導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇處理污水中重金屬的方法，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞：重金屬?gòu)U水；處理；工藝

中圖分類號(hào)：　TU992.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

重金屬?gòu)U水是指礦冶、機(jī)械制造、化工、電子、儀表等工業(yè)生產(chǎn)過程中排出的含重金屬的廢水。實(shí)際所需處理的廢水中含有的重金屬并不是單一種類，　往往多種重金屬并存，廢水的分類通常以其中含量最高的重金屬為依據(jù)，其中含銅廢水、含鉻廢水、含鎳廢水和含鉛廢水等較為多見。廢水中所含重金屬能對(duì)環(huán)境及人體產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)的不良影響，是對(duì)環(huán)境污染最嚴(yán)重和對(duì)人類危害最大的工業(yè)廢水之一，未經(jīng)處理直接排放，一方面將對(duì)環(huán)境造成污染，另一方面也浪費(fèi)了大量的水資源和貴重金屬資源，　其水質(zhì)水量與生產(chǎn)工藝有關(guān)，因此對(duì)廢水處理工藝的研究具有十分重要的意義。

1　廢水處理操作方法

廢水中的重金屬一般不能分解破壞，只能轉(zhuǎn)移其存在位置和轉(zhuǎn)變其物化形態(tài)。處理方法是首先改革生產(chǎn)工藝，不用或少用毒性大的重金屬。對(duì)已經(jīng)形成的重金屬?gòu)U水處理方法很多，一般分為物理法、化學(xué)法和生物法，　每種處理方法都有各自的特點(diǎn)和適用條件，　根據(jù)不同的原水水質(zhì)和處理后的水質(zhì)要求，　可單獨(dú)應(yīng)用，亦可幾種方法組合應(yīng)用。重金屬?gòu)U水處理的主要原理是利用金屬離子在堿性條件下的沉淀，經(jīng)分離達(dá)到凈化廢水，回收重金屬，進(jìn)而回用廢水，最終實(shí)現(xiàn)降低金屬排放總量，節(jié)約水資源回收貴重金屬的目的。對(duì)含有機(jī)物、絡(luò)離子及螯合物量大的廢水，　要先將妨礙處理重金屬的有機(jī)物質(zhì)用氧化、吸附等適當(dāng)?shù)奶幚矸椒ǔァＨ缓笤侔阉鳠o機(jī)類廢水處理。重金屬?gòu)U水經(jīng)處理后形成兩種產(chǎn)物，一是基本上脫除了重金屬的處理水，一是重金屬的濃縮產(chǎn)物。含重金屬?gòu)U水最常采用的是化學(xué)沉淀法，　把重金屬離子轉(zhuǎn)變成難溶于水的氫氧化物或硫化物等的鹽類，　然后進(jìn)行共沉淀而除去，　處理后的水中重金屬低于排放標(biāo)準(zhǔn)可以排放或回用。加強(qiáng)混凝方法對(duì)重金屬的處理也很有效，形成新的重金屬濃縮產(chǎn)物應(yīng)盡量回收利用或加以無害化處理。

2　重金屬?gòu)U水處理工藝

2.1　硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水

硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水其原理是利用硫酸鹽還原菌SRB在厭氧條件下產(chǎn)生硫化氫，硫化氫和廢水中的重金屬反應(yīng)，生成金屬硫化物沉淀以去除重金屬離子。生物反應(yīng)器是一個(gè)厭氧反應(yīng)系統(tǒng)，微生物在厭氧條件下分解有機(jī)物，還原硫酸鹽生成硫化氫，硫化氫與廢水中的鋅離子反應(yīng)生成不溶性的硫化鋅。生物反應(yīng)器的類型可以是上流式厭氧污泥床、厭氧接觸反應(yīng)器等。

反應(yīng)生成的硫化鋅沉淀同厭氧污泥混在一起，當(dāng)其濃度達(dá)到一定程度以后，為了保證生物反應(yīng)器的正常運(yùn)行，就必然排放一部分污泥。由于污泥中鋅含量較高，可以回收。從沉淀池中的出水，雖然鋅離子的去除率很高，但是出水中還含有比較高的COD和硫化氫，因此必須要進(jìn)行好氧處理去除COD和硫化氫，使最終出水的指標(biāo)都達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.2　含銅重金屬?gòu)U水處理工藝

焦磷酸銅廢水中銅主要以絡(luò)合物形式存在，因此該類廢水在強(qiáng)堿條件下投加酸進(jìn)行破絡(luò)反應(yīng)，再與其他重金屬?gòu)U水混合處理。含銅廢水主要來源于電鍍、化學(xué)鍍工序。一般有電鍍銅工序產(chǎn)生電鍍廢水，　工件電鍍銅后清洗工序產(chǎn)生清洗水，　化學(xué)鍍銅工序產(chǎn)生化學(xué)鍍廢水，　工件化學(xué)鍍銅后清洗工序產(chǎn)生清洗水，　線路板鍍銅后蝕刻工序產(chǎn)生蝕刻廢水，　線路板鍍銅后微蝕工序產(chǎn)生微蝕水，　線路板鍍銅后棕化工序產(chǎn)生棕化廢水，　線路板鍍銅后采用表面活性劑清洗產(chǎn)生清洗水等。

2.2.1　工作原理

2.2.2　工藝流程

3　電池廠重金屬?gòu)U水的污水處理系統(tǒng)

某電池生產(chǎn)廢水排放量650/d。在生產(chǎn)過程中使用含汞鋅、錳和淀粉等原料。在電液配制、糊化、洗碳棒頭等生產(chǎn)過程中排出的廢水重金屬污染物濃度平均為：汞008mg/L、鋅315m1/L。錳73mg/L，如果直接排放會(huì)對(duì)環(huán)境造成較嚴(yán)重的污染。由于廢水中含有幾種重金屬污染物，處理難度高，該廠針對(duì)水質(zhì)制定出一套高效經(jīng)濟(jì)的廢水治理方案。

3.1　工藝流程

很多廢水（如電池的含鋅廢水）經(jīng)絮凝反應(yīng)后能分離出大量的污泥，這些絮狀污泥有一定的吸附能力。針對(duì)重金屬離子容易被吸附的特性，EWP高效污水凈化器利用Zn在pH=8-9時(shí)能生成的Zn（0H）2絮凝沉淀物，在凈化器內(nèi)形成吸附過濾流化床，并添加重金屬離子吸附劑GPC，對(duì)汞和其它重金屬污染物進(jìn)行吸附過濾，達(dá)到同時(shí)治理幾種重金屬污染物的效果。廢水從調(diào)節(jié)池自流至反應(yīng)池，在反應(yīng)池的入口與出口處分別加入三組藥劑，再由進(jìn)流泵將經(jīng)過混凝反應(yīng)的廢水泵入凈化器內(nèi)處理，處理后的清水從頂部流出，污泥從底部排入污泥濃縮罐，經(jīng)污泥濃縮罐及污泥貯罐濃縮后脫水運(yùn)走。

3.2 工藝設(shè)備及主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）調(diào)節(jié)池 調(diào)節(jié)池有效容積為200m3。加設(shè)一個(gè)反應(yīng)池。

（2）加藥系統(tǒng)　Na2S：用量5×10-5用玻璃鋼作溶藥攪拌器配制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的溶液；石灰：由固體加藥機(jī)投加，用量由pH自動(dòng)控制器控制；重金屬離子吸附劑GPC：用量3×10，由固體加藥機(jī)投加。

（3）主要設(shè)備　EWP高效污水凈化器共兩套：EwP-10、EWP-20處理量分別為200m/d和500m/d，污泥脫水機(jī)選用10m的板框壓濾機(jī)，污泥經(jīng)脫水后外運(yùn)至固廢中心。

結(jié)語(yǔ)

含重金屬?gòu)U水的處理要講求實(shí)效，可概括為兩個(gè)方面：

（　1）　控制污染源，　盡量改革工藝，　實(shí)現(xiàn)少排放。

（　2）　使用重金屬的生產(chǎn)過程中采用合理的工藝流程和完善的生產(chǎn)設(shè)備，實(shí)行科學(xué)的生產(chǎn)管理和運(yùn)行操作，減少重金屬的耗用量和隨廢水的流失量；在此基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)量少、濃度低的廢水進(jìn)行有效的處理。處理以化學(xué)沉淀法為主，　適當(dāng)輔以其他處理方法。污水處理系統(tǒng)工程投入正常運(yùn)行后，使得附近大量的陸源污水得到處理，消減了大量的排海污染物，使得整個(gè)海域海洋生態(tài)環(huán)境得到改善。對(duì)整個(gè)近岸海域的海域生態(tài)環(huán)境的改善將起到積極的作用，同時(shí)對(duì)周邊的環(huán)境和港區(qū)的開發(fā)建設(shè)也起到積極的促進(jìn)作用，是正效益工程。

參考文獻(xiàn)

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篇2

1•1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為取自上海浦東新區(qū)、嘉定區(qū)、寶山區(qū)、南匯區(qū)、金山區(qū)以及長(zhǎng)寧區(qū)6個(gè)區(qū)的8個(gè)污水處理廠脫水后的污水污泥(分別用S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8表示)。其中S1、S8接收的污水中大部分是生活污水,S2、S4和S5接納的廢水中工業(yè)廢水占70%以上,其他污水處理廠生活污水和工業(yè)廢水比例相當(dāng)。污泥的保存及使用參照ISO5667-15:2009進(jìn)行。

1•2試驗(yàn)方法

1•2•1污水污泥常規(guī)指標(biāo)及重金屬的檢測(cè)方法根據(jù)我國(guó)城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)CJ/T221—2005城市污水處理廠污泥檢驗(yàn)方法測(cè)定污泥濕樣的含水率、總磷(TP)、VSS/SS以及6種重金屬(Cu、Cd、Pb、Zn、As、Hg)。污泥中酸揮發(fā)性硫(AVS)采用Hsieh等[11]的“冷擴(kuò)散法”測(cè)定,總有機(jī)碳(TOC)的測(cè)定采用顆粒有機(jī)碳分析儀,總氮(TN)的測(cè)定采用元素分析儀。根據(jù)Tessier等[12]提出的連續(xù)提取法進(jìn)行重金屬形態(tài)分析,增加水溶態(tài)重金屬的分析,其他條件見表1。

1•2•2污水污泥的浸出方法分別采用我國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)HJ557—2010水平振蕩法、荷蘭NEN7341:1994[13]、美國(guó)TCLP法和歐盟EN12457-3:2002法對(duì)污泥濕樣進(jìn)行浸出試驗(yàn)。浸出液選用0•8μm的玻璃纖維濾膜替代0•45μm的混合纖維膜進(jìn)行過濾。4種浸出方法的具體操作條件見表2。1•2•3浸出液檢測(cè)浸出液中的Cu、Cd、Pb、Zn采用火焰原子吸收分光光度法測(cè)定,As和Hg采用原子熒光光度法測(cè)定[14]。DOC的測(cè)定采用非分散紅外吸收法在TOC分析儀上進(jìn)行[14],硝酸根離子(NO-3)和磷酸根離子(PO3-4)的測(cè)定采用離子色譜法。

2結(jié)果與討論

2•1污水污泥的常規(guī)指標(biāo)

