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重金屬?gòu)U水的處理方法和工藝

時(shí)間:2022-03-14 10:44:38   訪客:577

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,大量的生產(chǎn)廢水隨之排放,導(dǎo)致水源和土壤受到影響,重金屬含量增多,污染越來(lái)越嚴(yán)重。重金屬?gòu)U水具有累積性、持續(xù)性、難降解性和毒害性等特點(diǎn),廢水的長(zhǎng)期排放會(huì)導(dǎo)致排污口附近生態(tài)環(huán)境惡化,生物多樣性逐漸減少,并通過(guò)食物鏈終影響到人體。因此,關(guān)于重金屬?gòu)U水處理技術(shù)的探討具有重要的意義。本文詳細(xì)探討了重金屬?gòu)U水處理技術(shù),旨在實(shí)現(xiàn)重金屬?gòu)U水的回收利用。 重金屬離子的廢水主要來(lái)自于化工工業(yè)以及礦山開(kāi)采以及機(jī)械加工等行業(yè),其所排放的重金屬?gòu)U水由于不能通過(guò)被生物降解的方式進(jìn)行處理,長(zhǎng)期沉積便會(huì)對(duì)于存在的水體產(chǎn)生相當(dāng)嚴(yán)重的危害,一旦危害出現(xiàn),可能所導(dǎo)致就將是度嚴(yán)重且無(wú)法挽回的重大損失。因此,污水處理企業(yè)對(duì)于重金屬?gòu)U水的排放一定高度的重視,并采取科學(xué)有效的方式進(jìn)行污水有效處理,以從根本上保障重金屬污水處理的科學(xué)有效,保障水質(zhì)。

化學(xué)處理法 電化學(xué)法 電化學(xué)法應(yīng)用電解的基本原理,使廢水中重金屬離子在陽(yáng)和陰上分別發(fā)生氧化還原反應(yīng),使重金屬富集,廢水中的重金屬離子在陰得到電子被還原,這些重金屬或沉淀在電表面或沉淀到反應(yīng)器底部,從而去除廢水中的重金屬,并且可以回收利用。這種方法不會(huì)將廢水中重金屬離子的濃度降低很多,且耗能大,比較適合重金屬離子濃度較高且回收價(jià)值高的電鍍廢水。 化學(xué)沉淀法 化學(xué)沉淀法是通過(guò)向重金屬?gòu)U水中投加藥劑,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使重金屬離子變成不溶性物質(zhì)而沉淀分離出來(lái)的方法。包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、鋇鹽沉淀法、鐵氧體沉淀法等。化學(xué)沉淀法處理重金屬?gòu)U水具有工藝簡(jiǎn)單、去除范圍廣、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn),是目前應(yīng)用廣泛的處理重金屬?gòu)U水的方法。但這種方法很容易受到沉淀劑和反應(yīng)條件的影響,需要對(duì)沉淀劑投加量及反應(yīng)條件進(jìn)行準(zhǔn)確控制。 離子交換法 離子交換法是利用重金屬離子與離子交換樹(shù)脂發(fā)生交換反應(yīng),使廢水中重金屬濃度降低的方法。離子交換樹(shù)脂是一種含有離子交換基團(tuán)的高分子材料。離子交換樹(shù)脂不溶于酸、堿及有機(jī)溶劑。離子交換樹(shù)脂可分為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、陰離子交換樹(shù)脂和螯合樹(shù)脂等。有些離子交換樹(shù)脂對(duì)不同離子的親合力不同,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)不同重金屬離子的選擇性分離。離子交換樹(shù)脂交換吸附飽和后需進(jìn)行再生。離子交換法具有處理容量大,處理水質(zhì)好,可以回用等優(yōu)點(diǎn),在重金屬?gòu)U水處理中,離子交換樹(shù)脂主要用于回收有價(jià)的貴金屬和稀有金屬。 離子交換法處理電鍍行業(yè)重金屬?gòu)U水已有幾十年的歷史,早在1980年左右,僅沈陽(yáng)市就有100多家電鍍廠采用離子交換樹(shù)脂除鉻;上海市造船廠等企業(yè)采用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂凈化鍍鉻濃廢液也有多年歷史,還有些廠家采用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,處理鍍鋅、鍍銅鈍化液。離子交換纖維是近年來(lái)發(fā)展較快的一種新型離子交換材料,在重金屬?gòu)U水處理、分離、提取中的應(yīng)用研究越來(lái)越廣泛。顆粒狀離子交換樹(shù)脂相比,離子交換纖維吸附效果明顯,交換能力強(qiáng),吸附容量大,再生效果好,強(qiáng)度大,再生頻率高。提高離子交換樹(shù)脂的吸附容量、交換速度、再生利用性及機(jī)械強(qiáng)度是離子交換法重要的發(fā)展方向。 

