含重金属废水的去除技术.docx

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1、含重金属废水的去除技术1 .概述含重金属废水常见于电镀，化工，冶炼，矿山，医药等生产过程中。不少重金属是人类所必需的微量元素，但过量的摄入会对人类健康带来严重的危害，有的还具有致癌等作用。重金属进入环境后,不象有机物可以被环境中的微生物所降解，进入水体，土壤后即会累积起来，污染地表水及地下水，此外在水生生物及鱼类机体组织中还会富集起来，对鱼类的毒性还会造成种类的衰减。此外，有的重金属如汞等，在自然界中受微生物的影响，会生成一些有机金属化合物，如甲基汞等，其毒性更大，历史上一些有名的重金属污染引起的事故值得我们注意。因此废水中重金属的去除技术是环境保护中的一个重要课题。含重金属废水常用碱性沉淀法

2、处理，也可以用其它沉淀剂处理。除此之外，还可用吸附法，离子交换法，生物法等。本节将讨论各种重金属在废水中去除的技术。2 .沉淀及气浮法3 .1pH调整法及共沉淀法由于大多数的重金属的氢氧化物的溶解度均较低，因此可以用调整废水的pH,使重金属以氢氧化物的形态析出，从而达到从废水去除重金属的目的。使大多数的重金属成氢氧化物沉淀析出，一般均需要将废水的pH调整至88.5以上。可以用氢氧化钠或石灰作为沉淀剂。也可以用碳酸钠等作沉淀剂。用石灰作沉淀剂，处理的效果常较氢氧化物为好，但产生的污泥也常较多。产生的沉淀除采用沉降过滤等分离方法外,还可以用气浮的方法分离。例如用石灰处理锌、镉、镒及铜等，可以在pH

3、9.8,即能得到较好的处理效果，如再加入O.5mg/L的高分子絮凝剂，可以进一步降低重金属的浓度。沉淀法也是从废水中去除银的最简单方法，可以碳酸银或氢氧化镇的形式沉淀而去除。如用石灰将pH调整至10左右，即可以得到氢氧化银的沉淀，其时的理论溶解度为OOlmg/L也例如在100mg/L的含银废水中加入250mg/L的石灰，出水中的银离子含量可以降低至1.5mg/Ll41o如在处理过程中再加入硫酸亚铁，则因有共沉淀现象存在，其处理效率尤佳。废水中的锌可以用石灰、氢氧化钠或其它碱性药剂调整pH,以8.5左右为宜，使锌以氢氧化锌的形态析出，而废水中的锌得到回收。因为锌是一个二性元素，当pH过高时，氢氧

4、化锌又会转化成可溶性的锌酸盐,使沉淀的氢氧化锌再次溶解，影响处理效果。当废水中还同时存在鼠或倍酸盐时，则应在进行除锌前，先将该二种成分破坏或去除，否则会影响锌以氢氧化锌的形态去除。氢氧化铜在pH9.010.3时，其溶解度最小，可以达到0.01mg/L151,因此含铜废水可以用碱性药剂如氢氧化钠、纯碱或石灰等进行中和沉淀而得到处理。在用碳酸钠处理含铅废水时，所选的pH可在8.09.2左右，此时即有较好的效果。废水中的铅离子可以用沉淀法予以去除。当pH为10时，铅离子的浓度可以降至（）.5mg/L以下。根据沉淀剂的不同，产生的沉淀可以是氢氧化铅或是碳酸铅。所用的沉淀剂以石灰的效果最好。而用氨水则效

5、果较差，因为氢氧化镂可能会与铅形成铝合物的原因。由于产生的沉淀颗粒较细，因此沉淀后要有一段有效的沉降过程。在pH呈碱性的条件下，如9.512.5时废水中的镉离子可以形成稳定的氢氧化物沉淀而被去除。在pH为8时，废水中的镉离子的残余浓度可以降至1mg/L,pH为10时，可降至0.1mg/L,而当pH提高到11.5时，其浓度可进一步降至0.00070mg/L。在pH为8.5,并有铁盐存在时，可应共沉淀的原因而提高其去除率呵川。如果在用碱性试剂进行重金属沉淀过程中，同时使用无机混凝剂，则效果更好。可以使沉淀加快，有时会与重金属离子发生共沉现象，使处理效果更好。例如含镉废水可在Fe3+的存在下，将pH

6、调整至11,然后进行气浮处理。汞还可以用明矶、铁盐和石灰进行去除。铁盐的效果要比明矶好。含锌废水加入三氯化铁0.110重量（以锌计），并将pH调整至1011.5,在101000mg/L（以锌计）的水解聚丙烯酰胺作用下进行处理叫用调整pH方法去除重金属离子时，产生的沉淀常常较细小，或沉降性能较差，这可以延长沉降时间，或将前批的沉淀作为晶种，混入废水中进行沉降处理，其效果更好。如在处理含锌废水时，在氢氧化锌沉降时，加入先前的沉降可以提高其去除效率。采用调整pH的方法进行重金属的去除，方法比较简单，运转费用也较低，但效果有时较其它方法差，对要求较高，或不能达标排放的情况,需要更为有交的方法来进行处理

7、。锌厂废水可用电石糊处理，经处理后的废水可以完全回用。2.2 铁氧体沉淀法为了提高加入碱性试剂去除废水中重金属的效率，可以采用铁氧体沉淀法。铁氧体沉淀法处理含重金属废水，是在处理时在废水中加入硫酸亚铁，在进行调整pH后，再通往空气，使部分的亚铁离子氧化成三价铁离子，使重金属成为与FeO.FezCh结合的氧化物，具有磁性的沉淀析出。对于六价铭废水，亚铁离子的存在还可以使其转化成三价铭，使沉淀更为彻底。也可在形成铁氧体时使结晶生长到一定的大小，如0.080.32mmo以提高沉淀的沉降速率。例如废水中含有1.12、5.38、41.00.34、2.0k2.21mg/L的镉、铅、锌、锲、铜、镒，加入亚铁

8、离子，加入量为重金属的2100摩尔倍数，再加入废水中游离酸0.91.2当量的碱后，在40的温度下曝气6小时，废水经处理后，其含量分别降至0.001、0.03、0.005、0.030.006、0.005mg/Ll，6,o另外的例子如将硫酸亚铁加至含铜，银，锦，铅及碑的废水中，并用氢氧化钠将pH调整至12,并在pH7()曝气1小时。上清液中的污染物含量可以降至Cu().5,Ni().3,Mn0.2,Pb0.15,Fe().5及AsO.Olmg/L.1,711,81o含有99%。在推流式的反应器中，其反应时间约15分钟即够阿。淀粉黄原酸盐阳离子聚合物也是重金属的优良去除剂助38。2.4 其它沉淀剂除了上述调整pH法，铁氧体沉淀法及硫化物沉淀法外，还可以用其它沉淀剂对重金属废水进行处理。废水中的重金属离子可以通过加入Y-硅酸二钙使之成为不溶性沉淀而被去除，丫-硅酸二钙在中性偏碱性的条件下不会发生水合作用，但当重金属废水呈弱酸性时，它会分解并释出石灰，所用的丫硅酸二钙可以是粉末状，