污泥濕樣的含水率、TOC、TN、TP、AVS以及VSS/SS等常規(guī)指標(biāo)見表3。由表3可知:污泥濕樣的含水率為68•5%~81•7%;TN和TP的變化范圍分別為3•80%~6•84%和0•052%~0•19%,與李艷霞等[15]報(bào)道的我國(guó)城市污泥中TN和TP的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本相符,但TN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏高,可能與上海市對(duì)污水處理廠嚴(yán)格的脫氮要求有關(guān)[16-17];TOC質(zhì)量分?jǐn)?shù)為12•2%~21•8%,其中,S2的TOC質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,增加了重金屬與有機(jī)物結(jié)合的可能性[18];表征污泥中揮發(fā)性有機(jī)物總量的VSS/SS為47%~72%,該值的高低與污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)和污水處理工藝直接相關(guān);AVS是指污泥中通過冷酸處理可揮發(fā)和釋放出H2S的硫化物[19],污泥樣品的AVS質(zhì)量比為30•2~3760mg/kg,與武倩倩等[20]研究的湖泊或近岸污染沉積物中AVS的平均值相比,污泥中AVS的質(zhì)量比非常高,這與污水中大量含硫物質(zhì)的輸入及在處理工藝中的沉降有關(guān)。AVS控制著許多二價(jià)金屬離子在污泥和間隙水兩相間的分配[21],在污泥傾海處理過程中,海洋環(huán)境條件的變化,如氧化還原電位的升高會(huì)促進(jìn)重金屬硫化物的氧化,進(jìn)而加速重金屬?gòu)奈勰嘀械尼尫臶22],并最終導(dǎo)致海洋環(huán)境受到污染。

2•2污泥濕樣中重金屬總量及存在形態(tài)

2•2•1重金屬總量污水污泥中重金屬總量測(cè)定結(jié)果見表4。Zn和Cu在所有污泥樣品中的質(zhì)量比都比較高,之后依次是Pb、As、Cd和Hg,這與來自浙江省12個(gè)污水處理廠的污水污泥重金屬總量的范圍基本一致[23]。通過比較所有污泥樣品中重金屬的總量發(fā)現(xiàn),S2、S5和S4樣點(diǎn)中重金屬總量較其他5個(gè)樣品高,可能與這3個(gè)污水處理廠位于以鋼鐵和汽車制造業(yè)為支柱產(chǎn)業(yè)的重工業(yè)區(qū)而使得進(jìn)水中含有大量的重金屬有關(guān)。之后是S6、S3和S7,這3個(gè)污水處理廠的進(jìn)水中約有一半是工業(yè)廢水,如染料、造紙和化工廢水。S1和S8的進(jìn)水以生活污水為主,因此樣品中所含重金屬總量最低。通過將污泥樣品中重金屬總量與CJ/T309—2009城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質(zhì)污染物質(zhì)量比限值進(jìn)行比較可知,除S2和S5由于Cu和Zn超過B級(jí)總量質(zhì)量比限值而不能進(jìn)行農(nóng)用以外,其余6個(gè)污泥濕樣均符合B級(jí)污泥的要求,但要作為可能進(jìn)入食物鏈的糧食、蔬菜等A級(jí)農(nóng)用,必須進(jìn)行處理。另由表4可知,所有污泥樣品中Pb的污染最輕,造成除S2和S5外污泥不能作為A級(jí)污泥農(nóng)用的主要原因是Cd污染比較嚴(yán)重。這與張?jiān)鰪?qiáng)等[24]調(diào)查發(fā)現(xiàn)常年施用污泥會(huì)造成蔬菜(大白菜、菠菜)中Cd嚴(yán)重超標(biāo)、污泥中Cd污染較嚴(yán)重的結(jié)果基本一致。

2•2•2污水污泥中重金屬形態(tài)分析重金屬的生物活性、遷移性及毒性在很大程度上取決于其存在的形態(tài)[25]。水溶態(tài)、可交換離子態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)是相對(duì)不太穩(wěn)定的形態(tài),而硫化物及有機(jī)結(jié)合態(tài)是較穩(wěn)定的形態(tài),殘?jiān)鼞B(tài)是非常穩(wěn)定的形態(tài)[25]。由圖1可知:8個(gè)污泥樣品中Cd的水溶態(tài)、可交換離子態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在70%以上,且Cd是毒性最強(qiáng)的元素之一[26],因此,污泥中的Cd最易釋放到水相中,對(duì)水環(huán)境具有潛在的危害;Zn的不穩(wěn)定形態(tài)所占比例在20%~50%,在環(huán)境因子適宜的條件下,有相當(dāng)部分的Zn遷移至水相;而Cu在硫化物及有機(jī)結(jié)合態(tài)中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,其次是殘?jiān)鼞B(tài),兩者所占比例達(dá)90%以上,即Cu主要以穩(wěn)定形態(tài)存在,遷移性較低;Pb、Hg、As主要存在于殘?jiān)鼞B(tài)中,其中Hg的殘?jiān)鼞B(tài)比例幾乎全在90%以上,Pb的4種不穩(wěn)定形態(tài)所占比例在20%~40%,As的不穩(wěn)定形態(tài)比例在20%以下,這3種重金屬在環(huán)境中幾乎不會(huì)發(fā)生較大的遷移。同時(shí),6種重金屬在所有污泥中的存在形態(tài)不存在顯著差異,僅S7和S8的硫化物及有機(jī)結(jié)合態(tài)的As明顯比其余6個(gè)樣品高,這可能與S7和S8本身的AVS質(zhì)量比最高有關(guān)。

2•34種方法浸出液的分析與評(píng)價(jià)

2•3•1重金屬的浸出水平振蕩法、NEN7341:1994法、TCLP法和EN12457-3:2002法4種浸出方法浸出液中的重金屬浸出量見圖2。由圖2可知,Zn在6種重金屬中浸出量最高(最大浸出量為2677•53mg/kg),其次是Cu和Pb,As、Hg和Cd的浸出量較低(其中Cd在除NEN7341:1994實(shí)際之外的所有方法中都沒有浸出)。Zn的浸出量最高可能與其在污水污泥中總量本來就較高有關(guān),且其不穩(wěn)定形態(tài)比例高達(dá)20%~50%。雖然Cu在污泥中的總量與Zn具有相近的數(shù)量級(jí),但由于Cu主要是以相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)存在,其浸出量較Zn低很多。根據(jù)總量測(cè)定及形態(tài)分析的結(jié)果,Pb、As、Hg的總量和遷移性順序均為Pb、As、Hg,這與圖2中3種重金屬的浸出量順序是一致的。雖然Cd主要以不穩(wěn)定形態(tài)存在,但其浸出量最多達(dá)0•49mg/kg。這與污泥本身Cd總量較低有關(guān);還可能與Cd在固液相間的遷移轉(zhuǎn)化有關(guān)[27],因?yàn)榻鲆褐械腃d可能由于吸附作用而被污泥固體重新吸附和截留。通過分析4種方法的浸出結(jié)果可知,NEN7341:1994法對(duì)重金屬的浸出量最多,USEPA的TCLP法和歐盟EN12457-3:2002法大致相當(dāng),TCLP法對(duì)重金屬的浸出量略多,而我國(guó)現(xiàn)行的水平振蕩法對(duì)重金屬的浸出量最少。這除了與污水污泥中重金屬總量及其存在形態(tài)有關(guān)外,也與不同方法的浸出特點(diǎn)有關(guān)。有研究表明,液固比小,體系處于過飽和狀態(tài),浸出組分含量較高,浸出量低;液固比高,體系可能處于不飽和狀態(tài),組分的含量沒有顯著變化,但組分的浸出量增加[9]。采用NEN7341:1994實(shí)際浸出試驗(yàn)浸出的Zn、Cu、Cd量最多,一方面可能是由于此試驗(yàn)是多級(jí)浸出,除了可以在5次較高的液固比20∶1下浸出更多的Zn和Cu外,還可以在一定程度上克服污泥的吸附性浸出少量的Cd;另一方面,可能是由于浸提劑呈酸性,初始較低的pH值有利于Zn和Cu的釋放[28],而穩(wěn)定的pH值條件(NEN7341:1994潛在浸出試驗(yàn)中浸提劑的pH值穩(wěn)定在4)對(duì)遷移性非常低的Pb、As、Hg的影響較大。水平振蕩法由于以超純水為浸提劑以及采用較低的液固比、過長(zhǎng)的靜置時(shí)間[9]、相對(duì)溫和的振蕩方式[9],浸出的Cu、Zn、Pb、As和Hg量最少。將上述浸出液中重金屬的浸出量與GB5085•3—2007中危害成分質(zhì)量比限值進(jìn)行比較,所有樣品浸出液中重金屬均未超過規(guī)定的限值。根據(jù)ECCouncildecisionof19December2002[29]中規(guī)定的限值,除S5在NEN7341:1994實(shí)際浸出試驗(yàn)得到的Zn浸出量超過限值以外,其余樣品浸出液中重金屬也均未超過限值。但上述判斷僅是在基于對(duì)浸出液?jiǎn)我怀煞诌M(jìn)行化學(xué)分析的基礎(chǔ)上得到的,并未考慮多種污染物同時(shí)存在的疊加效應(yīng)。如果能以水生生物或底棲生物作為受試對(duì)象對(duì)浸出液的毒性進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)價(jià)可能更為科學(xué)。

2•3•2其他污染物的浸出溶解性有機(jī)碳(DOC)是一項(xiàng)表示水中有機(jī)物含量的水質(zhì)指標(biāo)。污水污泥中浸出的有機(jī)物進(jìn)入水體后,將在微生物的作用下進(jìn)行氧化分解,大量消耗水體中的溶解氧,并對(duì)水生生物造成威脅[30]。污水污泥中DOC和營(yíng)養(yǎng)元素氮磷的浸出結(jié)果見圖3。DOC的浸出量為185•1~66397•3mg/kg,其中EN12457-3:2002法和NEN7341:1994法浸出的DOC量相對(duì)較多。與ECCouncildecisionof19December2002中的限值相比,所有污泥樣品的DOC浸出量均超過限值,屬于具有浸出毒性特征的危險(xiǎn)廢物。這可能與污水污泥樣品中TOC質(zhì)量比本來就較高有關(guān)。但我國(guó)并未對(duì)浸出液中DOC的質(zhì)量比限值作出規(guī)定。另外,由圖3可知,污水污泥浸出過程中也會(huì)有相當(dāng)部分的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素浸出。NO-3的浸出量最多可達(dá)33532•7mg/kg,且以NEN7341:1994法浸出的NO-3較多;PO3-4的浸出量以EN12457-3:2002法最多,高達(dá)4020•6mg/kg。雖然我國(guó)GB5085•3—2007和ECCouncildecision均未對(duì)浸出液中氮、磷營(yíng)養(yǎng)元素的質(zhì)量比限值作出規(guī)定,但是過多的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)一旦通過浸出進(jìn)入水體會(huì)使藻類大量繁殖,造成水體的富營(yíng)養(yǎng)化,減少魚類的生存空間[30]。我國(guó)海域富營(yíng)養(yǎng)化程度和范圍已呈逐年加重和擴(kuò)大的趨勢(shì),氮、磷含量整體上已超過我國(guó)海水二類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致赤潮頻發(fā)[31-32]。因此,污水污泥在傾海時(shí)應(yīng)對(duì)其浸出液中的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行嚴(yán)格控制,否則會(huì)進(jìn)一步加重海洋的富營(yíng)養(yǎng)化。

3結(jié)論

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關(guān)鍵詞：優(yōu)化;運(yùn)行現(xiàn)狀;廢水處理裝置

隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展，電力企業(yè)所提供的電力服務(wù)無論在模式上還是在質(zhì)量都有了比較大的進(jìn)步，而在環(huán)境方面的工作也取得了明顯的進(jìn)步。其中廢水處理裝置對(duì)于電力工業(yè)污水的處理起到了十分關(guān)鍵的作用。對(duì)于電力企業(yè)來說，需要綜合運(yùn)用各種方法對(duì)污水處理裝置進(jìn)行深層次的優(yōu)化，最大程度上提高廢水處理裝置有脫硫方面的工作性能。

