水电之家讯：重金属废水的治理正逐渐成为全球性的问题,本文着重综述了当前重金属废水的处理技术,通过将各种技术进行综合性应用,成为治理重金属污染的有效途径。
我国是一个水资源极度短缺的国家,其水资源已经不可避免地影响到国家的生存和稳定。我国当前废水排放量的60%左右均是由冶炼企业排放的重金属废水,一方面废水中含有的重金属没有完全去除,造就资源的浪费,另一方面重金属由于是一种永久性的污染物,持久性污染、危害性大、已经严重威胁到居民的正常生活安全和质量。因此,对重金属废水的处理已经成为当前世界环保领域的重大课题。笔者就目前对重金属废水处理的技术进行了综述。
1重金属废水处理技术
1.1物理化学法。
当前使用的物理化学法有离子交换法、吸附法、萃取法、反渗透及电渗析法,本论文对其应用较多的是吸附法、离子交换法及反渗透及电渗析法。
1.2吸附法。
吸附法是利用带有一定特殊基团的吸附剂对废水中含有的重金属进行吸附,从而达到去除金属的作用。从已经研究和实际应用中,使用最多的吸附剂是活性炭。活性炭是一种球体的吸附剂,比表面积大,吸附容量比较大,但由于其价格高,再生和操作较为频繁,在一定程度上限制了其应用。
因而,很多学者都转向其他吸附剂上进行研究。周利民等将麦麸作为天然的吸附剂,对水溶液中的重金属离子进行去除前后的对比,麦麸由于含有大量的纤维素及蛋白质等物质,从而拥有大量的功能基团,可对重金属进行吸附或络合等作用。实验表明麦麸在10分钟内达到吸附平衡,其对汞、铅、镉、铜、铬及镍的吸附容量分别为70mg/g、63mg/g、21mg/g、15mg/g、9.3mg/g及13mg/g,对这些重金属离子均有良好的选择吸附性。此外,橄榄叶、白杨木材锯末经过研磨后也对含汞、铅铜、锌和镉的电镀废水均有良好的吸附性能。
1.3离子交换法。
离子交换法也是一种通过对固体物质上对重金属进行离子交换,从而将废水中有害物质进行去除。采用大孔型阴离子交换树脂对电镀废水中铬的氧化物进行处理,其处理后的废水能够进行循环使用;采用氢型强碱性大孔阴离子树脂对含汞废水中的二价汞进行离子交换后,经过中和处理后能够满足排放标准。该方法去除率较高,但受交换剂品种、性能、成本等因素影响,同时对进入离子交换前的预处理有较高的要求。结合实际运行过程中,该方法常作为工艺处理中一道不可或缺的处理方法。
1.4反渗透法和电渗析法。
这是一种膜渗透分离重金属的方法。反渗透法和电渗析法在重金属废水处理中均有大规模的应用,其截留的机理主要是筛分机制和静电排斥,重金属离子的截留效果与重金属离子的价态有着密不可分的关系。黄万抚等对位于福建沿海山区的紫金山矿场废水进行处理,在经过简单的预处理后,对其进行反渗透处理。经过处理后的净化水中的二价铜离子浓度均小于0.5mg/L,从而使其废水得以净化,处理效果较明显。
1.5化学法。
化学沉淀法是重金属废水处理方式中最常用的方法。其主要有中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体沉淀法、钡盐沉淀法、氧化还原法、气浮法及电解法等。
中和沉淀法是通过投加中和型的药剂,使其废水中的重金属离子与之结合后能够形成氢氧化物或碳酸盐类物质,该类物质溶解度均较小,有利于重金属物质的沉降。该方法形成的沉渣量较大,容易造成二次污染,因而限制了其广泛应用;硫化物沉淀法是通过在重金属废水中投加硫化钠、硫化氢等硫化剂等物质,使其重金属与硫结合后形成硫化物沉淀析出。
该方法由于其硫化剂有毒,价格高,容易处理不当时造成二次污染,需处理效果与投加药剂的剂量及运行控制均有关系;同样道理,铁氧体沉淀法、钡盐沉淀法等方法也是通过与重金属形成的铁氧体晶体、钡类沉淀物等方式,对其重金属进行化学沉降的方法来去除重金属。
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