一種修復地下水中重金屬汞的方法技術

本發明專利技術涉及一種修復地下水中重金屬汞的方法，屬于污水處理領域。將含汞廢水通入到沉淀區(2)內沉淀，再通過攪拌器(6)攪拌，使部分汞沉淀；接著通過過水通道Ⅰ(11)進入混凝區(3)，向內加入聚合氯化鋁，使其加速沉降；然后通過過水通道Ⅱ(12)進入濃縮區(4)，該區有一半透膜(7)和一排隔水擋板(8)，含汞廢水經不同層次的隔水擋板(8)，在前一個隔板停留時段中，一部分水透過半透膜，使廢水失去水分，從而得到濃縮；接著通過過水通道Ⅲ(13)進入到離子交換區(5)，樹脂(9)上的基團對汞離子具有很強的吸附能力，從而使水得到凈化，最后通過出水口(10)出水，該裝置原廢水濃度在26mg/L左右，出口水的濃度在0.007mg/L左右，去除率為99.97％，經證實該裝置能很好的凈化地下水。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及，屬于污水處理領域。
技術介紹
地下水是自然界水循環的重要組成部分，與人類活動和生存息息相關。隨著生的發展，地下水重金屬污染的問題日益嚴重，已經成為當前人類所面臨的最緊迫的環境污染問題之一。中國是汞生產和使用大國，數據顯示2005、2006年，中國汞產量約占全球總汞產量的60%左右，汞需求量約占30%?40%，均位居全球首位。與此同時，中國也是全球汞排放大國。截止2010年，全球每年人為活動向大氣的汞排放量有2000噸，其中中國每年排放汞約500-600噸，占全球汞排放總量的1/4還多。人類活動造成水體汞污染，主要來自氯堿、塑料、電池、電子等工業排放的廢水。據估計1970?1979年全世界由于人類活動直接向水體排放汞的總量約1.6萬噸；排向大氣的總汞量達10萬噸左右；排入土壤總汞約為10萬噸，而排向大氣和土壤的也將隨著水循環回歸入水體，從而造成了水體的嚴重污染。 通常情況下對汞等重金屬水體的的修復有化學沉淀法，混凝法等，然而化學沉淀法處理后的出水殘余硫會產生污染問題，并且對于硫化物過量程度的監測較困難。混凝法對于濃度高，水質較清的廢水處理難度較大，因此現今的兩種方法對于處理地下水中的汞有一定的困難。
技術實現思路
本專利技術針對傳統的修復方法周期長、見效慢且修復效率低等問題提供了一種修復周期短、見效快且修復率高的修復地下水中重金屬汞的方法。 為了達成上述目的，采用的技術方案如下: (I)通過對工業區及后周邊村莊地下水的地質勘探，確定污染地下水源的分布情況及它的流動方向； (2)再通過對地下水水質監測，確定地下水水中重金屬汞點源； (3)對照地下水水中重金屬汞點源分布圖，找到重污染區域及它的源頭，并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井； (4)在村莊附近或距離重點區域較遠且污染較輕的地方打同樣一口井，井深度直達地下水源接觸面； (5)用水泵從水源污染的重點區域抽出地下水到地面重金屬汞修復裝置中，經修復裝置處理后，直接通入村莊附近或輕污染源處的水井中，同時，灌入經凈化后的河水，直到村莊附近的水井灌滿為止。 所述的重金屬鉻修復裝置分為四區:一區為沉淀區(2)、二區為混凝區(3)、三區為濃縮區(4)、四區為離子交換區(5)。 所述的一區沉淀區(2)為一錐形，箱內加入硫化氫鈉，內部設有一攪拌器出)，在攪拌作用下，使部分汞沉淀下來，錐底為沉淀物。 所述的二區為混凝區(3)，向池內加入明礬，使含汞廢水加速沉降。 所述的三區濃縮區(4)內有一半透膜(7)和一排隔水擋板(8)，含汞廢水經過不同層次的隔水擋板(8)，由于時間的差異，在前一個隔板停留時段，一部分水透過半透膜，使其原廢水失去水分，而使內部汞得到濃縮。 所述的四區離子交換區(5)內填充離子交換樹脂(9)，樹脂上的基團對汞離子具有很強的吸附能力，從而達到凈化地下水的目的。 本專利技術的工作原理:首先將含汞廢水通入到沉淀區，在攪拌器的充分攪拌下，使部分汞沉淀下來；接著通過過水通道I進入混凝區，含汞廢水在聚合氯化鋁的作用下，加速沉淀；然后將含汞廢水通入到濃縮區，在半透膜和防水隔板的相互作用下使汞得到充分的濃縮；最后含汞廢水進入離子交換區，在離子交換樹脂的吸附下，使水得到進一步的凈化。含汞廢水經修復裝置處理后，直接通入村莊附近或輕污染源處的水井中，同時，灌入經凈化后的河水，直到村莊附近的水井灌滿為止。 本專利技術的應用方法為: (I)通過對工業區及后周邊村莊地下水的地質勘探，確定污染地下水源的分布情況及它的流動方向； (2)再通過對地下水水質監測，確定地下水水中重金屬汞點源； (3)對照地下水水中重金屬汞點源分布圖，找到重污染區域及它的源頭，并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井； (4)在村莊附近或距離重點區域較遠且污染較輕的地方打同樣一口井，井深度直達地下水源接觸面； (5)用水泵從水源污染的重點區域抽出地下水到地面重金屬汞修復裝置中，其處理過程為:將含汞廢水用水泵抽出放入到地面重金屬汞的修復裝置中，其具體操作步驟是:含汞廢水從進水口(I)進入到沉淀區(2)內進行沉淀再通過沉淀區(2)內的攪拌器(6)攪拌，使部分汞沉淀下來；接著通過過水通道I (11)進入混凝區(3)，并向其中加入聚合氯化鋁，使含汞廢水加速沉降；然后通過過水通道II (12)進入濃縮區(4)，濃縮區(4)內有一半透膜(7)和一排隔水擋板(8)，含汞廢水經過不同層次的隔水擋板(8)，由于時間的差異，在前一個隔板停留時，一部分水透過半透膜，使其原廢水失去水分，而使內部汞得到濃縮；接著含汞廢水通過過水通道III (13)進入到離子交換區(5)，陽離子交換樹脂(9)上的基團對汞離子具有很強的吸附能力，從而使地下水得到凈化，最后凈化完的水通過出水口(10)出水。 