1主要的脫硫廢水處理工藝概述

當(dāng)前我國(guó)電力企業(yè)所廣泛采用的脫硫廢水處理工藝主要為物化法，這種工藝方法基礎(chǔ)傳統(tǒng)的脫硫廢水處理技術(shù)，并對(duì)傳統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行縮放處理。需要進(jìn)行脫硫處理的廢水具有呈現(xiàn)酸性狀態(tài)，該狀態(tài)下的廢水所含有的金屬離子，其溶解性相對(duì)較好。因此，對(duì)脫硫廢水采用的主要處理方式為化學(xué)法，必要情況下也會(huì)結(jié)合機(jī)械法對(duì)部分可沉淀物質(zhì)尤其是對(duì)重金屬物質(zhì)進(jìn)行過濾處理，除重金屬物質(zhì)外，可以通過物理過濾而去除的固體物質(zhì)還包含硫酸鹽、亞硫酸鹽以及氟化物等。另外，還需要對(duì)污水自身的PH值進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)，使電力企業(yè)所排放的污水能夠在與相關(guān)法律法規(guī)的具體要求保持一致。當(dāng)前我國(guó)常用的金屬分離法為沉淀分離，采用這種處理方法能夠?qū)θ芙舛缺容^小、化學(xué)性活潑的金屬物質(zhì)進(jìn)行處理。因此，在具體的處理過程中通常將具有充分可溶性的氫氧化物投入于污水中，能夠生成相應(yīng)的氫氧化物并對(duì)污水中的重金屬物質(zhì)起到良好的分離作用。在污水酸堿度不同的狀態(tài)下，金屬氫氧化物會(huì)體現(xiàn)出不同的溶度積，這就需要在對(duì)污水進(jìn)行處理的過程中重要對(duì)污水的酸堿度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。在處理脫硫廢水的過程中，需要將污水酸堿度嚴(yán)格控制在弱堿性狀態(tài)，使鉻、銅、鐵等金屬或重金屬物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氫氧化物，所生成的氫氧化物自身溶解性比較差，可以經(jīng)過一段時(shí)間的靜置被沉淀下來。當(dāng)前我國(guó)廣泛通過重金屬離子與酸堿度調(diào)節(jié)來形成氫氧化物，在對(duì)氫氧化物進(jìn)行沉淀處理的過程中，所使用的化學(xué)藥物主要為氫氧化鈣與氫氧化鈉。其中氫氧化鈉價(jià)格相對(duì)低廉，市場(chǎng)供應(yīng)量比較大，而氫氧化鈣的獲取途徑則相對(duì)復(fù)雜，首先電力企業(yè)需要在市場(chǎng)中購(gòu)入大量的石灰粉，再對(duì)石灰粉進(jìn)行一系列的處理，生成硫酸鈣、亞硫酸鈣以及氟化鈣等沉淀物，以分離硫酸鹽、亞硫酸鹽以及氟化物等物質(zhì)。通過氫氧化鈣能夠在助凝劑或絮凝劑的幫助下對(duì)污水中的氯化鈣起到深沉作用，對(duì)其中的氯離子進(jìn)行分享。因此，通過氫氧化鈣既能夠?qū)ξ鬯械乃釅A度進(jìn)行調(diào)節(jié)，也可以消除污水中的氯離子。對(duì)于銅與汞等重金屬元素來說，通常需要加入如硫化鈉等可溶性硫化物，可以生成硫化銅與硫化汞等深沉物，溶解度小是這兩種沉淀物的主要特點(diǎn)。需要注意的是，采用硫化鈉對(duì)污水進(jìn)行處理的過程中，操作人員需要做好各項(xiàng)保護(hù)工作，硫化鈉本身就有一定的毒性。為了克服硫化鈉的毒性，部分電廠開始使用TMT15溶液對(duì)污水中的重金屬元素進(jìn)行處理，采用FeClSO4作為混凝劑，用氯化氫對(duì)污水酸堿度進(jìn)行中和，用聚丙烯酰胺作為混凝劑。采用這種工藝技術(shù)所需要投入的藥物在采購(gòu)上比較困難，但是各項(xiàng)具體操作比較單位，對(duì)于操作人員基本上不會(huì)造成傷害。通過上述藥物對(duì)污水進(jìn)行處理，需要事先性污水反應(yīng)槽分為三部分，分別為絮凝槽、反應(yīng)槽與酸堿度調(diào)整槽，并且三種槽相互連通，分別完成混凝、沉淀反應(yīng)和酸堿度調(diào)整。其中澄清器對(duì)深沉前級(jí)設(shè)備中的膠體轉(zhuǎn)化為絮體，而絮體沉降性較差、絮體密度也相對(duì)較小，澄清器停留時(shí)間較長(zhǎng)并且上升流速比較低。澄清池以間斷排泥方式進(jìn)行排泥處理，通過泥查泵將泥渣排出。

2國(guó)外其他處理方式

2.1離子交換法處理脫硫廢水

以離子交換理論通過大孔巰基對(duì)樹脂材料中的汞離子進(jìn)行吸附，能夠?qū)ξ鬯械墓x子起到消除作用；利用活性炭對(duì)—CO、—OH與—COOH進(jìn)行還原、催化氧化和化學(xué)吸附，同時(shí)也能夠?qū)χ亟饘龠M(jìn)行吸附。活性炭吸附法在工藝操作方面非常復(fù)雜，通常適用于規(guī)模比較大的污水處理工作。

2.2電絮凝法處理脫硫廢水

電絮凝技術(shù)是當(dāng)前我國(guó)一種比較新興的處理方法，可以與濕法脫硫技術(shù)結(jié)合起來使用。電絮凝基本于電化學(xué)反應(yīng)理念，可溶性電極可以在電流的催化下被溶解。由于部分離子自身帶有電荷在污水中釋放出電子。污水中的離子在電離作用反應(yīng)下結(jié)合氫氧根離子，所產(chǎn)生的化合物能夠?qū)ξ鬯械哪z體起到絮凝作用。對(duì)于污水重金屬處理工作來說，電絮凝技術(shù)比較適用，同時(shí)也具有處理效果好、設(shè)備布置緊湊等方面的優(yōu)點(diǎn)。但該技術(shù)的缺點(diǎn)則體現(xiàn)在氯離子處理效果不佳并且工藝相對(duì)復(fù)雜。目前該技術(shù)在重金屬處理與含油污水的處理得到廣泛的應(yīng)用。

3結(jié)語(yǔ)

篇4

關(guān)鍵詞：有色金屬冶煉 廢水處理 研究現(xiàn)狀 展望

當(dāng)前，有色金屬的冶煉過程所排出的廢水是的污染是非常嚴(yán)重的，已被列入高污染的領(lǐng)域中。其中，廢水中重金屬的污染是最為常見的，對(duì)環(huán)境以及人們的生活都造成了很大的困擾[1]。國(guó)家也針對(duì)有色金屬行業(yè)的特殊性，制定并頒布了法規(guī)來治理廢水的污染。所以，針對(duì)有色金屬及其冶煉過程中產(chǎn)生的廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，研究切實(shí)可行、成本低、便捷的廢水處理方式，徹底解決當(dāng)前有色金屬冶煉過程中廢水對(duì)環(huán)境和人們的影響，確保有色金屬行業(yè)能良好的發(fā)展下去以及解決重金屬?gòu)U水的污染是非常關(guān)鍵的[2]。本文從有色金屬在其冶煉過程中排放廢水及廢水的特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)當(dāng)前有色金屬冶煉領(lǐng)域的污水處理的相關(guān)研究進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，并以此為依據(jù)對(duì)其發(fā)展和趨勢(shì)進(jìn)行了展望。希望本文能對(duì)相關(guān)從業(yè)人員有所幫助。

一、冶煉過程中的廢水

1.廢水來源和性質(zhì)

有色金屬在其冶煉的過程中，沖洗液、沖渣水、煙氣的凈化水以及車間用水等都是廢水的主要來源[3]有色金屬的冶煉過程中，會(huì)用到多種沖洗液。包括各程序中多種酸的洗液、產(chǎn)生的廢酸，顆粒清除的洗滌用水，硫酸環(huán)節(jié)的廢液，點(diǎn)解過程的廢液等都對(duì)車間排除水的污染有非常大的相關(guān)性。該過程中排出的各種廢水在其理化性質(zhì)上具有pH值低，重金屬含量大的等特點(diǎn)火法冶煉過程中的沖渣水。在有色金屬的火法冶煉過程中，需要對(duì)熔融態(tài)的殘?jiān)M(jìn)行淬冷處理，這個(gè)過程通常是用水進(jìn)行，相應(yīng)的產(chǎn)生的廢水也具有殘?jiān)w粒多、重金屬含量高以及水溫度高的特點(diǎn)

沖洗過程帶來的廢水中也將煙氣中的各種雜質(zhì)都帶到了廢水中冶煉過程中車間沖洗產(chǎn)生的廢水。在有色金屬的冶煉過程中，需要用水對(duì)各種設(shè)備、車間地板、物料等進(jìn)行沖洗處理。這個(gè)過程中設(shè)備表面所殘留的各種原料和產(chǎn)物以及點(diǎn)解車間電解液的滴漏等情況都使得清洗用的廢水中含有大量的重金屬和酸性物質(zhì)有色冶煉過程中設(shè)備冷卻過程中的用水。這里主要是指冶煉過程中對(duì)爐窯等進(jìn)行冷卻的環(huán)節(jié)中所產(chǎn)生的廢水。該廢水由于僅作為循環(huán)用的冷卻水，不會(huì)接觸到設(shè)備的表面和原料，因此其除了溫度較高外，基本上沒有重金屬、酸性等的污染。

2.廢水的危害性[4]

首先，在有色金屬冶煉過程所排出的廢水中，主要的污染物可以說是重金屬。其在廢水中具有含量高的特點(diǎn)，而且其對(duì)周圍的環(huán)境、動(dòng)植物等有非常大的危害。例如當(dāng)前報(bào)道的湖南的鎘超標(biāo)的毒大米等，從物種的角度會(huì)最終影響到整個(gè)環(huán)境及人類。

其次，有色金屬在其冶煉過程中所產(chǎn)生和排除的廢水，不經(jīng)處理其中的重金屬和強(qiáng)酸性都會(huì)對(duì)物種造成危害，包括植物的死亡以及動(dòng)物的滅絕等，最終對(duì)人類造成危害。

再次，有色金屬在其冶煉中所排除的廢水中，還有著各用酸環(huán)節(jié)中帶出的強(qiáng)酸性的污染物。需要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的處理，否則最終會(huì)導(dǎo)致飲用水的pH的降低，對(duì)動(dòng)植物的生存也造成極大的危害。此外，污水中的強(qiáng)酸性物質(zhì)及其揮發(fā)造成的酸雨等會(huì)對(duì)各中建筑中的金屬及墻體結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞。

二、有色金屬行業(yè)排放廢水有效處理的研究狀況

隨著人們對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視以及技術(shù)的提升，當(dāng)前對(duì)于有色金屬冶煉過程中排放的廢水進(jìn)行綜合治理得到了人們廣泛的重視。從企業(yè)到學(xué)校再到可以機(jī)構(gòu)都會(huì)廢水的處理展開了研究，并取得了很好的研究成果。本文以《中國(guó)知網(wǎng)》等電子資源，對(duì)2000年1月至2013年1月間有關(guān)有色冶煉過程排放廢水的文章進(jìn)行了查閱。共發(fā)現(xiàn)有300多篇相關(guān)的研究。從的時(shí)間上看，呈逐年增加的趨勢(shì)。在2005年之前，研究相對(duì)較少，每年僅幾篇相關(guān)的研究。但進(jìn)入2010年后，研究論文呈幾何倍數(shù)遞增。這主要是人們對(duì)環(huán)境治理要求的增加以及當(dāng)前出現(xiàn)的各種環(huán)境污染等問題引起的。

