一种提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法

本发明是一种提高去除废水中重金属离子效率的方法，特别是一种提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，属于提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法的创新技术。

背景技术：

1、目前，随着工业生产的发展，越来越多的重金属废水需要处理。传统技术处理成本高，工艺复杂，处理效率低,已经无法胜任重金属处理的繁重任务。零价铁处理技术是最有希望解决此问题的技术，但仍存在最后瓶颈。如图11所示，由于在存放、运输、应用过程中零价铁表面容易被氧化而有一层无机非晶薄膜。这层非晶薄膜内电子基本是局域态，导电基本靠声子的帮助跳跃式导电，故其导电性能差。这就意味着单位时间从铁片内部到达表面参与氧化还原反应的电子数很低，因而导致去除效率和循环性能达不到大规模应用所需要的速率和运行成本方面的要求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种提高去除废水中重金属离子效率的方法。本发明通过太阳光照结合加一定范围的定向直流低电压，提高上述非晶无机薄膜层的电导率；同时让电子优先从零价铁与重金属废液接触的那一面射出，提高光生电子的利用率和单位时间参与氧化还原反应的电子数目，从而进一步提高零价铁片去除废水中重金属的速率。

2、本发明的技术方案是：本发明提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，包括有如下步骤：

3、1)选择能容纳零价铁片及废水的圆柱形容器；

4、2)在零价铁片的法线方向的两面焊接导线，靠近容器壁的那一面的导线焊接时要将铁片表面氧化物层磨去，保证导线和零价铁片的fe0接触，将零价铁片沿着边长为l的边卷起来放入圆柱形容器中，并紧贴容器壁，且使导线与直流稳压电源连接，以加载直流电压，在圆柱形容器中装设搅拌装置；并在圆柱形容器中装入废水；

5、3)开启连接导线的直流稳压电源，同时用反射装置将太阳光反射至铁片多出废水容器的那一部分，此时即可对圆柱形容器中的重金属废水进行处理。

6、本发明通过太阳光照结合加一定范围的定向直流低电压，提高非晶无机薄膜层电子的扩展态，进而提高该非晶层的电导率；结合让电子优先从零价铁与重金属废液接触的那一面射出的效果，提高光生电子的利用率和参与氧化还原反应的电子数目，进一步提高零价铁片去除废水中重金属速率。本发明是一种方便实用的提高去除废水中重金属离子效率的方法。

技术特征：

1.一种提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于包括有如下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述零价铁片的厚度是0.1mm～1mm。

3.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述零价铁片的形状为l形，l形底部的横向尺寸l是圆柱形容器的内周长。

4.根据权利要求3所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述l形顶部的横向尺寸是圆柱形容器的内周长的一半。

5.根据权利要求3所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述零价铁片l形的纵向尺寸为w+x；其中w为圆柱形容器高度，x为w的0.5～1倍。

6.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述搅拌装置是机械搅拌棒。

7.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述反射装置是锅形反射镜。

8.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，电压的正极与面向溶液的铁片的一面导线相连，负极与铁片贴近容器壁的那一面连接的导线相连，所述直流稳压电源的电压调节范围是0.01-1v。

9.根据权利要求1所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，光照从溶液那一面射向铁片多出废水容器的那一部分。

10.根据权利要求1至9任一项所述的提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，其特征在于，所述搅拌的搅拌速率范围是100-500rpm。

技术总结本发明是一种提高零价铁片去除废水中重金属离子效率的方法，包括有如下步骤：1)选择能容纳零价铁片及废水的圆柱形容器；2)在零价铁片的法线方向的两面焊接导线，靠近容器壁的那一面的导线焊接时要将铁片表面氧化物层磨去，保证导线和零价铁片的Fe<supgt;0</supgt;接触，将零价铁片沿着边长为L的边卷起来放入圆柱形容器中，并紧贴容器壁，且使导线与直流稳压电源连接，以加载直流电压，在圆柱形容器中装设搅拌装置；并在圆柱形容器中装入废水；3)开启连接导线的直流稳压电源，同时用反射装置将太阳光反射至紧贴废水容器壁的零价铁片多出废水容器的那一部分上，此时即可对圆柱形容器中的重金属废水进行处理。本发明通过太阳光照结合加一定范围的定向直流低电压，提高零价铁片表面非晶层的电导率；结合让电子优先从零价铁与重金属废液接触的那一面射出的效果，提高光生电子的利用率和单位时间参与氧化还原反应的电子数目，从而提高零价铁片去除废水中重金属的速率。技术研发人员：何琴玉,陈福明,李玉玲,贺前华,唐志烈,唐新桂,李东亮,侯贤华,贺冠南受保护的技术使用者：广州理工学院技术研发日：技术公布日：2024/7/23