重金属废水处理回用几种常用方法介绍
时间: 2014-06-05 12:01:07 来源: 东莞市海韵水处理科技有限公司
摘要:重金属指比重大于4或5的金属,约有45种,通常的重金属污染,主要是指汞、铅、镉、铬以及砷等生物毒性显著的重金属的环境污染,还包括具有一定毒性的重金属如锌、铜、钴、镍、锡、钒等。重金属污染物难以治理,它们在水体中积累到一定的限度就会对水体、水生植物、水生动物系统产生严重危害,并可能通过食物链影响到人类的自身健康。在矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业中的许多生产过程中都产生重金属废水,这些废水严重影响着儿童和成人的身体健康乃至生命,如人体若摄取了过多的钼元素会导致痛风样综合症,关节痛及畸形,肾脏受损,并有生长发育迟缓,动脉硬化,结蒂组织变性等病症。当前,儿童铅中毒,重金属致胎儿畸形,砷中毒等事件也屡有发生,使重金属污染成为关系到人类健康和生命的重大环境问题。
常用处理方法介绍:
目前,重金属废水处理的方法大致可以分为三大类:(1)化学法;(2)物理处理法;(3)生物处理法。
化学法
化学法主要包括化学沉淀法和电解法,主要适用于含较高浓度重金属离子废水的处理,化学法是目前国内外处理含重金属废水的主要方法。
1化学沉淀法
化学沉淀法的原理是通过HY-09重金属降凝剂与废水发生化学反应,使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物,通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除,HY-09重金属降凝剂可以迅速将废水中重金属离子完全去除的化学药剂,在常温下与废水中各种金属离子如:铬、镍、铜、锌、汞、锰、镉、钒及锡等迅速反应,生成水不溶性的高分子螯合盐,并形成絮状沉淀,从而达到去除重金属离子的目的。
化学沉淀法相比于其它处理方法存在的优势:工艺流程比较简单建设费用低,处理过程中不能产生硫化氢气体,人员安全性要好;处理后的水质可以回用;水中有价金属回收;废水处理成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善。
2电解法
电解法是利用金属的电化学性质,金属离子在电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来,然后加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理,这种方法的缺点是水中的重金属离子浓度不能降的很低。所以,电解法不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。
物理处理法
物理处理法主要包含溶剂萃取分离、离子交换法、膜分离技术及吸附法。
1溶剂萃取分离
溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
2离子交换法
离子交换法是重金属离子与离子交换剂进行交换,达到去除废水中重金属离子的方法。常用的离子交换剂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂等。几年来,国内外学者就离子交换剂的研制开发展开了大量的研究工作。随着离子交换剂的不断涌现,在电镀废水深度处理、高价金属盐类的回收等方——但离子交换剂易氧化失效,再生频繁,操作费用高。
3膜分离技术
膜分离技术是利用一种特殊的半透膜,在外界压力的作用下,不改变溶液中化学形态的基础上,将溶剂和溶质进行分离或浓缩的方法,包括电渗析和隔膜电解。电渗析是在直流电场作用下,利用阴阳离子交换膜对溶液阴阳离子选择透过性使水溶液中重金属离子与水分离的一种物理化学过程。隔膜电解是以膜隔开电解装置的阳极和阴极而进行电解的方法,实际上是把电渗析与电解组合起来的一种方法。上述方法在运行中都遇到了电极极化、结垢和腐蚀等问题。
4吸附法
吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子的一种有效方法。吸附法的关键技术是吸附剂的选择,传统吸附剂是活性炭。活性炭有很强吸附能力,去除率高,但效率低,处理水质很难达到回用要求,价格贵,应用受到限制。
生物处理法
生物处理法是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法,包括生物吸附、生物絮凝等方法。
1生物吸附
生物吸附法是指生物体借助化学作用吸附金属离子的方法。藻类和微生物菌体对重金属有很好的吸附作用,并且具有成本低、选择性好、吸附量大、浓度适用范围广等优点,是一种比较经济的吸附剂。用生物吸附法从废水中去除重金属的研究,美国等国家已初见成效。有研究者预处理假单胞菌的菌胶团后,将其固定在细粒磁铁矿上来吸附工业废水中Cu,发现当浓度高至100 mg/L时,除去率可达96%,用酸解吸,可以回收95%铜,预处理可以增加吸附容量。但生物吸附法也存在一些不足,例如吸附容量易受环境因素的影响,微生物对重金属的吸附具有选择性,而重金属废水常含有多种有害重金属,影响微生物的作用,应用上受限制等。
2生物絮凝
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。
3植物修复法
植物修复法是指利用高等植物通过吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金属含量,以达到治理污染、修复环境的目的。
含重金属废水处理前景分析
化学药剂沉淀法将成为主导方法 虽然生物法、物理化学法都可以治理和回收废水中的重金属,但由于化学法处理重金属废水成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善。另外,通过基因工程、分子生物学等技术应用,可使生物具有更强的吸附、絮凝、整治修复能力。因此化学法具有更加广阔的发展前景。
重金属废水是一种资源,许多重金属都比较昂贵。如果将废水中的重金属作为一种资源来回收,不但解决了重金属的污染,而且还具有一定的经济效益。化学药剂沉淀法就可以满足这些要求处理重金属废水,实现废水回用和重金属回收的双重目的,为重金属废水的根治找到了新的出路。
东莞市海韵水处理科技有限公司针对重金属废水处理不断开发新的技术,目前研制成功已经在进行工业化的重金属离子络合剂(HY-09重金属降凝剂)法处理含重金属废水,既可以降低成本、出水水质良好,又不产生二次污染,使重金属得到有效回收,是当前较为可行的含重金属废水处理的方法。东莞市海韵水处理科技有限公司致力于工业循环水、生活、工业污废水的处理,水处理效果可达到:出水可回用,水中有用物质可分步回收,实现节能减排、资源回收,是一种既经济又环保的水处理方式。
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