一種重金屬捕捉劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬捕捉劑。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科技的發(fā)展，含重金屬離子的工業(yè)污水量也越來越大，環(huán)境的污染也越來越 嚴(yán)重。含重金屬離子的污水主要來源于機(jī)械加工、礦山開采、金屬冶煉、電子行業(yè)和部分化 工行業(yè)。人體攝入過量的重金屬時(shí)，重金屬會(huì)積累在體內(nèi)，造成急性或慢性的中毒。例如金 屬銅過量會(huì)導(dǎo)致黃疸胰腺炎、紅血球中毒、食道問題和貧血癥。鉛過量會(huì)導(dǎo)致腎病、神經(jīng)痛、 麻風(fēng)病等。砷過量會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)炎、急性中毒甚至死亡等。鎘過量會(huì)導(dǎo)致骨骼變形，腰背痛、 中毒、紅血球病變等。鈣過量會(huì)導(dǎo)致結(jié)石癥、痛風(fēng)等。汞過量會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)中毒癥、精神紊亂、 瘋狂、痙攣乃至死亡。鉻過量會(huì)導(dǎo)致腎臟慢性中毒，造成腎功能紊亂、癌等。重金屬在水中 不能被分解，人飲用后毒性放大，與水中的其他毒素結(jié)合生成毒性更大的有機(jī)物。
[0003] 近年來人們對(duì)重金屬污水處理的研宄十分重視，開發(fā)出許多處理重金屬污水的方 法。較典型的方法有化學(xué)沉淀、電解、離子交換、膜處理、溶劑萃取和置換等等。在所有的處 理方法中，化學(xué)沉淀法的處理成本最低、操作最簡單，所以是一般污水處理的首選方法。氧 化還原法、鐵氧體法等、是一種傳統(tǒng)和應(yīng)用廣泛的處理電鍍廢水方法、具有投資少、處理成 本低、操作簡單等特點(diǎn)，適用于各類電鍍金屬廢水處理，但化學(xué)法的最大不足之處，隨著排 放標(biāo)準(zhǔn)提高，化學(xué)法出水很難穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
[0004] 其中，重金屬捕捉劑是一種與重金屬離子強(qiáng)力螯合的化工藥劑，因能在常溫和很 寬的pH值條件范圍內(nèi)，與廢水中的Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb 2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等各種重金屬 離子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，并在短時(shí)間內(nèi)迅速生成不溶性、低含水量、容易過濾去除的絮狀沉淀， 從而達(dá)到從污水中去除重金屬離子的目的因而被廣泛利用。
[0005] 目前在實(shí)際研宄應(yīng)用較多的重金屬捕捉劑主要有兩類：黃原酸酯類和二硫代胺基 甲酸鹽類衍生物（DTC類），而DTC類衍生物是應(yīng)用最廣泛的。主要合成途徑有兩種：一種 是含有螯合基的單體經(jīng)過加聚、縮聚、逐步聚合或開環(huán)聚合等方法制?。涣硪环N是利用合成 的或天然的高分，通過高分子化學(xué)反應(yīng)引入具有螯合功能的鏈基來合成。但是這些重金屬 捕捉劑去除金屬離子不夠徹底，尤其是除其他重金屬的同時(shí)不能去除Cd2+和Cr 6+這兩種金 屬離子。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種重金屬捕捉劑；該重金屬捕捉劑 通過簡單的處理可以去除所有溶解的殘留重金屬包括Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb 2+、Mn2+、Ni2+、Zn2+、 Cr3+等各種重金屬，尤其是還能去除Cd 2+和Cr
[0007] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
[0008] 一種重金屬捕捉劑，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：
[0009]
[0010] 優(yōu)選，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：
[0011]
[0012] 進(jìn)一步優(yōu)選，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：
[0013]
[0014] 其中，硅酸鈉（Na2O · nSi02)優(yōu)選η的值取為2. 5, SiO2含量大于等于26. 0, Na2O 含量大于等于10. 2的硅酸鈉，氧化硅含量越多，硅酸鈉粘度增大，易于分解硬化，粘結(jié)力增 大。
[0015] 較佳地，所述有機(jī)硫化物為甲苯異硫氰酸鹽和/或二烯丙基硫代亞磺酸酯。
[0016] 本發(fā)明將特定量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水在50-60°C調(diào)配制 得重金屬捕捉劑。各物料很強(qiáng)的離子交換能力，協(xié)同作用對(duì)重金屬離子有很好的捕集能力。 沉淀較快，污水經(jīng)過處理后，固液分離快速、簡便；重金屬捕捉劑的制備工藝簡單，容易操 作。不僅具有強(qiáng)大的螯合力，能有效地與重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不溶物，幾乎能吸附所有 的重金屬，包括Cu2+、Cd2+、Hg2+、Pb2+、Mn 2+、Ni2+、Zn2+、Cr3+等各種重金屬，尤其是還能去除部 分COD、氨氮、磷、Cd2+和Cr6+。
[0017] 本發(fā)明對(duì)污水中的金屬沉淀物具有良好的吸附轉(zhuǎn)化穩(wěn)定性，吸附后的重金屬很難 重新釋放到環(huán)境中去，是環(huán)境友好的重金屬捕捉劑；而且具有良好的毒理學(xué)和生物學(xué)特性， 其毒性很低；同時(shí)具有良好的存儲(chǔ)穩(wěn)定性和操作安全性，無不良?xì)馕叮环纸獬鲇卸疚镔|(zhì)。 污水處理方法簡單、可操作性強(qiáng)。
