处理重金属废水的方法范例6篇

处理重金属废水的方法

处理重金属废水的方法范文1

关键词:重金属废水;处理;工艺

中图分类号: TU992.3 文献标识码:A

重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。实际所需处理的废水中含有的重金属并不是单一种类, 往往多种重金属并存,废水的分类通常以其中含量最高的重金属为依据,其中含铜废水、含铬废水、含镍废水和含铅废水等较为多见。废水中所含重金属能对环境及人体产生长远的不良影响,是对环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一,未经处理直接排放,一方面将对环境造成污染,另一方面也浪费了大量的水资源和贵重金属资源, 其水质水量与生产工艺有关,因此对废水处理工艺的研究具有十分重要的意义。

1 废水处理操作方法

废水中的重金属一般不能分解破坏,只能转移其存在位置和转变其物化形态。处理方法是首先改革生产工艺,不用或少用毒性大的重金属。对已经形成的重金属废水处理方法很多,一般分为物理法、化学法和生物法, 每种处理方法都有各自的特点和适用条件, 根据不同的原水水质和处理后的水质要求, 可单独应用,亦可几种方法组合应用。重金属废水处理的主要原理是利用金属离子在碱性条件下的沉淀,经分离达到净化废水,回收重金属,进而回用废水,最终实现降低金属排放总量,节约水资源回收贵重金属的目的。对含有机物、络离子及螯合物量大的废水, 要先将妨碍处理重金属的有机物质用氧化、吸附等适当的处理方法除去。然后再把它作无机类废水处理。重金属废水经处理后形成两种产物,一是基本上脱除了重金属的处理水,一是重金属的浓缩产物。含重金属废水最常采用的是化学沉淀法, 把重金属离子转变成难溶于水的氢氧化物或硫化物等的盐类, 然后进行共沉淀而除去, 处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用。加强混凝方法对重金属的处理也很有效,形成新的重金属浓缩产物应尽量回收利用或加以无害化处理。

2 重金属废水处理工艺

2.1 硫酸盐生物还原法处理含锌废水

硫酸盐生物还原法处理含锌废水其原理是利用硫酸盐还原菌SRB在厌氧条件下产生硫化氢,硫化氢和废水中的重金属反应,生成金属硫化物沉淀以去除重金属离子。生物反应器是一个厌氧反应系统,微生物在厌氧条件下分解有机物,还原硫酸盐生成硫化氢,硫化氢与废水中的锌离子反应生成不溶性的硫化锌。生物反应器的类型可以是上流式厌氧污泥床、厌氧接触反应器等。

反应生成的硫化锌沉淀同厌氧污泥混在一起,当其浓度达到一定程度以后,为了保证生物反应器的正常运行,就必然排放一部分污泥。由于污泥中锌含量较高,可以回收。从沉淀池中的出水,虽然锌离子的去除率很高,但是出水中还含有比较高的COD和硫化氢,因此必须要进行好氧处理去除COD和硫化氢,使最终出水的指标都达到国家排放标准。

2.2 含铜重金属废水处理工艺

焦磷酸铜废水中铜主要以络合物形式存在,因此该类废水在强碱条件下投加酸进行破络反应,再与其他重金属废水混合处理。含铜废水主要来源于电镀、化学镀工序。一般有电镀铜工序产生电镀废水, 工件电镀铜后清洗工序产生清洗水, 化学镀铜工序产生化学镀废水, 工件化学镀铜后清洗工序产生清洗水, 线路板镀铜后蚀刻工序产生蚀刻废水, 线路板镀铜后微蚀工序产生微蚀水, 线路板镀铜后棕化工序产生棕化废水, 线路板镀铜后采用表面活性剂清洗产生清洗水等。

2.2.1 工作原理

2.2.2 工艺流程

3 电池厂重金属废水的污水处理系统

某电池生产废水排放量650/d。在生产过程中使用含汞锌、锰和淀粉等原料。在电液配制、糊化、洗碳棒头等生产过程中排出的废水重金属污染物浓度平均为:汞008mg/L、锌315m1/L。锰73mg/L,如果直接排放会对环境造成较严重的污染。由于废水中含有几种重金属污染物,处理难度高,该厂针对水质制定出一套高效经济的废水治理方案。

3.1 工艺流程

很多废水(如电池的含锌废水)经絮凝反应后能分离出大量的污泥,这些絮状污泥有一定的吸附能力。针对重金属离子容易被吸附的特性,EWP高效污水净化器利用Zn在pH=8-9时能生成的Zn(0H)2絮凝沉淀物,在净化器内形成吸附过滤流化床,并添加重金属离子吸附剂GPC,对汞和其它重金属污染物进行吸附过滤,达到同时治理几种重金属污染物的效果。废水从调节池自流至反应池,在反应池的入口与出口处分别加入三组药剂,再由进流泵将经过混凝反应的废水泵入净化器内处理,处理后的清水从顶部流出,污泥从底部排入污泥浓缩罐,经污泥浓缩罐及污泥贮罐浓缩后脱水运走。