在當(dāng)前的研究過程中，研究人員主要就“中和法”進(jìn)行了大量的研究[5]?！爸泻头ā钡募夹g(shù)在其原理上主要是用石灰對(duì)廢水進(jìn)行中和處理，相關(guān)研究也從初期的一級(jí)、多級(jí)處理改進(jìn)為當(dāng)前的HDS改良方法。并以HDS技術(shù)為基礎(chǔ)研究發(fā)開出了大量的綜合性處理方法。從2005 年開始，在有色金屬?gòu)U水的處理中，人們引入了膜法以及吸附法，并取得了很好的效果。由此，這兩種方法也被大量的研究，并有著代替?zhèn)鹘y(tǒng)中和法的趨勢(shì)。但是其固有的缺點(diǎn)限制了其應(yīng)用的推廣。其缺點(diǎn)主要是其使用過程中，吸附劑使用后需要進(jìn)行再生，而再生環(huán)節(jié)非常頻繁，這對(duì)吸附法的使用造成很大的影響。

三、有色金屬冶煉過程產(chǎn)生廢水的處理的發(fā)展趨勢(shì)展望

隨著人們對(duì)環(huán)境治理的重視和相關(guān)技術(shù)的提升，有色金屬冶煉過程所排除的廢水在其處理過程的相關(guān)研究在當(dāng)前有了新的趨勢(shì)[6]。

1.高技術(shù)含量的處理方法及聯(lián)合處理方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)的處理方法

當(dāng)前，在有色金屬冶煉行業(yè)中，對(duì)于排放廢水的處理通常以傳統(tǒng)的一級(jí)或者多級(jí)的“中和法”進(jìn)行。該廢水處理方式具有操作簡(jiǎn)便、成本小等的優(yōu)點(diǎn)，但在處理的過程中也存在著沉淀難處理、工藝處理結(jié)果變化大等問題。基于上述廢水處理中存在的問題，對(duì)“中和法”進(jìn)行改進(jìn)，并研究開發(fā)出了很多效果好的處理方法。

案例：某鋅業(yè)股份有限公司采用高濃度泥漿法（HDS）對(duì)排放污水中的酸性污染物進(jìn)行處理。

該公司對(duì)于冶煉過程中制酸環(huán)節(jié)所排出的廢水中的酸性污染物進(jìn)行環(huán)保處理。當(dāng)前，該冶煉工段的廢水中強(qiáng)酸性物的生產(chǎn)為80 m3/h，其中硫酸的含量為2%，濃度約為20 g/L；而且重金屬含量也嚴(yán)重超標(biāo)，Zn離子的含量高達(dá)1600 mg/L，Cd離子的含量高達(dá)400 mg/L，Pb離子的含量高達(dá)500 mg/L，As離子的含量高達(dá)1500 mg/L。從這個(gè)檢查結(jié)果看，該冶煉過程排出的廢水屬于嚴(yán)重的重金屬超標(biāo)和強(qiáng)酸性污染水。利用改進(jìn)型的處理工藝：高濃度的泥漿法（HDS）+鐵鹽，對(duì)廢水進(jìn)行處理。該廢水的處理過程中，總的投資成本為1200萬元人民幣，每天可處理污水2000 噸，此過程中每立方污染廢水的處理成本僅3.96 元。該強(qiáng)酸高重金屬的廢水經(jīng)改工藝處理后，水質(zhì)完全符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978-1996）的標(biāo)準(zhǔn)。

2.從過去傳統(tǒng)的污染廢水的處理向當(dāng)前重金屬的回收和水的重復(fù)利用轉(zhuǎn)化

在當(dāng)前的有色金屬冶煉行業(yè)中，對(duì)于強(qiáng)酸及重金屬超標(biāo)的污染廢水，企業(yè)在處理過程中通常是采用傳統(tǒng)的一級(jí)或者多級(jí)的石灰中和法進(jìn)行處理，進(jìn)而到達(dá)國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行排放處理。在企業(yè)的廢水的處理過程中，每噸的成本也較高，重金屬離子經(jīng)處理后會(huì)以沉淀的形式隨著廢水排除，這樣的處理方式，使得廢水中的重金屬無法得到回收利用，相當(dāng)一部分的重金屬都這樣被浪費(fèi)掉，進(jìn)而對(duì)環(huán)境也造成了嚴(yán)重的影響。當(dāng)前，人們認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性以及潛在的重金屬回收的價(jià)值，開始對(duì)廢水中的重金屬回收進(jìn)行了大量的研究，也成為了為了研究的方向之一。

當(dāng)前的新技術(shù)-膜分離在使用過程中不僅能夠?qū)⒅亟饘匐x子回收，對(duì)廢水處理后能完全達(dá)到國(guó)家對(duì)于污水排放的要求。當(dāng)前的研究結(jié)果表明，膜分離技術(shù)能有效的對(duì)重金屬離子進(jìn)行截留，當(dāng)前的研究的截留效果高于百分之八十五，相比與傳統(tǒng)的常規(guī)處理方式，截留效果能提升五個(gè)百分點(diǎn)。同時(shí)，膜分離技術(shù)的處理工藝過程可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，這樣就使得對(duì)于處理工藝的維護(hù)等非常的便捷。此外，膜分離技術(shù)進(jìn)行污水處理，占用的場(chǎng)地是傳統(tǒng)方法的三分之一。楊曉松等在其研究過程中對(duì)于韶關(guān)冶煉廠的膜分離技術(shù)進(jìn)行了研究。該廠當(dāng)前使用的廢水處理方式為具有超濾和納濾功能的膜分離技術(shù)的結(jié)合，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，有著非常好的廢水處理效果。采用該復(fù)合膜分離技術(shù)后，這個(gè)水處理的過程的脫鹽率超過了百分之八十以上，水經(jīng)過處理后滿足了工業(yè)上循環(huán)用水的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)為Ca2+離子濃度小于100 mg/L，F(xiàn)-離子濃度小于10 mg/L，SO42-離子濃度小于100 mg/L，溶液的電導(dǎo)率小于250 μs/cm，Pb2+離子濃度小于0.05 mg/L，Zn2+離子濃度小于0.05 mg/L，Cd2+離子濃度小于0.005 mg/L。 廢水經(jīng)過雙層膜分離技術(shù)處理后，重金屬離子的濃度也得到了極大的降低，也完全滿足了國(guó)家污水排放的要求。其中超濾膜分離過程水的產(chǎn)出率高于百分之九十，納濾膜分離過程水的產(chǎn)出率大于百分之七十五，污水處理過程的總水的產(chǎn)出回收率大于百分之六十五。該水處理工藝的成本價(jià)格為4元每噸。

常皓等人在其研究研究中采用復(fù)合吸附法進(jìn)行近身離子的吸附，結(jié)果表明在金屬離子的富集過程中，采用有效的“生物制劑A 配位+二段水解+深度脫鈣”的工藝。該工藝能實(shí)現(xiàn)重金屬離子例如Zn2+離子濃度、Cu2+離子濃度等到達(dá)國(guó)家用水標(biāo)準(zhǔn)。Pb2+離子濃度可控制在0.05 mg/L，Cd2+離子濃度控制在0.05 mg/L ，也非常接近國(guó)家水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。王勇等在其研究中對(duì)于銅冶煉中的廢水進(jìn)行了處理，結(jié)果表明向廢水中加入一定量的硫酸銅，可以讓廢水中的砷離子轉(zhuǎn)化為亞砷酸銅，進(jìn)一步的就可以利用二氧化硫?qū)ζ溥M(jìn)行還原，最終可以得到三氧化二砷。該工藝技術(shù)過程在一定程度上完成了對(duì)含有砷的廢水進(jìn)行處理的目的。此外，對(duì)回收的殘?jiān)M(jìn)行氧化反應(yīng)就可以將硫酸銅進(jìn)行回收處理，在很大程度上使得硫酸銅可以在改技術(shù)工藝過程中進(jìn)行循環(huán)使用。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前對(duì)于有色金屬冶煉過程中排放的廢水的有效處理的研究呈逐年增加的趨勢(shì)。且從研究的重點(diǎn)來看，除了傳統(tǒng)的“中和法”工藝技術(shù)的改進(jìn)，也出現(xiàn)了新的膜法和其他技術(shù)。這些研究開發(fā)的綜合性技術(shù)在當(dāng)前的廢水處理過程中發(fā)揮了重要的作用。從相關(guān)研究的重點(diǎn)上也能夠看出，未來有色冶煉廢水研究的趨勢(shì)是將傳統(tǒng)的“中和法”進(jìn)行改進(jìn)以及開發(fā)綜合型處理工藝。此外，當(dāng)前很多研究也集中在從過去廢水的處理向重金屬的回收以及水的重復(fù)利用的方向轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。相信隨著研究的進(jìn)一步深入，我們的有色金屬冶煉領(lǐng)域所產(chǎn)生的廢水，將得到有效的控制，并能進(jìn)一步的提升行業(yè)的利潤(rùn)空間。

參考文獻(xiàn)

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[4] 楊曉松， 劉峰彪. 高密度泥漿法處理鉛鋅冶煉綜合廢水[J]. 有色金屬，2009，61（4）：166-169.

篇5

關(guān)鍵詞：污水處理；現(xiàn)狀分析；發(fā)展前景

引言

在工業(yè)生產(chǎn)的過程中，所產(chǎn)生的有毒以及有害還有高熱量的廢水就是工業(yè)廢水，工業(yè)廢水中大多都有著隨水而流失的生產(chǎn)所用的材料，生產(chǎn)過程中所包含的污染物還有中間的產(chǎn)物等。工業(yè)廢水在我國(guó)的污水中是最大的主體，工業(yè)污水的防治不僅僅關(guān)系著自然資源的可持續(xù)發(fā)展，對(duì)于我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展也有著一定程度的影響。由于我國(guó)工業(yè)的迅猛發(fā)展，使得工業(yè)廢水的污染源還有廢水量大幅度增加，進(jìn)而使得水源受到了嚴(yán)重的污染，甚至威脅到我國(guó)國(guó)民的生存空間，影響了身體的健康。所以工業(yè)廢水比城市污水的處理顯得更加的重要。近些年，我國(guó)在工業(yè)廢水的處理上越來越重視，并且也采取了很多的對(duì)策，用以緩解工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境的污染。