本專利技術具有的顯著優勢在于: (I)利用濃縮區內的隔板對水的阻隔及半透膜僅允許水分子透過，從而使汞得到濃縮； (2)利用離子交換法處理含汞廢水,使含汞量達0.005mg/L以下，沒有二次污染，離子交換。 【附圖說明】 下面結合附圖對本專利技術作進一步的詳細說明 圖1為本專利技術的結構示意圖。 其中:(1)入水口(2)沉淀區(3)混凝區(4)濃縮區(5)離子交換區(6)攪拌器⑵半透膜⑶隔水擋板(9)離子交換樹脂(10)出水口(11)過水通道I (12)過水通道II (13)過水通道III。 具體實施方案 ，方法為: (I)通過對工業區及后周邊村莊地下水的地質勘探，確定污染地下水源的分布情況及它的流動方向； (2)再通過對地下水水質監測，確定地下水水中重金屬汞點源； (3)對照地下水水中重金屬汞點源分布圖，找到重污染區域及它的源頭，并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井； (4)在村莊附近或距離重點區域較遠且污染較輕的地方打同樣一口井，井深度直達地下水源接觸面； (5)用水泵從水源污染的重點區域抽出地下水到地面重金屬汞修復裝置中，經修復裝置處理后，直接通入村莊附近或輕污染源處的水井中，同時，灌入經凈化后的河水，直到村莊附近的水井灌滿為止。 所述的重金屬鉻修復裝置分為四區:一區為沉淀區(2)、二區為混凝區(3)、三區為濃縮區(4)、四區為離子交換區(5)。 所述的一區沉淀區(2)為一錐形，內部設有一攪拌器出)，在攪拌作用下，使部分汞沉淀下來，錐底為沉淀物。 所述的二區為混凝區(3)，向池內加入聚合氯化鋁，使含汞廢水加速沉降。 所述的三區濃縮區⑷內有一半透膜(7)和一排隔水擋板(8)，含汞廢水經過不同層次的隔水擋板(8)，由于時間的差異，在前一個隔板停留時，一部分水透過半透膜，使其原廢水失去水分,而使內部汞得到濃縮。 所述的四區離子交換區(5)內填充離子交換樹脂(9)，樹脂上的基團對汞離子具有很強的吸附能力，從而達到凈化地下水的目的。 實例I 通過了對某某工業區及后周邊村莊地下水的地質勘測，確定了該污染地下水源分布情況及它的流動方向；再通過對地下水水質的監測，確定地下水水中重金屬汞點源分布圖；對照地下水水中重金屬汞點源分布圖，找到重污染區域及它的源頭，并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井，在村莊附近或距離重點區域較遠本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種修復地下水中重金屬汞的方法,其特征在于:(1)通過對工業區及后周邊村莊地下水的地質勘探,確定污染地下水源的分布情況及它的流動方向；(2)再通過對地下水水質監測,確定地下水水中重金屬汞點源；(3)對照地下水水中重金屬汞點源分布圖,找到重污染區域及它的源頭,并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井；(4)在村莊附近或距離重點區域較遠且污染較輕的地方打同樣一口井,井深度直達地下水源接觸面；(5)用水泵從水源污染的重點區域抽出地下水到地面重金屬汞修復裝置中,經修復裝置處理后,直接通入村莊附近或輕度污染源的水井中,同時,灌入經凈化后的河水,直到村莊附近或輕度污染源的水井灌滿為止。

【技術特征摘要】
1.一種修復地下水中重金屬汞的方法，其特征在于: (1)通過對工業區及后周邊村莊地下水的地質勘探，確定污染地下水源的分布情況及它的流動方向； (2)再通過對地下水水質監測，確定地下水水中重金屬汞點源； (3)對照地下水水中重金屬汞點源分布圖，找到重污染區域及它的源頭，并在地下水源污染的重點區域或是源頭處打一口井； (4)在村莊附近或距離重點區域較遠且污染較輕的地方打同樣一口井，井深度直達地下水源接觸面； (5)用水泵從水源污染的重點區域抽出地下水到地面重金屬汞修復裝置中，經修復裝置處理后，直接通入村莊附近或輕度污染源的水井中，同時，灌入經凈化后的河水，直到村莊附近或輕度污染源的水井灌滿為止。2.根據權利要求1所述一種修復地下水中重金屬汞的方法，其特征在于:所述的重金屬汞修復裝置分為四區，一區為沉淀區(2)、二區為混凝區(3)、三區為濃縮區(4)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：雷春生，
申請(專利權)人：常州大學，
類型：發明
國別省市：江蘇;32