3.2 工艺设备及主要构筑物设计参数

(1)调节池 调节池有效容积为200m3。加设一个反应池。

(2)加药系统 Na2S:用量5×10-5用玻璃钢作溶药搅拌器配制成质量分数为5%的溶液;石灰:由固体加药机投加,用量由pH自动控制器控制;重金属离子吸附剂GPC:用量3×10,由固体加药机投加。

(3)主要设备 EWP高效污水净化器共两套:EwP-10、EWP-20处理量分别为200m/d和500m/d,污泥脱水机选用10m的板框压滤机,污泥经脱水后外运至固废中心。

结语

含重金属废水的处理要讲求实效,可概括为两个方面:

( 1) 控制污染源, 尽量改革工艺, 实现少排放。

( 2) 使用重金属的生产过程中采用合理的工艺流程和完善的生产设备,实行科学的生产管理和运行操作,减少重金属的耗用量和随废水的流失量;在此基础上对数量少、浓度低的废水进行有效的处理。处理以化学沉淀法为主, 适当辅以其他处理方法。污水处理系统工程投入正常运行后,使得附近大量的陆源污水得到处理,消减了大量的排海污染物,使得整个海域海洋生态环境得到改善。对整个近岸海域的海域生态环境的改善将起到积极的作用,同时对周边的环境和港区的开发建设也起到积极的促进作用,是正效益工程。

参考文献

[1]王志军,岳远鑫,屈银龙等.污水处理实时监测系统[J].广东时报,2010(4).

[2]易晓民.污水处理自动化控制系统的应用[J].北京给排水,2008(1).

[3]郑志辉.中小型污水处理站的水泵装备及其运行方式的研讨[J].铁道勘测与设计,2003(5).

[4]黄志文.邯钢污水处理厂设计及应用[J].西南给排水,2007(3).

[5]林俊飞,李迎春.污水处理净化过程三维细胞自动机动态模拟[J].智能系统学报,20l1(5).

处理重金属废水的方法范文2

摘 要:该文概述了重金属废水的来源与危害,并介绍了湿法脱硫废水的性质,分析了国内外普遍应用的化学沉淀去除脱硫废水中重金属的优缺点,并介绍了一种新型的铁氧微晶体处理脱硫废水中重金属的技术及其优点与成本优势,对电厂脱硫废水的重金属处理有借鉴意义。

关键词:脱硫废水 化学沉淀 铁氧微晶体 重金属

中图分类号:X701.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2016)07(a)-0065-02

1 重金属废水的来源及危害

重金属废水来源广泛,随着工业发展和人类自身活动的增加,大量含有重金属污染物的工业废水和城市生活污水被排入江河湖泊。重金属废水污染具有毒效长期持续,生物不可降解的特点,且可通过食物链作用进入人体,并在人体内累积,从而导致各种疾病和机能紊乱,最终对人体健康造成严重危害。其中主要金属污染源有Cu、Zn、Hg、Ni、Cd、Pb和Cr等。因此,有效地去除废水中的重金属已成为当前的迫切任务。

2 湿法脱硫废水的性质

湿法脱硫废水中主要包括悬浮物、硫酸盐、过饱和的亚硫酸盐、重金属离子。其中重金属离子包扩铅、镉、铬、镍、汞等列为第一类污染物的物质。这些物质必须在车间或者车间处理设施排放口达标排放。这就要求在脱硫废水作为其他水源时,必须单独处理。湿法脱硫废水一般呈酸性,pH值约为4.1~6.5,含固率较高,具有强烈的粘附性和沉淀性,重金属离子含量不大,但离子种类多且浓度范围大,在弱酸性的脱硫废水中,重金属具有较好的溶解性。

3 几种化学沉淀法去除重金属离子的方法

化学沉淀法指向重金属废水中加入药剂通过化学反应使呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的化合物沉淀而去除。包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、钡盐沉淀法和铁氧体共沉淀法等。化学沉淀法发展时间较长,工艺较成熟。该工艺对重金属去除范围广、效率高、经济简便。但需要投加大量化学药剂,产生的沉渣量大、含水高、脱水困难,若处置不当,极易造成二次污染。