1 工業(yè)廢水的類別以及處理的原則

我國(guó)工業(yè)廢水的類別通常分為三種。一種是根據(jù)工業(yè)廢水所包含的污染物其化學(xué)性質(zhì)定性為有機(jī)廢水以及無機(jī)廢水；有機(jī)廢水包括食品類的廢水還有石油加工的中間廢水等，而無機(jī)廢水多為電鍍廢水還有礦物質(zhì)加工中間廢水等。而根據(jù)企業(yè)產(chǎn)品還有加工的對(duì)象，其分為：冶金廢水、制革廢水、金屬酸洗廢水、染料廢水、煉焦煤氣廢水、電站廢水、造紙廢水、紡織印刷廢水、農(nóng)藥及化學(xué)肥料廢水等。三是根據(jù)廢水污染物的成分，分為：堿性以及酸性廢水、含鉻、氰、汞、鎘、醛、硫、油、磷以及放射性物質(zhì)等廢水。第一種以及第二種工業(yè)廢水并沒有涉及到廢水污染物的成分，也不能清晰的明確該類別廢水的危害。而最后分類的方法，不但可以清晰的指出污染物的成分，還能夠了解廢水的危害性。我國(guó)工業(yè)廢水處理的基本原則可以分為七點(diǎn)。第一點(diǎn)是廢水處理工藝的改造，其次就是環(huán)保原料的使用，在生產(chǎn)時(shí)，盡最大努力將這些有毒有害的物質(zhì)摒棄掉或者大幅度的減少使用，將有毒原料替換為無毒原料。第二點(diǎn)是在生產(chǎn)的過程中，選擇最合適的工藝還有生產(chǎn)相關(guān)的設(shè)備，對(duì)相關(guān)執(zhí)行操作守則嚴(yán)格的執(zhí)行。第三點(diǎn)是劇毒廢水例如含放射性物質(zhì)以及重金屬還有高濃度酚廢水和無毒廢水進(jìn)行分流處理，在處理的同時(shí)還能夠?qū)⒂杏玫奈镔|(zhì)回收二次使用。第四點(diǎn)是輕污染廢水比如說冷卻廢水，這樣的廢水是不可以直接排入下水道中的，這樣會(huì)造成污水處理廠以及城市下水管道的負(fù)荷，其應(yīng)該經(jīng)過處理之后再次循環(huán)使用。第五點(diǎn)是污水中的成分如果與城市污水有所類似的有機(jī)廢水，比如食品廢水造紙廢水等，可以經(jīng)過簡(jiǎn)單的處理之后，排入城市的污水處理指定的污水處理廠。第六點(diǎn)是如果廢水可以通過生物降解，那么在廠內(nèi)經(jīng)過處理之后，并且達(dá)到相關(guān)的要求后，排放到城市下水管道。最后一種是廢水中含有難以降解的有害物，應(yīng)該單獨(dú)的處理不能排入到城市的下水管道以及污水處理廠中。

2 工業(yè)廢水的特點(diǎn)以及處理措施

2.1 農(nóng)藥廢水

我國(guó)的農(nóng)藥種類非常的多，所以農(nóng)藥廢水中的水質(zhì)非常的復(fù)雜，其主要的特點(diǎn)是廢水中的有機(jī)濃度比較高，而且化學(xué)需氧量最高時(shí)每升數(shù)萬mg，而且這種廢水的毒性非常大，除卻農(nóng)藥還有相應(yīng)的中間體之外，還有例如酚以及汞等劇毒且難以降解的物質(zhì)；農(nóng)藥廢水多伴隨著惡臭，對(duì)生物的呼吸道還有粘膜造成了很大的影響。農(nóng)藥廢水的處理，首先一點(diǎn)是要降低生產(chǎn)廢水中污染物的濃度，有效的增加回收利用率，最大程度達(dá)到對(duì)環(huán)境無害，該類別的廢水處理方法可以使用活性炭進(jìn)行吸附，或者是蒸餾以及實(shí)施氧化法等等。但是，研究含毒量低，殘留少，效果高的新型農(nóng)藥才是最正確的手段。世界上很多國(guó)家已經(jīng)禁止使用666等有機(jī)汞還有有機(jī)氯的生產(chǎn)以及使用。

2.2 食品工業(yè)廢水

我國(guó)食品工業(yè)所使用的原料非常廣泛，而且其種類也是非常的多，所以所產(chǎn)生的廢水水質(zhì)差異比較大。食品廢水所包含的多是固體漂浮物，例如碎肉以及果皮，再有就是懸浮的油脂以及淀粉等等。食品廢水的特點(diǎn)就是懸浮物以及有機(jī)物含量特別高，極易腐敗，通常沒有太多的毒性，但是食品廢水呈現(xiàn)出富營(yíng)養(yǎng)化，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致水生物的死亡，導(dǎo)致水源惡化污染環(huán)境。食品廢水的處理應(yīng)該設(shè)計(jì)兩級(jí)生物濾池或者是兩級(jí)曝氣池進(jìn)行處理。

2.3 重金屬?gòu)U水

重金屬?gòu)U水多是來自于電鍍以及油漆還有冶煉等企業(yè)的廢水。所以廢水中重金屬的種類還有含量等根據(jù)企業(yè)類型的不同而發(fā)生改變。重金屬難以進(jìn)行分解，所以只能轉(zhuǎn)移存在的位置還有物理化形態(tài)。例如經(jīng)過化學(xué)沉淀之后，廢水中的重金屬可以從溶解粒子形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶性化合物沉淀下來，從水中轉(zhuǎn)移到污泥中，再者經(jīng)過離子交換處理后，重金屬離子會(huì)轉(zhuǎn)移到離子交換樹脂上。所以重金屬?gòu)U水處理的原則，首先一點(diǎn)就是從根本上改變生產(chǎn)的工藝，盡量不使用毒性較大的重金屬，其次就是選擇最合理的工藝流程，進(jìn)行科學(xué)的操作，減少重金屬使用量以及流失量。而除此之外就是盡量就地處理重金屬?gòu)U水，與其他廢水進(jìn)行分流處理，避免污水處理復(fù)雜化。最重要的一點(diǎn)，就是堅(jiān)決不能夠在沒有處理的情況下，直接排入城市下水管道，避免重金屬污染擴(kuò)大。重金屬污水的處理，應(yīng)該將游離的重金屬轉(zhuǎn)化為不溶或者是難溶的化合物，再經(jīng)過物理的沉淀或者是上浮進(jìn)行祛除。

2.4 印染廢水

印染行業(yè)的用水量非常的大，通常每加工印染一噸的紡織品，會(huì)消耗水量一百到二百噸，而在這些消耗的水中，有百分之八十是以廢水排除的。所以印染廢水的處理多為回收再利用以及無害化處理?；厥赵倮盟傅模歉鶕?jù)廢水的特點(diǎn)，進(jìn)行分類回收，例如漂白煮煉工序的廢水就不能與染色印花工序的廢水進(jìn)行合流，漂白煮煉的廢水可以進(jìn)行對(duì)流洗滌處理，這樣一來可以一水多用，減少?gòu)U水排放。還有就是堿液的回收利用，其采用的多是蒸發(fā)的處理方法，如果水量比較足，還可以采用三效蒸發(fā)，如果水量比較少，就選擇用薄膜進(jìn)行蒸發(fā)；染料的回收上，例如士林染料利用酸化成為印巴酸，并呈現(xiàn)為膠體微粒狀懸浮在殘葉中，之后經(jīng)過沉淀過濾回收就可以。而無害化處理包含了化學(xué)法以及物理法和生物法。物理法包括了沉淀法以及吸附法，沉淀是榱巳コ廢水中的懸浮物，吸附法是為了去除溶解污染物并進(jìn)一步脫色?；瘜W(xué)法包括了中和法以及氧化法，中和法是調(diào)節(jié)廢水的酸堿度降低色度，氧化法則可以氧化廢水中的可還原性物質(zhì)。生物法包含了活性污泥法以及生物轉(zhuǎn)盤法以及接觸氧化法等等。而想要達(dá)到回收的標(biāo)準(zhǔn)，最好是幾種方法一起使用。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜合本文所述，污水處理的工作需要不斷的探索，根據(jù)所在區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展實(shí)際情況，對(duì)污水處理工藝進(jìn)行改進(jìn)，以可循環(huán)發(fā)展角度對(duì)污水進(jìn)行治理。而污水處理的過程中，必須要堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀，也就是走上環(huán)境保護(hù)還有經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的道路。

參考文獻(xiàn)

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篇6

在所有產(chǎn)生的廢水中，以硒回收工段廢水、分金工段廢水和分銀工段廢水的水量最大，并且處理難度也最高。因此，本文主要針對(duì)幾股濃度較高、水量較大的廢水進(jìn)行介紹。

1.1硒回收工段廢水根據(jù)圖1所示的生產(chǎn)工藝流程，陽(yáng)極泥首先采用馬弗爐硫酸焙燒升華蒸硒工藝對(duì)硒進(jìn)行回收。馬弗爐車間產(chǎn)生的焙燒煙氣廢氣采用三級(jí)水吸收和一級(jí)堿液吸收的工藝進(jìn)行處理，其中水吸收塔采用逆流吸收以回收產(chǎn)生稀硫酸，得到的稀硫酸回用于除銅工序，末端堿液吸收塔廢水則排入污水站進(jìn)行處理，末端吸收液的水質(zhì)情況如表2所示。此廢水中重金屬離子濃度相對(duì)較低，但是COD濃度較高，經(jīng)過分析，可能是由于在蒸硒過程中產(chǎn)生SO2氣體經(jīng)堿液吸收后生成大量還原物性亞硫酸鈉所引起的。

1.2分金工段產(chǎn)生的廢水分金廢水為分金壓濾后產(chǎn)生的還原母液，再經(jīng)亞硫酸鈉還原回收鈀、鉑后產(chǎn)生的廢水，其廢水特性如表3所示。根據(jù)表3的數(shù)據(jù)可以看出，分金工段產(chǎn)生的廢水呈強(qiáng)酸性，pH均小于1，其中氨氮、六價(jià)鉻和砷的濃度相對(duì)較低，但銅、鉛、鋅等重金屬污染物濃度相對(duì)較高。另外還注意到，分金工段廢水中COD濃度相對(duì)較高，平均COD高達(dá)5120mg/L，但是根據(jù)生產(chǎn)工藝來看，廢水中并未混入有機(jī)污染物，分析其可能原因?yàn)榉纸鸸ば虼罅渴褂脕嗏c酸鈉并進(jìn)入廢水。亞硫酸鈉是還原性物質(zhì)，在檢測(cè)COD時(shí)會(huì)消耗氧化劑，導(dǎo)致廢水出現(xiàn)較高的表觀COD。對(duì)分金廢水沒有進(jìn)行單獨(dú)處理，而直接進(jìn)入總污水處理站進(jìn)行處理。

1.3分銀工段產(chǎn)生的廢水經(jīng)分金處理后的Ag基本以AgCl和硫酸銀的形式出現(xiàn)，加入氨水后生成絡(luò)合物從而進(jìn)入溶液，經(jīng)分離后浸出液加水合肼并加熱，得到純度較高的銀粉。生成的銀粉進(jìn)入中頻爐中鑄錠，鑄錠完畢后再電解、鑄錠制得高純度銀錠。分銀工段產(chǎn)生的廢水水質(zhì)如表4所示。從表4可以看出，分銀工段產(chǎn)生的廢水呈強(qiáng)堿性，平均pH為13.2，由于在生產(chǎn)過程中大量使用氨水，因此該工段產(chǎn)生的廢水中含有較高濃度的氨氮，平均濃度高達(dá)47275mg/L，其他重金屬離子濃度相對(duì)較低。氨氮不同于重金屬離子，重金屬離子可以通過沉淀的方式得以去除，對(duì)分銀工段廢水中氨氮的去除是這股廢水處理的重點(diǎn)。采用加堿蒸餾+降膜吸收的方法回收分銀廢水中的氨，得到的稀氨水回用于分銀工序，氨回收率可以達(dá)到95%左右。經(jīng)過蒸氨預(yù)處理后的廢水再進(jìn)入污水處理站進(jìn)行最終的處理。對(duì)分銀廢水的蒸氨處理工藝流程如圖2所示。

