[发明专利]一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺

说明书

本发明公开了一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，包括：向生物淋滤再生罐中加入无机能源底物，并加入催化菌株，得到活性沥浸液，将活性沥浸液导入至生物淋滤浸提罐中，在生物淋滤浸提罐中加入固废物料进行浸提反应；浸提反应结束后，将泥水混合物导入至固液分离装置中进行固液分离，得到溶有有价金属的失效沥浸液和脱毒残渣，将溶有有价金属的失效沥浸液回收至生物淋滤再生罐，在催化菌株的催化作用下再次进行浸提反应，反复循环若干次；同时，将脱毒残渣洗涤去除残留液中有价金属以确保达标脱帽。将MBR应用到生物沥浸工艺，通过膜组件的截留效应能够使菌群密度提高一个数量级，浸提时间大幅缩短，有效提高有价金属的提取效率。

技术领域

本发明涉及电镀污泥处理技术领域，尤其涉及一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺。

背景技术

电镀是金属基工业器件/产品最常用的表面处理方式，目的是防腐蚀、抗氧化、强电导、促光洁、增美观等。我国是全球制造业第一大国，200多种大宗工业产品产量全球占比50％以上；作为工业制造重要的配套基础工序，电镀行业近年来得到快速发展并呈加速态势。目前，我国电镀企业大约15000家，分布于机械制造、电子工业、航天工业、仪器仪表工业及轻工业等。

电镀污泥是电镀废水处理后产生的固体废物，含有镍、铜、锌、铬等有价/有价金属，是资源属性和污染属性都相当突出的危险废物。电镀污泥等固体废物/危险废物中有价金属提取的传统工艺主要包括火法冶金和湿法冶金。近年来，绿色、安全、低碳的生物冶金/生物沥浸技术在固体废物/危险废物中有价金属提取方面也得到广泛关注和研究，成为火法和湿法工艺的有益补充和替代。火法冶金、湿法冶金和生物沥浸在有价金属提取和危险属性降维中各具优劣，三种金属提取工艺存在较高的互补性和协同性。总体来讲，火法冶金适宜高浓度、大批量、单一金属或少种类金属的分离提取和危险属性降维，尤其是低沸点、易挥发金属的烟化/挥发提取；湿法工艺适宜中高浓度、中小批量、多金属的同步提取回收；生物沥浸适宜低浓度、小批量、多金属深度浸提和危险属性降维。

浸提时间长是困扰生物沥浸技术实用的主要瓶颈之一，相关研究也显示，无论自养还是异养沥浸所需时间大都在10天以上，最长达到62天。应用中等嗜热异养菌群沥浸时间缩短到6天，但65℃的高温导致能耗显著增加，难以实用，且有价金属的浸出率并不理想。因此，急需一种较为专业的适用于电镀污泥的有价金属提取工艺来解决上述问题。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种适用于电镀污泥的有价金属提取工艺，包括如下步骤：

步骤S1：向生物淋滤再生罐中加入无机能源底物，并加入催化菌株，得到活性沥浸液，将活性沥浸液导入至生物淋滤浸提罐中，在生物淋滤浸提罐中加入固废物料进行浸提反应，完成有价金属的生物沥浸。

步骤S2：浸提反应结束后，将泥水混合物导入至固液分离装置中进行固液分离，得到溶有有价金属的失效沥浸液和脱毒残渣。

步骤S3：将溶有有价金属的失效沥浸液回收至生物淋滤再生罐，在催化菌株的催化作用下再次进行浸提反应，反复循环若干次；同时，将脱毒残渣洗涤去除残留液中有价金属以确保达标脱帽。

本发明一个较佳实施例中，所述步骤S1中，将活性沥浸液通过蠕动泵抽取至生物淋滤浸提罐中，且所述活性沥浸液透过膜组件进入生物淋滤浸提罐中。

本发明一个较佳实施例中，在所述步骤S1中，生物淋滤再生罐中的上清液能够直接通过水泵抽取至生物淋滤浸提罐中进行浸提反应。

本发明一个较佳实施例中，所述无机能源底物中成分包括：硫磺和黄铁矿，所述催化菌株为硫/铁氧化复配菌群。

本发明一个较佳实施例中，所述活性沥浸液pH＝0.8，Fe3+浓度为1000mg/L、Fe2+浓度为500mg/L。