其中中和沉淀法是应用最广的一种方法,向重金属废水中投加碱中和剂(通常为Ca(OH)2)使废水中的重金属形成溶解度较小的氢氧化物沉淀而去除。

铁氧体共沉淀法是日本电气公司(NEC)研究出来的一种处理术。向重金属废水中投加铁盐,通过工艺控制,达到有利于形成铁氧体的条件,使污水中多种重金属离子与铁盐生成稳定的铁氧体晶粒共沉淀,再通过重力分离等手段,达到去除重金属离子的目的。铁氧体法处理重金属废水效果好,特别适用于处理工业生产中所产生的含多种重金属离子的废水。该工艺投资省、设备简单、沉渣量少,且化学性质比较稳定。在自然条件下,一般不易造成二次污染。此外,铁氧体具有磁性,可以作为磁性材料回收利用。但该方法不能单独回收有用的金属,且其在形成铁氧体过程中一般需要加热,能耗较高。另外,该方法还具有处理后废水盐度高,不能处理含Hg和络合物的废水等缺点。

4 铁氧微晶体处理技术

目前,随着废水技术排放标准的日趋严格,单纯化学沉淀法很难满足达标排放的要求。随着相关研究的深入和新材料的开发,近年来出现很多新型的重金属废水处理技术。 研究发现,采用零价铁技术处理废水时,取得了良好的效果,但是经过多次现场中试研究发现,随着反应的进行,会在零价铁表明形成钝化层,从而阻止反应进行。铁氧微晶体技术是美国鲁道夫勋章获得者黄永恒博士基于活性铁技术开发应用过程中对零价铁、铁氧化物,与各类污染物的互动过程中的化学过程和机理的最新认识基础上开发的一个全新的水处理工艺,是对活性铁技术的推陈出新,核心过程是直接通过加入各类铁盐和其他药剂,控制反应条件,直接在水相中生成具有特种离子或晶格交换能力特性的铁氧微晶体,通过离子交换和表面吸附,快速去除废水中的重金属离子。脱硫废水首先经过简单沉淀后,上清液进入四级活性铁处理系统,每级处理器中设有搅拌系统,控制转速为1 500 rpm使反应器内的活性铁处于流化状态,同时调节废水pH至7.1~7.3(碳酸氢钠溶液),向系统中加入Fe2+(0.01 M HCl酸化的氯化亚铁溶液)确保活性铁持续具有活性。经过hZVI系统处理后的废水进入后处理过程,使Fe2+氧化为Fe3+,同时加碱调节pH,使Fe3+形成氢氧化铁沉淀,然后废水进入澄清池进行固液分离。最后,澄清池上清液进入砂滤池进一步去除废水中的悬浮物,最终出水达标排放。

5 铁氧微晶体技术的优点

铁氧微晶体技术可用于去除废水中的各类重金属污染物,该技术除了保持了活性铁技术的各种优点外,同时能够实现铁氧化物的合成过程的控制,使该系统具有更好的晶格替换和离子交换作用,具有更高的重金属去除效率。实验室研究表明,铁氧微晶体技术处理脱硫废水时,对绝大多数重金属离子的去除效率可达99%以上,出水中重金属浓度远低于我国相关排放标准。同时该工艺产生污泥量少(约只有化学沉淀法的1/3)、比重大、容易脱水,而且经过浸出毒性检测测试表明,该工艺产生的污泥为一般固体废物,从而可大大降低污泥后续处理成本。此外,该工艺流程简单,所用的主要原料为常规铁盐和铁粉,价格低廉,因此运行费用明显低于传统工艺。铁氧微晶体技术处理重金属废水具有广谱性、适应性强等特点。因此,该技术除了可以用于处理脱硫废水以外,还可以用于电镀、冶金等工业废水中的重金属处理,也可用于地表水和地下水的重金属污染治理,应用市场极为广泛。

6 铁氧微晶体的运行成本优势

如果按每日200 t处理量设计,每天所需主要药剂包括:铁粉20~40 kg、铁盐(或铁盐溶液)20~40 kg(以100%硫酸亚铁计)、烧碱(或替代碱液)10~20 kg、絮凝剂2 kg,根据具体的水质和处理要求,有可能还需要用到次氯酸钠(或相当的强氧化剂)5~20 kg,电耗:估计为1 kwh/m3废水。按照国内目前价格计算,吨水处理运行成本低于2元(不含人工成本)。而国内常用的三联箱沉淀法,处理1t脱硫水药剂成本约6~8元(不含人工成本)。如果采用铁氧微晶体技术运行成本按照2元/t计算,三联箱工艺按照7元/t计算,日处理200 t废水时每年节约运行费用约36万元。此外,由于铁氧微晶体技术产生的污泥量少,且为一般固体废物,因此在污泥处置方面还可以节约大量成本。所以与现行三联箱工艺相比,铁氧微晶体技术具有明显成本优势。

7 结语

目前重金属废水主要采用化学沉淀法、吸附法处理,存在主要问题是化学药剂投加量大,沉淀污泥产生量大且处置困难。铁氧微晶体处理技术已经进行了大量实验室研究,均表现出非常好的处理效果,尚未见明显技术缺陷。因此,在国内环保形势严峻,水处理市场需求巨大的背景下,此技术如果商业应用成功,一定会将迎来广阔的发展空间。

参考文献

[1] 王敏琪.火电厂湿式烟气脱硫废水特性及处理系统研究[D].杭州:浙江工业大学,2013.