1.4提純工段產(chǎn)生的廢水對(duì)粗金、粗銀提純采用電解工藝，其中金電解槽液含鹽酸80g/L、銀電解槽液含硝酸3～5g/L，電解槽液定期排放，電解槽液中所含污染物主要為HCl、HNO3及少量鉛、銀等重金屬污染物，廢水pH在1～2之間，COD小于100mg/L，重金屬污染物銀濃度約為80mg/L、鉛2mg/L。這股廢水在車間內(nèi)通過加堿沉淀預(yù)處理，降低重金屬離子濃度后排入廢水處理站進(jìn)行最終處理。

2綜合廢水處理工藝及去除效率

2.1綜合廢水處理工藝污水處理站的處理流程如圖3所示。主要收集經(jīng)過預(yù)處理的廢水和其他工段產(chǎn)生的廢水。單股廢水經(jīng)過各車間的預(yù)處理后，排入綜合廢水處理站。廢水首先經(jīng)格柵去除大顆粒雜質(zhì)，然后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，用耐酸泵把廢水提升到繞帶式聚丙烯中和沉淀器，用泵投加石灰水或液堿，取樣分析廢水的pH，調(diào)整好 pH后，自然沉降2h，清水潷入集水沉淀池，投加稀硫酸，調(diào)整pH至8左右，自然沉降2h后用泵浮動(dòng)取水，經(jīng)過石英砂過濾器進(jìn)一步去除懸浮SS和金屬沉淀之后進(jìn)行排放。

2.2綜合廢水處理效率廠區(qū)經(jīng)過預(yù)處理的工業(yè)廢水、直接排入綜合污水處理站的廢水以及生活污水在綜合處理站進(jìn)行最后的處理。處理效率如表5所示。在廢水處理過程中，一方面由于氯氣吸收得到的次氯酸鈉溶液進(jìn)入廢水站使得亞硫酸根被氧化成硫酸根;另一方面通過在廢水處理過程中通過添加石灰，使得亞硫酸根與石灰反應(yīng)生成難溶的亞硫酸鈣得以去除;因此，出水中由于還原性無機(jī)物引起的表觀COD得以消除，從而使得廢水COD能做到達(dá)標(biāo)排放。通過表5可以看出，經(jīng)過連續(xù)70幾天的運(yùn)行，在綜合污水處理站的排水口取樣分析，COD和各重金屬離子均能達(dá)到納管排放標(biāo)準(zhǔn)。

3結(jié)論

篇7

關(guān)鍵詞：重金屬；廢水處理；廢水回收

【分類號(hào)】：TU992.3

1 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法指向重金屬?gòu)U水中加入藥劑通過化學(xué)反應(yīng)使呈溶解狀態(tài)的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苡谒幕衔锍恋矶コ０ㄖ泻统恋矸?、硫化物沉淀法、鋇鹽沉淀法和鐵氧體共沉淀法等。其中中和沉淀法是應(yīng)用最廣的一種方法，向重金屬?gòu)U水中投加堿中和劑（通常為Ca（OH）2）使廢水中的重金屬形成溶解度較小的氫氧化物或碳酸鹽沉淀而去除。鐵氧體共沉淀法是日本電氣公司（NEC）研究出來的一種新技術(shù)，是近十年來剛出現(xiàn)的方法。向重金屬?gòu)U水中投加鐵鹽，通過工藝控制，達(dá)到有利于形成鐵氧體的條件，使污水中多種重金屬離子與鐵鹽生成穩(wěn)定的鐵氧體晶粒共沉淀，再通過磁力分離等手段，達(dá)到去除重金屬離子的目的?；瘜W(xué)沉淀法是目前發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)，工藝較成熟的方法。去除范圍廣、效率高、經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便。但要投加大量化學(xué)藥劑，并以沉淀物的形式沉淀出來，存在二次污染問題。

2吸附法

吸附法是選擇一些比表面積比較大的物質(zhì)作為吸附劑對(duì)廢水中的重金屬進(jìn)行吸附。活性炭是使用最早、運(yùn)用最廣泛的吸附劑，比表面積大，處理率高，但價(jià)格較貴且使用壽命短，限制了其在重金屬?gòu)U水處理方面的發(fā)展。因此，尋找吸附性好，價(jià)格低廉的吸附劑成為了近幾年的研究熱點(diǎn)。目前工業(yè)中常采用礦物材料、工農(nóng)業(yè)廢棄物以及改性物質(zhì)等作為吸附劑。沸石是最早應(yīng)用于重金屬?gòu)U水的礦物材料，架狀結(jié)構(gòu)使之具有巨大的比表面積和較強(qiáng)的吸附性。趙啟文等采用斜發(fā)沸石吸附的方法去鋅冶煉廢水中的重金屬，吸附80min后，Zn2+的去除率為98.52%。一些工業(yè)或農(nóng)業(yè)的廢棄物由于來源富裕、價(jià)格低廉，在近幾年也得到廣泛的運(yùn)用。李榮華等用玉米秸稈粉作為吸附劑探討玉米秸稈對(duì)Cr（Ⅵ）的去除規(guī)律及最佳條件，實(shí)驗(yàn)證明在25℃時(shí)去除率可達(dá)97.77%。由于這些物質(zhì)不需要再生，可以直接處理，從而大大降低了處理費(fèi)用。此外，對(duì)傳統(tǒng)的吸附材料進(jìn)行改性，可以增加有效比表面積，提高吸附性能。

3離子交換法

由于重金屬?gòu)U水中的重金屬大多以離子狀態(tài)存在，所以用離子交換法處理能有效地除去和回收廢水中的重金屬。采用微波輻射促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)技術(shù)，引用氧化還原引發(fā)體系，可在纖維素上接枝丙烯酸/丙烯酰胺來合成具有特定功能的吸附樹脂。研究表明：在最佳的合成工藝條件下，樹脂對(duì) Cu2+的吸附率為 99.2%，吸附容量為 49.6 mg/g， 用 8%NH3?H2O 作為淋洗液對(duì)樹脂洗脫再生，洗脫率在85%以上。大昂吸附樹脂重復(fù)使用 7 次時(shí)，對(duì)重金屬離子的吸附率仍可保持在 90%以上，具有良好的再生使用壽命。超級(jí)吸水樹脂 SAPC也可以脫除廢水中的重金屬離子，SAPC 對(duì) Cr3+，Co2+離子的富集能力強(qiáng)，對(duì)Hg2+，Pb2+，Ni2+的富集能力次之。

4膜分離法

膜分離技術(shù)是利用一種特殊的半透膜，在外界壓力作用下，不改變?nèi)芤褐谢瘜W(xué)形態(tài)的基礎(chǔ)上，將溶劑和溶質(zhì)進(jìn)行分離或濃縮的方法。膜分離技術(shù)包括反滲透、超濾、電滲析、液膜、滲透蒸發(fā)等。目前反滲透、超濾膜在電鍍廢水處理中已得到廣泛應(yīng)用。與其它技術(shù)相比，膜技術(shù)設(shè)備簡(jiǎn)單，占地面積少，使用范圍廣，處理效率高，節(jié)能并能實(shí)現(xiàn)重金屬的回收，另外不需加化學(xué)試劑，不會(huì)造成二次污染。但膜組件昂貴和使用過程中膜的污染和通量下降。隨著膜技術(shù)在廢水領(lǐng)域研究的進(jìn)一步深入，將膜技術(shù)與其它工藝組合起來處理重金屬?gòu)U水，同時(shí)發(fā)揮各自的長(zhǎng)處，取得了較好效果。膠束強(qiáng)化超濾 （Micellar-enhanced ultrafiltration）是最近發(fā)展起來的與表面活性劑技術(shù)相結(jié)合的方法。當(dāng)表面活性劑濃度超過其臨界膠束濃度時(shí)，大的兩性聚合物膠束形成，溶液經(jīng)過超濾膜時(shí)，吸附有大部分金屬離子和有機(jī)溶質(zhì)的膠束被截留，透過液可回用，含重金屬的濃縮液則進(jìn)一步被電解，回收重金屬。

5生物法

生物法是通過生物體及其衍生物對(duì)水中重金屬離子的吸附作用，達(dá)到去除重金屬的目的。能夠吸附重金屬及其它污染物的生物體及其衍生物稱為生物吸附劑，主要包括細(xì)菌、真菌、藻類及一些細(xì)胞提取物。與傳統(tǒng)的吸附劑相比，生物吸附劑具有以下主要特征（1）適應(yīng)性廣，能在不同 pH、溫度及加工過程下操作；（2）選擇性高，能從溶液中吸附重金屬離子而不受堿金屬離子的干擾；（3）金屬離子濃度影響小，在低濃度（100mg/L）下都有良好的金屬吸附能力；（4） 對(duì)有機(jī)物耐受性好，有機(jī)物污染（≤5000mg/L）不影響對(duì)金屬離子的吸附；（5）再生能力強(qiáng)、步驟簡(jiǎn)單，再生后吸附能力無明顯降低。生物吸附法為重金屬?gòu)U水的處理提供了一種經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)，它的原料來源廣泛且廉價(jià)，可達(dá)到以廢治廢的效果，隨著對(duì)生物吸附劑研究的不斷深入，生物吸附技術(shù)應(yīng)用于重金屬?gòu)U水的凈化具有廣闊的發(fā)展前景。但國(guó)內(nèi)外對(duì)于生物吸附的研究處于實(shí)驗(yàn)室階段，且主要集中在影響因素的探討上，對(duì)機(jī)理的研究還不透徹。

上述處理重金屬?gòu)U水的各種方法具有很多優(yōu)點(diǎn)，但也在技術(shù)、運(yùn)行成本、二次污染等方面存在缺陷，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的改造、對(duì)吸附材料的改造、研究開發(fā)高效環(huán)保型的工藝和技術(shù)是重金屬?gòu)U水處理的方向。重金屬?gòu)U水水質(zhì)比較復(fù)雜，通常含有多種重金屬離子，為了達(dá)到更好的處理效果，需要將幾種工藝組合起來確保出水達(dá)標(biāo)排放。如離子交換-電解組合工藝、混凝沉淀/膜處理組合工藝。對(duì)于含重金屬離子廢水的處理， 僅將廢水處理達(dá)標(biāo)排放是不夠的。處理后將重金屬離子充分回收，處理后的廢水回用，真正實(shí)現(xiàn)廢水的“零排放”，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是當(dāng)前重金屬?gòu)U水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

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篇8

1中和沉淀法的優(yōu)化

研究鎳系電鍍廢水處理工藝，在這篇簡(jiǎn)短的論文中，筆者首先介紹中和沉淀法的優(yōu)化。要使鎳系電鍍廢水中鎳離子容易被去除，不難知道，首先要想方設(shè)法將鎳離子變成含有鎳元素的沉淀，然后通過其他的一些先進(jìn)化學(xué)工藝，把沉淀從鎳系電鍍廢水中過濾出去即可。下面筆者針對(duì)中和沉淀法，給一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。所謂的中和沉淀法，就是在鎳系電鍍廢水中加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)廢水的酸堿度到達(dá)某一個(gè)值，再在此基礎(chǔ)上，加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的助凝劑PAM，使鎳系電鍍廢水中鎳離子變成氫氧化鎳沉淀的方法。然而，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)研究和資料分析，得出中和沉淀法對(duì)于鎳系電鍍廢水處理的最大限度只能到達(dá)86％，因此，鎳系電鍍廢水中還是存在著相當(dāng)多的重金屬鎳。采用中和沉淀法去除鎳系電鍍廢水中的鎳離子時(shí)，由于鎳系電鍍廢水中還含有一定量的絡(luò)合鎳離子，在這種情況下，加入氫氧化鈉和助凝劑并不能實(shí)現(xiàn)對(duì)鎳系電鍍廢水的更好優(yōu)化。中和沉淀法，可以去除鎳系電鍍廢水中的鎳離子，但是效果并不是很好，具有一定的局限性，為了提高鎳系電鍍廢水的處理度，在下面的闡述中，筆者將在中和沉淀法的基礎(chǔ)上，提出更好的處理工藝。