[0018] 具體的實(shí)施方式
[0019] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以助于本領(lǐng)域技術(shù)人員理 解本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 一種重金屬捕捉劑，包括硅酸鈉10公斤、有機(jī)硫化物30公斤、硫氫化鈉10公斤、 鋁酸鈉5公斤和水45公斤。
[0022] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于45°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為30ppm。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] 一種重金屬捕捉劑，包括硅酸鈉15公斤、有機(jī)硫化物35公斤、硫氫化鈉15公斤、 鋁酸鈉8公斤和水37公斤。
[0025] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于40°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為20ppm。
[0026] 實(shí)施例3
[0027] 一種重金屬捕捉劑，包括硅酸鈉15公斤、有機(jī)硫化物25公斤、硫氫化鈉5公斤、鋁 酸鈉2公斤和水53公斤。
[0028] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于50°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為50ppm。
[0029] 實(shí)施例4
[0030] 一種重金屬捕捉劑，包括硅酸鈉8公斤、有機(jī)硫化物32公斤、硫氫化鈉12公斤、鋁 酸鈉6公斤和水42公斤。
[0031] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于42°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為30ppm。
[0032] 實(shí)施例5
[0033] 一種重金屬捕捉劑，包括硅酸鈉12公斤、有機(jī)硫化物28公斤、硫氫化鈉8公斤、鋁 酸鈉3公斤和水49公斤。
[0034] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于45°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為45ppm。
[0035] 實(shí)施例6
[0036] 一種重金屬捕捉劑，包括按硅酸鈉6公斤、有機(jī)硫化物26公斤、硫氫化鈉公斤份、 鋁酸鈉2公斤和水60公斤。
[0037] 制備方法，將上述量的硅酸鈉、有機(jī)硫化物、硫氫化鈉、鋁酸鈉和水混合并于40°C 下攪拌均勻，包裝制得。使用時(shí)，投放量為50ppm。
[0038] 上述實(shí)施例，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限制本發(fā)明實(shí)施范圍，故凡以本 發(fā)明權(quán)利要求所述的特征及原理所做的等效變化或修飾，均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍 之內(nèi)。
[0039] 上述重金屬捕捉劑處理電鍍廢水，使用本發(fā)明所屬捕捉劑72h處理后，鎘、銅、汞、 錳、鋰、鉛、鋅、鎘的凈化率分別達(dá)98. 33%、97. 62%、86. 88%、99. 0%、97. 2%和94. 9%，其 中Cr6+的去除率達(dá)到99%，出水中Cr 6+含量低于國家排放標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到GB21900-2008標(biāo)準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種重金屬捕捉劑，其特征在于，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：2. 如權(quán)利要求1所述重金屬捕捉劑，其特征在于，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：3. 如權(quán)利要求1所述重金屬捕捉劑，其特征在于，包括按照重量份計(jì)算的如下原料：4. 如權(quán)利要求1、2或3中任意一項(xiàng)所述重金屬捕捉劑，其特征在于，所述有機(jī)硫化物為 甲苯異硫氰酸鹽和/或二烯丙基硫代磺酸酯。
【專利摘要】本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重金屬捕捉劑；它包括按照重量份計(jì)算的硅酸鈉5～15份、有機(jī)硫化物25～35份、硫氫化鈉5～15份、鋁酸鈉2～8份和水32～60份。本發(fā)明中各物料很強(qiáng)的離子交換能力，協(xié)同作用對(duì)重金屬離子有很好的捕集能力；不僅沉淀較快，污水經(jīng)過處理后固液分離快速、簡便；而且制備工藝簡單，容易操作。能有效地與重金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不溶物，幾乎能吸附所有的重金屬。
【IPC分類】C02F1/28, C02F1/52, C02F1/62, C02F101/20
【公開號(hào)】CN104961212
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510354613
【發(fā)明人】關(guān)海東, 謝玉蘭
【申請(qǐng)人】東莞市慶?；び邢薰?br>【公開日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年6月24日