废水中回收金属的方法

专利2025-05-04  22


本发明属于环保,涉及废水处理方法,具体涉及一种废水中回收金属的方法。


背景技术:

1、冶金、机械制造、化工、电子等多种行业的生产过程中所产生的废水常含有贵金属离子,如铜、金、银、镍等。对这类废水的传统处理方法是利用反应池、沉淀/絮凝池等手段让金属离子形成固体沉淀物,进行固液分离后获得达到排放标准的废水。由于金属离子在废水中的含量非常低,其在固体沉淀物中的质量比例也非常低,基本不可能实现回收利用,因此通常只能作为固体废弃物进行废弃处理。

2、现有技术中存在着一些从废水中回收金属的技术。例如,cn105858779a公开了一种由低浓度重金属离子废水中回收金属的方法,其采用活性炭作为吸附剂,将吸附饱和的活性炭转入电解槽进行电解,通过控制不同的电解条件从而获得不同的金属;cn103342423a公开了一种废水中稀贵金属的回收工艺及其中用到的纳米铁反应装置,重金属废水进入调节池后经提升泵提升进入纳米铁反应装置,在搅拌下与纳米铁充分接触,进行氧化、还原、吸附、共沉,反应后进入混凝沉淀一体池加入混凝剂进行催化氧化耦合絮凝反应,并沉淀分离,含稀贵金属泥渣进行浓缩,压滤机脱水后回收利用。

3、上述这些现有技术的方法中,通过电化学手段虽然能够获得易于分离的金属单质,且能够实现选择性分离,但其耗能高且处理效率较低;通过纳米铁反应虽然处理效率相对更高,但其获得的泥渣中仍然存在着大量的铁粉、絮凝剂以及金属与絮凝剂形成的络合物等,且泥渣中金属单质的含量比例较低,导致后续的回收利用难以实施。


技术实现思路

1、基于上述问题,为了对废水中的贵金属进行有效富集从而提高处理后固体物中贵金属的比例,使得回收利用易于实施,本发明提出了一种废水中回收金属的方法,用于从含有金属的废水中回收金属,包括:步骤s1,将零价铁以及含有待回收金属离子的废水投入机械力化学反应器进行机械力化学反应,形成富集有单质的待回收金属的固体物料;以及步骤s2,采用熔融金属离心分离设备,将单质的待回收金属从固体物料中分离。

2、本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,机械力化学反应器为高速球磨设备,机械力化学富集步骤包括:步骤s1-1,将预定量的零价铁加入机械力化学反应器中;步骤s1-2,将预定量的磨球投入机械力化学反应器;步骤s1-3,将废水泵入机械力化学反应器;步骤s1-4,开启机械力化学反应器,控制废水在机械力化学反应器内的循环速率,每隔预定时间从机械力化学反应器中取样检测金属离子浓度,金属离子浓度下降至预定浓度或者达到预定反应时间后停止反应;步骤s1-5,排出机械力化学反应器中的反应后固液混合物,使用磁铁装置进行固液分离,进一步将分离得到的固体干燥,获得固体物料。

3、进一步,本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,s1-4中,金属离子浓度下降至低于1 mg/l后停止反应。

4、本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,待回收金属为金或银,步骤s1-4中的反应时间大于等于120min。

5、另外,本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,待回收金属为铜,步骤s1-4中的反应时间不大于10min。

6、另外,本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,待回收金属为镍,步骤s1-4中的反应时间不大于60min。

7、本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,磨球为氧化锆磨球,直径为0.2mm~0.6mm,投入量为0.5 kg/l ~1 kg/l。

8、本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,零价铁粒径为3μm ~8μm,投入量为0.3 g/l~2 g/l。

9、另外,本发明提供的废水中回收金属的方法,还可以具有这样的技术特征,其中,步骤s1-4中机械力化学反应器的转速设置为2500-3500rpm。

10、根据本发明提供的废水中回收金属的方法,由于将含有待回收金属离子的废水与零价铁通过机械力化学反应器进行机械力化学反应,使得废水中的待回收金属能够形成单质并高效富集,进而能够通过熔融以及分层分级离心将富集后的金属分离出来,所以,本发明能够高效实现待回收金属的回收。



技术特征:

1.一种废水中回收金属的方法,用于从含有金属的废水中回收所述金属,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

3.根据权利要求2所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

4.根据权利要求2所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

5.根据权利要求2所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

6.根据权利要求2所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

7.根据权利要求1所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

8.根据权利要求1所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:

9.根据权利要求1所述的废水中回收金属的方法,其特征在于:


技术总结
本发明属于环保技术领域,目的在于对废水中的贵金属进行有效富集,从而提高处理后固体中贵金属的比例,使得回收利用易于实施。本发明具体提出了一种废水中回收金属的方法,用于从含有金属的废水中回收金属,其特征在于,包括:步骤S1,将零价铁以及含有待回收金属离子的废水投入机械力化学反应器进行机械力化学反应,形成富集有单质的待回收金属的固体物料;以及步骤S2,采用熔融金属离心分离设备,将单质的待回收金属从固体物料中分离。

技术研发人员:史昱翔,张伟贤
受保护的技术使用者:同济大学
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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