2硫化鈉沉淀法的優(yōu)化

在上面的論文中，筆者著重介紹了鎳系電鍍廢水的沉淀法處理工藝，該方法可以去除鎳系電鍍廢水中鎳離子，但是由于鎳系電鍍廢水中含有一定量的絡(luò)合鎳離子，而使得中和沉淀法在處理鎳系電鍍廢水時(shí)，具有一定的局限性。為了突破由中和沉淀法帶來的局限性，筆者提出了鎳系電鍍廢水的硫化鈉沉淀法優(yōu)化工藝。硫化鈉沉淀法，顧名思義，就是在鎳系電鍍廢水中加入硫化鈉，實(shí)現(xiàn)鎳系電鍍廢水中重金屬轉(zhuǎn)化為沉淀的方法。與中和沉淀法相比，硫化鈉沉淀法的效果更勝一籌，但其基本操作在中和沉淀法的基礎(chǔ)上，也多了一些繁瑣。首先，是在鎳系電鍍廢水中加入氫氧化鈉，調(diào)節(jié)廢水的酸堿度至10，然后加入助凝劑PAM，在不斷的攪拌過程中，加入硫化鈉，然后在進(jìn)行一定時(shí)間的攪拌，并加入助凝劑PAC，最后再次加入助凝劑PAM。助凝劑的作用，就是為了幫助沉淀的形成。在硫化鈉沉淀法中，總共需要加三次助凝劑，步驟比較多。當(dāng)最終觀察鎳系電鍍廢水的處理情況時(shí)，還是存在著許多的絡(luò)合鎳離子。雖然硫化鈉沉淀法對(duì)于絡(luò)合鎳離子的去除，具有一定的作用，但是作用還不是很大。為了將鎳系電鍍廢水處理得最好，達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，需要在中和沉淀法和硫化鈉沉淀法的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行一定的改進(jìn)和提高。

3Fenton試劑破絡(luò)＋化學(xué)沉淀法的優(yōu)化

Fenton試劑破絡(luò)加化學(xué)沉淀法的優(yōu)化，這個(gè)方法對(duì)于鎳系電鍍廢水的處理，具有不可估量的作用。一方面，本法應(yīng)用，促進(jìn)了鎳系電鍍廢水中鎳離子的去除；另一方面，它還能在中和沉淀法和硫化鈉沉淀法的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)鎳系電鍍廢水中絡(luò)合鎳離子的破絡(luò)。本方法的使用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)鎳系電鍍廢水的最佳工藝優(yōu)化，提高處理廢水優(yōu)化的效果，在一定程度上減少?gòu)U水排放對(duì)于人體健康的危害。Fenton試劑法加化學(xué)沉淀法，它的基本原理就是氧化機(jī)理和自由基機(jī)理。通過鐵二價(jià)離子和過氧化氫的反應(yīng)，生成羥基自由基，達(dá)到沉淀形成和有效破絡(luò)的方法。在本方法中，F(xiàn)enton試劑的反應(yīng)過程如下:先是二價(jià)鐵離子與過氧化氫反應(yīng)，生成羥基自由基，然后生成的羥基自由基與二價(jià)鐵離子反應(yīng)，生成氫氧根離子和三價(jià)鐵離子，三價(jià)鐵離子又與過氧化氫反應(yīng)，生成水，最后，水和三價(jià)鐵離子反應(yīng)生成二價(jià)鐵離子和氧氣。就是在這樣的過程中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鎳系電鍍廢水的最佳優(yōu)化處理。本方法是對(duì)中和沉淀法和硫化鈉沉淀法的補(bǔ)充，值得大力推廣和使用。

這篇簡(jiǎn)短的論文中，筆者針對(duì)鎳系電鍍廢水處理，提出了三條優(yōu)化策略，他們分別是中和沉淀法、硫化鈉沉淀法和Fenton試劑加化學(xué)沉淀法，三條策略之間的關(guān)系層層遞進(jìn)，其中，最后一條策略的鎳系電鍍廢水處理效果最佳，值得在處理工藝中使用。

作者:丁一舒 單位:常州賽藍(lán)環(huán)?？萍加邢薰?/p>

參考文獻(xiàn):

[1]高先鋒.黃敏.《電鍍綜合廢水處理工藝優(yōu)化探討》[J].環(huán)境.2006.

篇9

    重金屬污染對(duì)我們來說已經(jīng)不是一個(gè)陌生的話題。那么究竟什么是重金屬污染?它對(duì)我們的健康到底有多大的危害呢?它有是怎樣跑到我們的體內(nèi)去的呢?下面將一一介紹。

    重金屬指比重大于4或5的金屬,約有45種,如銅、鉛、鋅、鐵、鈷、鎳、釩、鈮、鉭、鈦、錳、鎘、汞、鎢、鉬、金、銀等。盡管錳、銅、鋅等重金屬是生命活動(dòng)所需要的微量元素,但是大部分重金屬如汞、鉛、鎘等并非生命活動(dòng)所必須,而且所有重金屬超過一定濃度都對(duì)人體有毒。體內(nèi)重金屬的正常含量及超標(biāo)的癥狀如下:

    鉛:人體內(nèi)正常的鉛含量應(yīng)該在0.1毫克/升,如果含量超標(biāo),容易引起貧血,損害神經(jīng)系統(tǒng)。而幼兒大腦受鉛的損害要比成人敏感得多。

    砷:俗稱“砒霜”,如果24小時(shí)內(nèi)尿液中的砷含量大于100微克/升就使中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生紊亂,并有致癌的可能,而且如果孕婦體內(nèi)砷超標(biāo)還會(huì)誘發(fā)畸胎。

    鎘:正常人血液中的鎘濃度小于5微克/升,尿中小于1微克/升。如果長(zhǎng)期攝入微量鎘容易引起骨痛病。

    汞:正常人血液中的汞小于5-10微克/升,尿液中的汞濃度小于20微克/升。如果急性汞中毒,會(huì)誘發(fā)肝炎和血尿。

    重金屬進(jìn)入人體的途徑主要有三種,分別是吃的食物、水和大氣。

    據(jù)中科院陳同斌博士透露,北京有部分古老的城市公園里表層土壤的重金屬含量較高。這是因?yàn)?那些古老公園里亭臺(tái)樓閣相對(duì)多,雕梁畫棟更是比比皆是,由于早些年的油漆為了增強(qiáng)防腐性,其中的鉛、砷等重金屬含量超標(biāo)。這些油漆內(nèi)的重金屬跑到了土壤里,就造成了公園土壤重金屬超標(biāo)。由于北京起風(fēng)比較平常,這些細(xì)小的塵土攜帶著人們根本察覺不到的重金屬,通過人的呼吸作用就會(huì)進(jìn)入人體。除北京外,國(guó)內(nèi)其他比較古老的城市公園也有這中情況出現(xiàn)。

    水的污染通常都是由當(dāng)?shù)毓S廢水排放造成的,這種現(xiàn)象在京城各大區(qū)縣幾乎都有。通州就是其中一個(gè)比較明顯的地方,雖然這些年通州在現(xiàn)代化建設(shè)方面做得比較好,但是那里是污水灌溉時(shí)間比較長(zhǎng)的地區(qū),過去的污水中重金屬含量往往較高,澆灌土壤后容易產(chǎn)生污染。這些含有超標(biāo)重金屬的廢水一旦排到干凈下游,就會(huì)污染大片水源。由于這種受重金屬污染的水在顏色、氣味等方面與正常水沒有差別,農(nóng)民根本看不出來,一旦用這些水來灌溉,必然會(huì)讓土壤及農(nóng)作物成為重金屬污染對(duì)象。蔬菜是最易“吸收”重金屬元素的農(nóng)作物,因此土壤被環(huán)境重金屬污染后生長(zhǎng)的蔬菜與其它作物相比,蔬菜對(duì)多種重金屬富集量要大得多,經(jīng)證明,在被污染的土壤里生產(chǎn)出的蔬菜的有毒物質(zhì)含量可達(dá)土壤中有害物質(zhì)含量的3-6倍。(按:人畜食用了被重金屬污染的蔬菜后,在體內(nèi)濃縮積累會(huì)帶來嚴(yán)重的后果,如被列為世界公害典型之一的日本富山縣的骨痛病,就是由重金屬鎘污染引起的;我國(guó)廣西一些被鎘污染的地區(qū),人體的鎘含量高出正常人的7倍,經(jīng)X光檢驗(yàn),人體骨骼也已顯著病變。)人吃了在重金屬污染的土壤上種出來的農(nóng)作物,很容易受到重金屬的毒害。

    蔬菜水果是我們?nèi)粘Ｉ钪凶钪匾牟糠帧＜热恢亟饘傥廴疚：@么大,那么那些受到重金屬污染的蔬菜水果我們能不能通過多浸泡、多清洗或多煮來去除重金屬呢?陳同斌博士表示,這些效果都不大,因?yàn)橹亟饘傥廴臼菑闹参锔抵猩蟻淼?它存在于植物的體內(nèi),不像農(nóng)藥那樣大部分都噴灑在農(nóng)作物外表,多洗就可以清除干凈。

    有一種比較可行的辦法就是注意選購(gòu)一些蔬菜品種,比如生菜、萵苣容易富集鎘,可以盡量少食。另外,葉類菜是所有蔬菜中最容易受重金屬污染的,最好也要少食用。但這只是治標(biāo)不治本,最根本的解決方法還是要防治土壤的重金屬污染。土壤重金屬污染與有機(jī)物的污染不同,它不能被分解消失,即使人為的控制土壤環(huán)境條件使重金屬的有害作用暫時(shí)減弱,它也能在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候恢復(fù)。因此如果蔬菜的生長(zhǎng)環(huán)境一旦遭到重金屬污染,要想恢復(fù)和治理就非常的困難。目前土壤重金屬污染的控制方法 主要有以下幾種方法:

    1)利用不同植物種類對(duì)污染物吸收差異的特性,合理安排蔬菜輪作茬口,使具有一定程度污染土壤生產(chǎn)的蔬菜達(dá)到或接近食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),以降低重金屬進(jìn)入食物鏈的量,如有的蔬菜不易“吸收”鎘,那么如果菜田土壤的鎘含量多點(diǎn)種植該蔬菜就不會(huì)造成多大的危害。該方法不需投資,方法簡(jiǎn)便,效果也比較好,但必須在有關(guān)的專家指導(dǎo)下進(jìn)行。

    2)控制土壤環(huán)境條件,降低重金屬污染物對(duì)植物的有效性。如可以施用石灰、胡敏酸、鈣鎂磷肥等土壤改良劑對(duì)土壤進(jìn)行處理,使易被蔬菜吸收的重金屬元素在這些改良劑的作用下通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換為蔬菜不吸收的有機(jī)結(jié)合態(tài)。這種方法有一缺點(diǎn),由于土壤中的重金屬元素的這種化學(xué)反應(yīng)是可逆的,有一定條件下又會(huì)從有機(jī)結(jié)合態(tài)回轉(zhuǎn)成易被蔬菜吸收的形態(tài)。比如說隨著酸性污水的浸染,土壤中已經(jīng)被固定的重金屬元素又會(huì)被活化為可被蔬菜吸收的交換態(tài)。

