在矿山、冶炼、电解、电镀、农药、医药、油漆、颜料等企业的生产过程中,会产生大量的含有重金属的工业废水,废水中重金属的种类、含量及存在形态随不同生产企业而异。废水中的重金属在自然环境下,很难被微生物降解,易被生物富集,不仅危害生态环境,还会严重损害人体健康。所以必须对重金属废水处理达标后才可以进行排放或回用。江苏铭盛环境为您介绍重金属废水处理常用方法。
目前国内普遍采用的重金属废水处理方法包括化学沉淀法、吸附法、离子交换法、膜分离法、电解法5类。
1、化学沉淀法
化学沉淀法指将化学沉淀剂参加重金属废水中,重金属发生化学反响生成难溶解化合物而构成沉淀,再经过滤、离心等办法分离出沉淀物过程。目前的化学沉淀法包括氢氧化物沉淀、硫化物沉淀。除了投加沉淀剂,反响过程中参加适量絮凝剂可提升沉淀效果。但是沉淀法不适用于处理重金属离子浓度较低的废水,而且沉淀下来的污泥难以回收应用,会对环境形成严重污染。
2、吸附法
吸附法包括物理吸附、化学吸附及生物吸附。物理吸附指吸附质与吸附剂分子间因范德华力而惹起的吸附;化学吸附指吸附质分子与吸附剂发生电子转移、交换或共有并构成新的化学键的过程;生物吸附指微生物体(细菌、真菌、藻类等)应用本身的化学构造和成分特性来实施吸附。目前常用化学吸附法和物理吸附法进行重金属废水处理,生物吸附法固然运转本钱低,但由于微生物构造的复杂性使其还处于研讨阶段,工艺不成熟,所以应用较少。
3、离子交换法
离子交换法指废水中加入的离子交换剂与重金属离子发生离子交换,金属离子构成的新化合物经络合或沉淀而被去除的办法。常用的离子交换剂主要有腐殖酸物质、沸石、离子交换树脂、离子交换纤维。由于离子交换树脂具有较高选择性,并且其自身带有的静电作用能促进金属离子和树脂的有效分离,因而较为常用,特别是用于管理电子垃圾废水中的重金属。
4、膜分离法
膜分离法指重金属废水在压力驱动下流经半透膜,重金属被截留,而其他分子随液体流出的过程。被截留的重金属可被浓缩、纯化、再重新应用。水处理中膜分离法包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等。膜分离法处理废水具有高效性,并且由于金属离子粒径太小难以被半透膜滤出而常与其他工艺分离。膜分离法的优点是截留率高、选择性好、能耗低、无废渣产生、可循环运用。缺陷在于工艺复杂,适用范围较窄,不同的重金属需选用不同的半透膜,另外膜组件造价高,且易被污染,需求定期改换或再生。
5、电解法
单一的电解法处理重金属废水原理:废水在装有极板的电解槽内经通电发生电化学反应,重金属离子可在阴极获得电子直接被还原为金属单质附着在极板表面,再直接回收利用这些金属单质,或者金属离子与电解反应导致的高浓度OH形成沉淀而被去除。电解法常与其他水处理技术结合使用,按反应机理不同分为电化学氧化还原法、电凝法、电气浮法、光电化学氧化法及内电解法等。电解法的优势在于可回收纯金属、操作简便、占地面积小、排污量小。但是对于高浓度废水处理比较困难,并且电极材料寿命短,设备维护费用高,耗电量大。
综上所述,重金属废水处理时,化学沉淀法会产生有毒污泥,不适用于低浓度的重金属废水处理。电化学法可实现金属回收利用,但是消耗电能。膜分离法和离子交换法能有效去除废水中的重金属,但是运行成本高。吸附法处理效率高,是一项很有前景的工业废水处理技术。不同工业排放的废水中重金属成分及形态不同,应根据需要采用适合的处理方法。