂,处理要求又非常严格。
现有的针对重金属处理的主要为电极法、沉降法、吸附法等,电极法是将重金属离子吸附在阴极上以去除废水中的重金属离子;沉降法是向废水中投加重金属沉降剂,如硫化钠等使得重金属形成不溶物;吸附法则是向废水中投加阳离子交换树脂进行离子交换,将废水中的重金属去除。但上述方法均存在较大缺陷,例如电极法的电极寿命低,需要不断更换阴极;沉降法向废水中加入了新的药剂,成本高的同时带来了二次污染的风险;尽管离子交换法不会引入新的污染物,但是由于废水中含有高浓度有机物,会对离子交换树脂带来堵塞,例如有机物会附着在树脂表面,影响其离子交换性能。因此,如何经济、有效地去除废水中的重金属已经成为近些年环保领域中的一个重要课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种重金属脱除电极及含重金属流体处理方法。
本发明的另一个目的是提供一种能够高效回收重金属废水中重金属的电极。
为了解决上述技术问题,本发明公开了一种重金属脱除电极,所述电极包括筒状电极1、树脂颗粒层2、膜分离层3;所述膜分离层3设置在筒状电极1外侧,所述膜分离层3与筒状电极之间形成空腔,所述空腔内设置树脂颗粒层2。
优选的是,所述筒状电极1外侧设置螺纹结构,所述螺纹结构为凹陷螺纹结构;
优选的是,所述筒状电极1外侧设置凸起结构,所述凸起结构为规则或不规则分布在筒状电极1外壁;
优选的是,所述螺纹结构或凸起结构采用导电材质;
优选的是,所述膜分离层3为微滤膜、超滤膜或陶瓷膜中的一种;
优选的是,所述筒状电极1为穿孔金属管,所述穿孔金属管的孔径小于所述树脂颗粒层2中的树脂的粒径;
优选的是,所述重金属脱除电极两端均设置负压连通器5及堵头4;
优选的是,所述负压连通器5连接负压装置,所述负压连通器5与负压装置之间设置三通阀;
优选的是,所述三通阀还连接再生装置;
优选的是,所述空腔内设置若干隔板,所述隔板将空腔分割为若干腔室,所述隔板与所述筒状电极1的中心轴平行;
优选的是,所述堵头对应腔室安装,不同堵头间可连通管路实现各个腔室的内部循环;
优选的是,所述堵头上设置若干再生液口,所述腔室对应连通再生液口,再生液通过不同再生液口之间设置的循环泵在腔室中循环。
一种重金属脱除电极的含重金属流体处理方法,包括如下步骤:
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