膜分離技術(shù) 膜分離技術(shù)是以壓力為推動(dòng)力,依靠膜的選擇性進(jìn)行分離、純化與濃縮的技術(shù)總稱。根據(jù)膜截留物質(zhì)直徑大小的不同和膜本身的性能差異,常見(jiàn)的膜分離技術(shù)主要有以下幾種:微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析等。膜技術(shù)作為一門(mén)新型的分離技術(shù),具有無(wú)相變化、能耗低、占地少、操作方便、運(yùn)行及維修費(fèi)用低、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和出水水質(zhì)好且穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。膜分離技術(shù)應(yīng)用到重金屬?gòu)U水的處理中,不僅使?jié)B透液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或回用生產(chǎn),而且能回收有價(jià)資源。納濾(NF)膜由于其特殊的孔徑范圍和荷電性,對(duì)二價(jià)、多價(jià)離子及分子量200以上的有機(jī)物有較高的脫除性能,已在水處理、生物制藥等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。 生物處理法 植物修復(fù)法 植物修復(fù)法是利用植物通過(guò)吸收、沉淀和富集等作用降低被污染土壤或地表水的重金屬含量,以達(dá)到治理污染、修復(fù)環(huán)境的目的。在植物修復(fù)技術(shù)中能利用的植物有藻類、草本植物和木本植物等。植物修復(fù)法實(shí)施較簡(jiǎn)便、成本較低且對(duì)環(huán)境擾動(dòng)少,在治理污染的同時(shí)還可以獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益。但該法治理效率低,不能治理重度污染的土壤和水體。 生物絮凝法 生物絮凝法是利用微生物或微生物產(chǎn)生的代謝物進(jìn)行絮凝沉淀的一種除污方法。目前已開(kāi)發(fā)出具有絮凝作用的微生物有、霉菌、放線菌、酵母菌和藻類等共17種,但對(duì)重金屬有絮凝作用的只有12種。生物絮凝法處理廢水、不產(chǎn)生二次污染、絮凝效果好,但目前也存在生產(chǎn)成本高、保存困難、難以工業(yè)化生產(chǎn)的困難,大部分生物絮凝劑還處于研究探索階段。 生物吸附法 生物吸附法是利用生物體本身的化學(xué)結(jié)構(gòu)及成分特性來(lái)吸附溶于水中的金屬離子,再通過(guò)固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。生物吸附劑主要是藻類,還有、等。由于許多微生物具有一定的線性結(jié)構(gòu),有的表面具有較高的電荷和較強(qiáng)的親水性或疏水性,能與顆粒通過(guò)各種作用(如離子鍵、吸附等)相結(jié)合,如同分子聚合物一樣起著吸附劑的作用。

綜上所述,關(guān)于重金屬?gòu)U水處理技術(shù)的探討對(duì)實(shí)現(xiàn)重金屬?gòu)U水的回收利用具有重要的作用,因此要進(jìn)一步提高和完善重金屬?gòu)U水處理技術(shù),這樣才能改善重金屬?gòu)U水的質(zhì)量,促進(jìn)社會(huì)的發(fā)展。同時(shí)也建議您選擇一款合適的重金屬分析儀器。


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