一種高效處理地下水鉻(vi)污染的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效處理地下水鉻（ＶＩ）污染的方法，屬污水處理及環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明方法主要是以雙羥基金屬氧化物作為可滲透性反應(yīng)墻的反應(yīng)物質(zhì)，在地下水路兩端設(shè)置陰、陽電極室，在陽極側(cè)設(shè)置填充有雙羥基金屬氧化物的可滲透性反應(yīng)墻體，在直流電源電壓作用下，以動(dòng)電子式輔助加速地下水鉛（ＶＩ）污染物向陽極可滲透性反應(yīng)墻體側(cè)的遷移速度，因而使含鉻的廢水經(jīng)處理后減小了鉻（ＶＩ）離子的濃度。本發(fā)明方法中的雙羥基金屬氧化相可再生后重復(fù)使用。本發(fā)明方法為一種高效、安全、快速的地下水鉻（ＶＩ）污染處理方法。
【專利說明】—種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高效地下水鉻(VI)污染的方法，屬污水處理及環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，人類對(duì)礦產(chǎn)資源的需求量日益增加，而工業(yè)礦物的開采與加工造成大量礦山廢水的排放。其中污染范圍最廣、危害程度最大的是酸性廢水。它們大多含有大量的鉻(VI)。此外，鉻和鉻鹽作為重要的工業(yè)原料，在其生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量鉻渣。調(diào)查顯示，每生產(chǎn)It鉻鹽可排放3t-5t鉻渣，每生產(chǎn)It金屬鉻將排出7t鉻渣，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國年排放鉻渣約20萬t之多。這些鉻渣經(jīng)雨水淋漓及礦山酸性廢水的作用都會(huì)對(duì)土壤和地下水造成持續(xù)性的潛在污染。因此有必要尋求一種高效、快速的鉻(VI)污染地下水原位修復(fù)方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法。
[0004]本發(fā)明一種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法，其特征在于:首先調(diào)查好礦小廢液地下水路鉻(VI)污染情況及水流方向，在水流下游處設(shè)置一填充有雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻體；在山路上游端和下游端分別設(shè)置有負(fù)極和正極，并施加一定的直流電源電壓；通電時(shí)使地下水路含鉻(VI)污染物向下游處的正極遷移，并被可滲透性反應(yīng)墻體的雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)吸附固定；最終使被處理的地下水路含鉻廢水的鉻濃度大幅度降低；所述的反應(yīng)介質(zhì)雙羥基金屬氧化物為水滑石或Friedel鹽化合物，將其在400~500°C溫度下焙燒4小時(shí)，然后將其作為反應(yīng)介質(zhì)填充入滲透性反應(yīng)墻體；所述的施加直流電壓為30~60V ;所述的雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)在處理廢水后，可使用Na2CO3溶液進(jìn)行再生，再生 后的填料在焙燒后可再次作為反應(yīng)介質(zhì)使用；而被吸附固定的鉻(VI)可進(jìn)一步濃縮提取。
[0005]本發(fā)明一種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法所用的模擬裝置，包括有直流電源、陰極室、土柱室、陽極室、石墨電極陰極、石墨電極陽極、進(jìn)水口、出水口和可滲透性反應(yīng)墻體；其特征是:設(shè)置有石墨電極陰極和陰極室和設(shè)置有石墨電極陽極的陽極室之間設(shè)有一模擬地下水路的管道形式土柱室；陰極和陽極通過導(dǎo)線與直流電源的正負(fù)極相連接；在水流下游處即陽極室處設(shè)置有一填充有雙羥基金屬氧化物反應(yīng)物質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻體；雙羥基金屬氧化物為水滑石或Friedel鹽化合物中的任一種；所施加的直流電源的電壓為30~60V ;本裝置在陰極室一側(cè)下部設(shè)有廢水進(jìn)水口，在陽極室一側(cè)上部設(shè)有已處理水的出水口。
[0006]本發(fā)明通過填充有雙羥基金屬氧化物的可滲透性反應(yīng)墻體，并且以動(dòng)電方式輔助加速地下水鉻(VI)污染物向可滲透性反應(yīng)喜的遷移速度，可治理由礦山廢液等引起的地下水鉻(VI)污染；且地下廢水處理后，雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)可以再生使用。本發(fā)明方法為一種高效、安全、快速的地下水鉻(VI)污染的處理方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明方法的一個(gè)模擬裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]現(xiàn)將本發(fā)明的具體實(shí)施例敘述于后。
