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重金属废水处理技术

2022/4/20 9:49:40 / 作者:污水处理设备公司厂家 / 来源:山艺环保

重金属污染主要涉及的行业包括采矿、化工、印染、电镀等行业,这些行业在生产的过程中会排放出大量的铅、汞、镍、铬、砷等重金属元素,含有重金属的废水对环境会造成严重污染。这些物质被植物和水生生物吸收会形成富集的作用,通过食物链的关系影响到其他生物,造成动物体内代谢紊乱,蛋白质失活,这给人体健康造成了严重伤害。

  1、重金属废水处理的主要技术

  1.1 化学沉淀的方法

  化学沉淀法应用比较广泛,这种方法主要是向重金属废水中加入特定的化学物质,比如硫化物、氢氧化物等沉淀剂,这些物质与重金属离子发生化学反应形成沉淀物质从而去除水中的重金属元素。化学沉淀法的操作工艺要求比较简单,主要缺点是在处理的过程中会形成一定量的沉淀废料,这些物质还需要再次进行处理,如果处理方式不当还会引发二次污染。近年来,随着科技水平的不断进步,化学沉降法在操作的过程中已经有了明显的改进,一些新型的沉淀剂得到广泛的应用,提高了重金属离子的清除率,对废渣的处理水平也明显提高,这也使得这项技术的应用范围更加广泛。

  1.2 电解法

  电解法主要是在废水中加入电极,通过直流电的作用,带正电的重金属离子会向阴极运动,通过还原的作用成为可吸附在电极表面或者可沉淀的金属,这种方法能够实现对重金属的有效处理,也可以去除水中的盐分。电解法在处理废水的过程中不需要额外添加化学试剂,不会造成二次污染物质的出现,主要的缺点是随着电极反应的不断进行,重金属离子被不断地吸收,使电极的电阻数值不断增加,这也增大了使用的耗电量,因此这种方法不适合浓度比较低的重金属废水处理。

  1.3 生物吸附法

  生物吸附的方法是一种全新的重金属废水处理方法。这种方法通过对生物吸附特性的分析,利用共价以及静电的作用将重金属元素吸附在生物体表面,从而达到重金属处理的效果。在具体实施的过程中,首先生物细胞表面的官能基团和大分子物质与重金属离子进行吸附,此后生物细胞对一些重金属进行运输,从而达到降低重金属含量的效果。这种方法目前在很多企业得到了广泛的应用,比如湖南某铅锌矿利用从矿石中分离得到的地衣芽孢杆菌来吸附废水中的重金属离子,经过检测效果十分明显。同时,该企业还使用嗜麦芽窄食单胞菌来处理废水中的铬元素,也取得了不错的效果。生物吸附法处理废水中的重金属元素主要适合在重金属浓度比较低的废水中使用,对环境中其他因素的干扰能够有效抵抗,在使用过程中需要合理的控制所使用的生物外排,避免重金属元素的富集和食物链传递。总体来说,这项技术的应用前景比较广泛。

  1.4 离子交换法

  离子交换法处理重金属废水主要是通过使用交换剂与重金属离子进行交换,重金属废水在经过交换器的过程中,离子的浓度有一定的差异,交换剂的功能组团能够促进离子交换的过程,从而实现重金属离子的去除。目前常用的离子交换剂包括沸石、阴阳离子交换树脂、膨润土等,阴阳离子交换树脂的应用范围最广,这种交换剂除了可以去除不同种类的重金属离子之外,还可以对离子进行有效的分离。同时,现代技术在离子交换法的固定床上加入了流化技术,这也使离子交换技术得到了更广泛的应用。

  1.5 膜分离的方法

  膜分离法的主要原理是利用特殊材质的半透膜来进行重金属离子的分离,这种方法不会改变溶液整体的化学分子形态,具有节能环保和效率高的主要特点。通过使用膜分离法可以试想重金属元素的回收,应用范围比较广泛。目前企业常用的膜分离法包括超微滤,反渗透,纳滤等,随着技术水平的不断进步,新型的处理膜材料逐渐应用,这也提高了处理的效果,很多企业用这种方法实现了重金属的零排放。

  2、重金属废水处理的资源化

  重金属废水处理除了需要使重金属排放达标之外,还要求对废水和重金属进行资源化的处理,实现重金属和水资源的重复利用。相关企业在重金属废水处理资源化方面也取得了一定的成果。

  广东省某企业利用膜处理技术和化学沉降技术对生产蓄电池产生的废水进行处理,首先在废水中加入一定量的氢氧化钠和石灰石控制-pH值,利用沉淀剂将重金属离子与废水分离,同时利用膜处理技术把重金属沉淀物质进行二次分离,经过以上的处理之后废水中的重金属浓度明显下降,重金属的回收率显著提高,满足了企业日常生产和环保的相关要求。

  3、结语

  重金属元素对生态环境的危害比较严重,需要相关企业积极做好重金属废水的处理工作,在实际操作过程中,根据企业产生重金属的特点来选择重金属废水的处理方式,达标排放,提高资源利用率,为环境保护做出应有的贡献。


 

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