重金属废水处理设备处理方法

【资料简介】

　　重金属废水主要来源于电镀、化工、采矿、印刷线路板(PCB)、冶金、造纸等工业企业。近年来随着制造业的快速发展，电镀和PCB制造行业废水已经成为国内重金属废水排放的主要来源。
 

　　电镀行业是当今三大重污染工业之一。
 

　　电镀废水中含有铜、铬、铅、锌、镍、镉等多种重金属离子，它们与EDTA、HEDP、柠檬酸等络合剂存在着各种络合态化合物，此类化合物处理难度高 。
 

　　此外，PCB加工行业的快速发展，每年还在以20%的速度增长，导致PCB用水量已经跃居世界一，与此同时带来的废水排放量也是巨大的，这些废水中含有大量的铜、镍和铅等重金属离子及它们的络合物，成分比电镀废水更加复杂，处理难度也更大。这些废水进入环境，具有很强的毒性，对人体、动物与农作物都会造成高的危害 [2]。
 

　　那么问题来了
 

　　对付重金属废水有那些处理方法呢？
 

　　目前，重金属废水处理的处理方法大致可以分为三大类：化学处理法、物理处理法及生物处理法。化学处理法因效果、成本及操作简便而成为目前国内外处理重金属的主要方法。
 

　　化学处理法分为以下几类：
 

　　中和沉淀法
 

　　该方法是通过在废水中投加碱性物质，使得重金属生成溶解度很小的氢氧化物沉淀而被去除。常用的中和剂有生石灰、熟石灰、片碱等。它是目前处理重金属废水简单常用的方法之一。它的优点就是处理方法简单、成本低、安全。但是也存在着以下不足：
 

　　1.处理后废水pH偏高。
 

　　2.当废水中存在两性金属离子时如Zn、Sn、Al、Pb等，金属氢氧化物会因为pH偏高而出现返溶现象。
 

　　3.对于含有络合剂的废水，处理几乎没有效果。
 

　　4.不能深度去除。
 

　　5.氢氧化物形成的颗粒较小，需加入有机助凝剂或者无机絮凝剂才能沉淀。
 

　　硫化物沉淀法
 

　　这个方法主要是通过投加硫化钠等硫化剂，使得重金属离子形成溶度积很小的重金硫化物沉淀而被去除。
 

　　此方法的优点是能在较宽pH范围内对重金属离子有高的去除效率，金属硫化物比请氧化物更密实，脱水性能也更好，操作比较简单。然而也存在这重金属硫化物不稳定，遇到较低pH废水会产生硫化氢气体；此外处理时形成的颗粒物细小，易形成胶体状，不宜沉降。对于含有络合剂的废水，处理效果不明显。
 

　　铁氧体共沉淀法
 

　　主要是指在废水中添加Fe2+，用苛性钠调节pH值为10，加热到60~70 ℃后通入空气，亚铁离子氧化生成强磁性的磁铁矿(Fe3O4)，同时对铁以外的二价金属离子一次性生成氢氧化物沉淀，然后再通过溶解氧化生成铁氧体，出去废水中的重金属。
 

　　该方法的优点是可一次性去除废水中多种重金属离子，形成的沉淀颗粒较大，容易沉淀。但是该方法因处理耗时较长、成本高而相对应用较少。
 

　　重金属捕捉(螯合)剂处理法
 

　　该方法主要是利用能够与重金属离子形成配合体的重金属螯合剂基团，能够同时与水多种总重金属离子反应生成不溶于水的金属络合物，从而形成沉淀。
 

　　目前能够与重金属螯合的基团有多种，常见的有羟基、胺基、巯基及二硫代氨基类等基团。二硫代氨基类因与多种重金属离子能形成强配位能力的络合物沉淀而受到国内外研究者的重视。
 

　　目前重金属捕捉剂的研究重点主要在两个方面，一是应用含有螯合剂基团的单体经过加聚、缩聚、逐步聚合或开环聚合制备；另一方面，是以天然高分子为母体，通过化学反应引入含有螯合功能的侧基来合成高分子重金属捕捉剂。常用的高分子载体有聚苯乙烯、聚氯乙烯、淀粉类、聚多糖等。
 

　　与无机重金属去除剂相比，重捕剂因对络合态重金属离子去除有较为明显的效果而备受关注，且目前广泛应用于各类难处理的废水的处理。然而，市场上品种相对较多，给客户正确的选型带来了一定困恼。