實(shí)施例
[0009]本實(shí)施例中敘述了本發(fā)明方法的一個(gè)具體模擬裝置。
[0010]參見圖1，本裝置包括有直流電源1、陰極室2、土柱室3、陽極室4、石墨電極陰極5a、石墨電極陽極5b、進(jìn)水口 6、出水口 7和可滲透性反應(yīng)墻體8 ；設(shè)置有石墨電極陰極5a和陰極室2和設(shè)置有石墨電極陽極5b的陽極室4之間設(shè)有一模擬地下水路的管道形式土柱室3 ;陰極5a和陽極5b通過導(dǎo)線與直流電源I的正負(fù)極相連接；在水流下游處即陽極室4處設(shè)置有一填充有雙羥基金屬氧化物反應(yīng)物質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻體8 ;雙羥基金屬氧化物為水滑石或Friedel鹽化合物中的任一種；所施加的直流電源的電壓為30~60V ;本裝置在陰極室2 —側(cè)下部設(shè)有廢水進(jìn)水口 6，在陽極室4 一側(cè)上部設(shè)有已處理水的出水口 7。
[0011]本實(shí)施例的具體尺寸及實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)、實(shí)驗(yàn)情況如下所述:
本裝置兩側(cè)的陰、陽極室尺寸為4X 4X 4cm,中間污染源土柱室為D3 X 10cm。
[0012]通過石墨電極(3X3X0.3cm)及單芯導(dǎo)線與直流電源相連，直流電源可調(diào)范圍為O~60V。陰陽極室有入水與出水口(D0.3cm)，使用蠕動(dòng)泵作為模擬地下水水流的動(dòng)力源，水流方向?yàn)殛帢O室向陽極室流動(dòng)。
[0013]中間土柱中盛有含鉻(VI)污染20mg的廢水，在土柱靠近陽極端設(shè)計(jì)填充4g反應(yīng)介質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻。在30V電壓的條件下，從陰極端以0.1,0.2及0.3ml/L的入水流速模擬滲透地下水水流，從陽極端出水，在裝置運(yùn)行過程中檢測(cè)土柱中鉻(VI)殘余含量。
[0014]通過連續(xù)的檢測(cè)，在0.1,0.2及0.3ml/L的地下水流速速度下，在30V電壓條件下，鉻(VI)污染去除率均能在3小時(shí)內(nèi)達(dá)到99%以上。在實(shí)驗(yàn)室條件下證明了本技術(shù)能夠高效處理地下水及土壤中鉻(VI)污染。
【權(quán)利要求】
1.一種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法，其特征在于:首先調(diào)查好礦小廢液地下水路鉻(VI)污染情況及水流方向，在水流下游處設(shè)置一填充有雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻體；在山路上游端和下游端分別設(shè)置有負(fù)極和正極，并施加一定的直流電源電壓；通電時(shí)使地下水路含鉻(VI)污染物向下游處的正極遷移，并被可滲透性反應(yīng)墻體的雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)吸附固定；最終使被處理的地下水路含鉻廢水的鉻濃度大幅度降低；所述的反應(yīng)介質(zhì)雙羥基金屬氧化物為水滑石或Friedel鹽化合物，將其在400~500°C溫度下焙燒4小時(shí)，然后將其作為反應(yīng)介質(zhì)填充入滲透性反應(yīng)墻體；所述的施加直流電壓為30~60V ;所述的雙羥基金屬氧化物反應(yīng)介質(zhì)在處理廢水后，可使用Na2CO3溶液進(jìn)行再生，再生后的填料在焙燒后可再次作為反應(yīng)介質(zhì)使用；而被吸附固定的鉻(VI)可進(jìn)一步濃縮提取。
2.一種高效處理地下水鉻(VI)污染的方法所用的模擬裝置，包括有直流電源(I)、陰極室(2)、土柱室(3)、陽極室(4)、石墨電極陰極(5a)、石墨電極陽極(5b)、進(jìn)水口(6)、出水口(7)和可滲透性反應(yīng)墻體(8);其特征是:設(shè)置有石墨電極陰極(5a)和陰極室(2)和設(shè)置有石墨電極陽極(5b)的陽極室(4)之間設(shè)有一模擬地下水路的管道形式土柱室(3)；陰極(5a)和陽極(5b)通過導(dǎo)線與直流電源(1)的正負(fù)極相連接；在水流下游處即陽極室(4)處設(shè)置有一填充有雙羥基金屬氧化物反應(yīng)物質(zhì)的可滲透性反應(yīng)墻體(8);雙羥基金屬氧化物為水滑石或Friedel鹽化合物中的任一種；所施加的直流電源的電壓為30~60V ；本裝置在陰極室(2) —側(cè)下部設(shè)有廢水進(jìn)水口 (6)，在陽極室(4) 一側(cè)上部設(shè)有已處理水的出水口(7)。
【文檔編號(hào)】C02F103/06GK103803684SQ201210440772
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】胡俊華 申請(qǐng)人:胡俊華