    3)對(duì)重金屬污染土壤最徹底的改良方法是鏟除其表土,這就是農(nóng)業(yè)工程客土法,所謂客土,就是用外來的土壤換掉已被污染了的菜田土。這種方法在日本土壤污染地區(qū)應(yīng)用很廣,可以徹底清除已污染的土壤,根本斷絕植物生長(zhǎng)的污染基質(zhì),在無外來污染浸入的前提下,可保證蔬菜的正常生長(zhǎng)和殘留達(dá)標(biāo),但這種方法工程量大,耗資也巨。

    4)嚴(yán)格控制灌溉水中重金屬元素的濃度,杜絕用未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和城市污水直接灌溉菜田。一旦菜田受重金屬灌溉水的污染,所有改良成果都會(huì)毀于一旦。

    總之,重金屬污染雖然是個(gè)嚴(yán)峻的問題,但是只要我們明白并高度重視它人體健康的危害,相信用我們?nèi)祟惖闹腔酆蜎Q心一定能夠戰(zhàn)勝它。

    參考文獻(xiàn):

    (1)陳同斌,石培華,李銳 《拯救走向荒蕪的土地》商務(wù)印書館  2001-9

    (2)魏振樞 《環(huán)境水化學(xué)》  化學(xué)工業(yè)出版社

    (3)張輝 《土壤環(huán)境學(xué)》  化學(xué)工業(yè)出版社  2006-1-1

    (3)葉振國(guó)

篇10

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)廢水；處理方法；預(yù)防措施

前言

隨著我國(guó)近年高校招生比例的增大和科技創(chuàng)新能力的提升，高校教學(xué)和科研活動(dòng)愈加頻繁，有些實(shí)驗(yàn)所用危險(xiǎn)化學(xué)試劑、劇、雌激素等對(duì)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染的藥品，所產(chǎn)生的廢水多半未經(jīng)過任何處理就直接排放到下水道中，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。

同時(shí)，各實(shí)驗(yàn)室及各實(shí)驗(yàn)人員所從事的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目不同，且同一實(shí)驗(yàn)人員的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也經(jīng)常變換，雖然各類實(shí)驗(yàn)室的廢水排放量較少，但排放次數(shù)較多，濃度也不定，成分也較復(fù)雜，因此對(duì)環(huán)境的污染也具有多樣性。尤為高校中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，化學(xué)藥品上百種，許多試劑及其反應(yīng)物如各種酸、堿、重金屬鹽等對(duì)人體和環(huán)境都是有害的。他們有些很難降解，可以在環(huán)境中長(zhǎng)期存在；有些則在降解過程中產(chǎn)生二次污染；有些則通過食物鏈的富集進(jìn)入人體而造成毒害作用。因此，認(rèn)真回收和處理實(shí)驗(yàn)室污水中的廢棄物不僅是實(shí)驗(yàn)人員的職責(zé)，也是實(shí)驗(yàn)室管理的一個(gè)重要方面。

1.實(shí)驗(yàn)室廢水的來源和種類[1]

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室廢水中所含主要污染物的性質(zhì)，可以分為有機(jī)廢水、無機(jī)廢水和含病原微生物廢水。其中無機(jī)廢水中含有重金屬、重金屬絡(luò)合物、酸堿、硫化物、氰化物以及其它無機(jī)離子等；有機(jī)廢水中含有常用的有機(jī)溶劑如有機(jī)酸、酚類、醚類油脂類等物質(zhì)；含病原微生物實(shí)驗(yàn)廢水主要是生物實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)廢水、解剖臺(tái)沖洗廢水等。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室廢水中所含污染物的主要成分來分類，可以分為酸性廢水、堿性廢水、重金屬?gòu)U水、含酚廢水、鹵類廢水等。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室廢水中污染物含量的不同，可以分為高濃度實(shí)驗(yàn)廢水、低濃度實(shí)驗(yàn)廢水和無污染水。其中高濃度實(shí)驗(yàn)廢水一般包括液態(tài)失效試劑、液態(tài)實(shí)驗(yàn)廢棄物或中間產(chǎn)物、各種洗滌液；低濃度實(shí)驗(yàn)廢水包括實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的低濃度洗滌廢水和實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)保潔衛(wèi)生用水；無污染水則包括實(shí)驗(yàn)過程中用到的冷卻水、水浴及恒溫等加熱用水、其它清潔用水等。

2.實(shí)驗(yàn)室廢水的處理方法及原則

高校實(shí)驗(yàn)室廢水量少，間斷性強(qiáng)，危害性高，污染物的組成不同，從而導(dǎo)致處理的原理和方法不同，因此，處理這類廢水有一定難度。目前處理此類實(shí)驗(yàn)室污水比較成熟的方法有以下幾種。

2.1 絮凝沉淀法[2，3]

此方法適用于含有重金屬離子較多的無機(jī)實(shí)驗(yàn)廢水。當(dāng)確定了廢水中的重金屬離子后，選出合適的絮凝劑，比如石灰、鐵鹽、鋁鹽等，在弱堿性條件下可形成Mn(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3等絮凝狀沉淀，同時(shí)這些絮狀沉淀也具有吸附作用，可以在去除重金屬離子的同時(shí)，去除部分水中的其他污染物，降低水中化學(xué)需氧量，提高廢水的可生化性。

2.2 硫化物沉淀法[4]

此方法主要針對(duì)含有鎘、鉛、汞等重金屬較多的實(shí)驗(yàn)室污水，一般是用Na2S或NaHS把廢水中的重金屬轉(zhuǎn)變?yōu)殡y溶于水的金屬硫化物，再和Fe(OH)3共沉淀進(jìn)行分離。具體做法：將廢水的PH值調(diào)到8.0-10.0，向廢水中加入過量的Na2S，使其生成硫化物沉淀，再加入FeSO4作為共沉淀劑，生成的FeS將水中懸浮的金屬硫離子吸附而形成共沉淀，靜置、分離并過濾。

2.3 氧化還原中和沉淀法

此方法的原理是：成離子狀態(tài)的無機(jī)金屬離子可以利用一些還原劑將其轉(zhuǎn)化為金屬單質(zhì)，再經(jīng)過分離。常用的還原劑有Fe、Zn、NaBH4、等[5]。

2.4 活性炭吸附法[6]

此方法多用于去除用化學(xué)或物理方法不能去除的微量溶解狀態(tài)的有機(jī)物。具體處理方法：將廢水分為有機(jī)和無機(jī)兩相并分離，再用活性炭進(jìn)行二次吸附，這種方法的化學(xué)需氧量去除率可達(dá)93%，同時(shí)活性炭還能吸附部分無機(jī)金屬離子。

2.5 焚燒法[7]

此方法適用于可形成乳濁液之類的廢液。但要避免因使用此方法而造成二次污染。例如，只含有碳、氫、氧元素的有機(jī)廢物在燃燒時(shí)一般不會(huì)造成二次污染，而含有鹵素、氮，硫等元素的有機(jī)廢物焚燒時(shí)將會(huì)產(chǎn)生NO、NO2、SO2等多種有毒氣體，此時(shí)就應(yīng)該考慮采用其它的方法。

2.6 處理含重金屬離子實(shí)驗(yàn)廢水的其它方法

在處理含重金屬離子的廢水方法中，除了以上的硫化物和絮凝沉淀法外，還有電解凝聚法、吸附法、磁分離法及還原離心法、離子交換法[8]等。比如利用還原離心法去除重金屬離子時(shí)，在6 000r/min條件下反應(yīng)30min，汞離子的去除率達(dá)到100%，鉛離子可達(dá)98.3%。

2.7 高濃度有機(jī)廢水處理方法

處理高濃度的有機(jī)廢水除了可以用上述的焚燒法和活性炭吸附法外，還可以利用溶劑萃取法、氧化分解法、水解法以及生物化學(xué)處理法[9]等。例如廈門大學(xué)開發(fā)的高濃度有機(jī)廢水水解―好氧循環(huán)一體生物處理技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)高濃度有機(jī)廢水的高效生物處理。

3.預(yù)防和減少實(shí)驗(yàn)廢水的措施

3.1 減少藥品的使用

董素清等人通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)[10]，生產(chǎn)1t硫酸產(chǎn)品就排放酸洗廢液2～5t，含硫酸的水洗廢液10～15t。這說明生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)所需藥品將造成大量的污染，在實(shí)驗(yàn)中減少藥品的使用也就減少了污染。同時(shí)，應(yīng)該尋求用新的實(shí)驗(yàn)方法代替落后的實(shí)驗(yàn)方法，用新藥品代替現(xiàn)有藥品，盡量用無毒害性的藥品代替舊的有害物質(zhì)。

3.2 實(shí)驗(yàn)藥品進(jìn)行回收

對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢棄物進(jìn)行分類處理并回收再利用，這樣不僅可減小對(duì)環(huán)境的污染，還可以減少化學(xué)藥品的浪費(fèi)。郭子英[11]等提出了化學(xué)實(shí)驗(yàn)室廢液的回收與利用方法。利用沉淀物的不溶性，可從產(chǎn)生沉淀的實(shí)驗(yàn)廢棄物中回收固體藥品。例如，從氯、溴、碘的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中回收銀化物，從硫酸的性質(zhì)、硫酸根離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中回收含鋇的物質(zhì)，從硫酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的HCl氣體用堿液(NaOH)進(jìn)行回收等。Osteen，Audrey B等人[12]研究了采用濃縮的方法從實(shí)驗(yàn)室廢水中提取Hg。衍忠[13]根據(jù)廢棄物的一般處理原則，提出了含Hg等7類實(shí)驗(yàn)室常見廢棄物的處理辦法，介紹了6種有機(jī)溶劑和3種貴重金屬的回收與提純，為實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室廢物回收利用和提純提供了確實(shí)可行的操作。

3.3 預(yù)處理

實(shí)驗(yàn)室排放的廢水，一般分為有機(jī)廢水和無機(jī)廢水。當(dāng)確定了廢水的性質(zhì)后，再根據(jù)各種離子沉降的特性，選擇合適的絮凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽等)進(jìn)行處理。也可以采取氧化還原中和沉淀法、活性炭吸附法、有機(jī)化學(xué)藥品的提純、蒸餾、離子交換等方法。[14-15]如含Pb、Cd的實(shí)驗(yàn)廢水可以通過加入石灰乳調(diào)節(jié)pH值至6～8之間，從而將生成Pb(OH) 2和Cd(OH) 2沉淀。含Cr6 +廢水可在酸性條件下還原為Cr3 +，在堿性條件下生成Cr(OH)3沉淀，采用這種方法即可除去其中的有毒有害物質(zhì)。絮凝沉淀也是實(shí)驗(yàn)廢水處理的一個(gè)可行辦法。

結(jié)語(yǔ)

高等院校實(shí)驗(yàn)室廢水的處理，實(shí)質(zhì)上就是采用各種手段和技術(shù)，將廢水中的污染物分離或轉(zhuǎn)化為無毒、無害物質(zhì)，從而使廢水得到凈化，達(dá)到直接排放或便于收集的標(biāo)準(zhǔn)。由于高校實(shí)驗(yàn)室廢液的組成相對(duì)復(fù)雜，排放量小，排放周期不定，瞬時(shí)排放濃度較高，不可能只用一種方法就能把所有污染物去除殆盡，因此處理廢液往往需要幾種方法組合，才能取得較好的處理效果。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)室廢液的管理是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。因此，在高校，除了需要有關(guān)部門加大投入外，每位實(shí)驗(yàn)人員要提高環(huán)境保護(hù)和自身防護(hù)意識(shí)，養(yǎng)成良好實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，按照規(guī)范操作，盡可能的把實(shí)驗(yàn)廢水造成的危害降到最小，為保護(hù)環(huán)境和生態(tài)校園的建設(shè)做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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