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企業(yè)在工業(yè)生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生大量的重金屬廢水,工業(yè)污染廢水在排放過程中,如果不按照排放標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行排放,會對環(huán)境和人的健康造成很大的危害。工業(yè)污染的重金屬主要產(chǎn)自電解、農(nóng)藥、醫(yī)藥、電鍍、紡織印染等行業(yè)的生產(chǎn)過程中, 成分復(fù)雜,都不同程度含有生物難以降解的重金屬。
針對重金屬廢水的特性,目前常用的處理重金屬污水方法有:化學(xué)沉淀法、氧化還原處理、溶劑萃取分離、吸附法、膜分離法、離子交換法。通過對其治理,采取將有毒化為無毒、將有害轉(zhuǎn)化為無害,并且回收其中的珍貴金屬,將凈化后的廢水循環(huán)使用等措施,消除和減少重金屬的排放量。
1、溶劑萃取分離
溶劑萃取法是分離和凈化物質(zhì)常用的方法。由于液一液接觸,可連續(xù)操縱,分離效果較好。使用這種方法時(shí),要選擇有較高選擇性的萃取劑,廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在,例如在酸性條件下,與萃取劑發(fā)生絡(luò)合反應(yīng),從水相被萃取到有機(jī)相,然后在堿性條件下被反萃取到水相,使溶劑再生以循環(huán)利用。這就要求在萃取操縱時(shí)留意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優(yōu)越性,然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大,使這種方法存在一定局限性,應(yīng)用受到很大的限制。
2、氧化還原處理(化學(xué)還原法)
電鍍廢水中的Cr主要以Cr6+離子形態(tài)存在,因此向廢水中投加還原劑將Cr6+還原成微毒的Cr3+后,投加石灰或NaOH產(chǎn)生Cr(OH)3沉淀分離往除?;瘜W(xué)還原法治理電鍍廢水是最早應(yīng)用的治理技術(shù)之一,在我國有著廣泛的應(yīng)用,其治理原理簡單、操縱易于把握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據(jù)投加還原劑的不同,可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。
應(yīng)用化學(xué)還原法處理含Cr廢水,堿化時(shí)一般用石灰,但廢渣多;用NaOH或Na2CO3,則污泥少,但藥劑用度高,處理本錢大,這是化學(xué)還原法的缺點(diǎn)。
3、吸附法
吸附法是利用吸附劑的獨(dú)特結(jié)構(gòu)往除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡單,在廢水治理中應(yīng)用廣泛,但活性炭再生效率低,處理水質(zhì)很難達(dá)到回用要求,一般用于電鍍廢水的預(yù)處理。腐植酸類物質(zhì)是比較廉價(jià)的吸附劑,把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經(jīng)驗(yàn)。有相關(guān)研究表明,殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑,殼聚糖樹脂交聯(lián)后,可重復(fù)使用10次,吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力,處理后廢水中重金屬含量明顯低于污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。
4、化學(xué)沉淀法
化學(xué)沉淀法是使重金屬廢水中呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒闹亟饘倩衔锏姆椒ǎㄖ泻统练ê土蚧锍恋矸ǖ取?/p>
5、膜分離法
膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進(jìn)行物質(zhì)分離的技術(shù),包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍產(chǎn)業(yè)廢水,處理后廢水組成不變,有利于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理,已有成套設(shè)備。反滲透法已大規(guī)模用于鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬廢水處理。采用反滲透法處理電鍍廢水,已處理水可以回用,實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)。液膜法治理電鍍廢水的研究報(bào)道很多,有些領(lǐng)域液膜法已由基礎(chǔ)理論研究進(jìn)進(jìn)到初步產(chǎn)業(yè)應(yīng)用階段,如我國和奧地利均用乳狀液膜技術(shù)處理含Zn廢水,此外也應(yīng)用于鍍Au廢液處理中。膜萃取技術(shù)是一種高效、無二次污染的分離技術(shù),該項(xiàng)技術(shù)在金屬萃取方面有很大進(jìn)展。
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