处理重金属废水的方法范文3

[关键词] 重金属 工业污染 离子交换 电解 吸附

一、引言

随着社会的不断 发展 ,人们比以往任何时候都更加崇尚工业与 自然 环境的和谐发展,这种理念已不断渗透到各学科之中,在治理污染技术的开发上也应该寻求这种绿色产业。充分发挥自然界的天然自净化功能,是在污染治理与环境修复领域开发绿色环保技术的体现,更是完整地利用天然自净化功能的反应。本文阐述了重金属的危害、来源及其存在形式,并重点论述了处理重金属污染物的方法。

二、废水中重金属污染物的来源

1.铅的来源。铅常被用作原料应用于蓄电池、电镀、颜料、橡胶、农药、燃料等制造业。铅板制作工艺中排放的酸性废水(ph<3=铅浓度最高,电镀废液产生的废水铅浓度也很高。

2.镉的来源。镉是一种灰白色的金属,自然界中主要以二价形式存在。镉电镀可以为钢、铁等提供一种抗腐蚀性的保护层,具有吸附性好且镀层均匀光洁等特点,因此工业上90%的福用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金及电池等行业,含镉废水的来源还包括金属矿山的采选、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业的生产过程中。

3.镍的来源。废水中镍的来源废水中的镍主要以二价离子存在,比如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物生成的镍盐。含镍废水的工业来源很多,其中主要是电镀业,此外,采矿、冶金、石油化工、纺织等工业,以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。

4.银的来源。常见银盐中唯一可溶的是硝酸银,也是废水中含银的主要成分。硝酸银广泛应用于无线电、化工、机器制造、陶瓷、照相、电镀以及油墨制造等行业,含银废水的主要来源是电镀业和照相业。

三、重金属污染物在环境中的存在形式

重金属污染物在大气、水、沉积物、土壤、植物等体系中均有分布,在不同体系中的存在形式不同。重金属在土壤中的存在形式、土壤重金属污染主要是由于使用污泥和污水灌溉造成的,污水中工业废水占60%~80%,且成分复杂,都不同程度含有生物难以降解的重金属。

1.重金属在水中的存在形式。近年来,中科院等对长江水环境中重金属的背景值进行了较深入的考察,结果表明河水中大部分元素主要以悬浮颗粒态存在,而溶解部分的重金属浓度较低,并且总量越是偏高的元素,以悬浮颗粒态存在的比例也越高。这一特征与区域条件有密切联系,当地理风化强烈时,悬浮质含量直接影响水环境中元素浓度分布。同时,化学风化微弱使元素难以释放,河水碱性偏低更使溶解态重金属浓度偏低。

2.重金属在沉积物中的存在形式。通过各种途径进入水环境的重金属,绝大部分随物理、化学、生物及物理化学作用的进行,迅速转移到沉积物中或通过悬浮物转移到沉积物中。沉积物中重金属赋存状态及特征为:pb主要趋向于同fe/mn水合氧化物、碳酸盐相结合,cu主要形成残渣相和有机质相,而zn易同fe/mn水合氧化物、碳酸盐相结合;pb、zn以非残渣相为主要成分,cu以残渣相为主要成分。

四、常用的重金属废水处理方法

重金属废水处理的方法有很多,可分为两大类:一类是使溶解性的重金属转变为不溶或者难溶的金属化合物,从而将其从水中除去。另一类是在不改变重金属化学形态的情况下进行浓缩分离,例如反渗透法、电渗析法、离子交换法、蒸发浓缩法等。

1.氢氧化物沉淀法。该方法是通过向重金属废水投加碱性沉淀剂(如石灰乳、碳酸钠液碱等),使金属离子与轻基反应,生成难溶的金属氢氧化物沉淀,从而予以分离的方法。

2.硫化物沉淀法。该方法是通过向废水中投加硫化剂,使金属离子与硫化物反应,生成难溶的金属硫化物沉淀从而得以分离的方法。硫化剂可采用硫化钠、硫化氢或硫化亚铁等。此法的优点是生成的金属硫化物的溶解度比金属氢氧化物的溶解度小,处理效果比氢氧化物沉淀更好,而且残渣量少,含水率低,便于回收有用金属。缺点是硫化物价格高。

3.还原法。该方法是通过向废水中投加还原剂,使金属离子还原为金属或低价金属离子,再投加石灰使其成为金属氢氧化物沉淀从而得以分离的方法。还原法可用于铜、汞等金属离子的回收,常用于含铅废水的处理。

4.离子交换法。离子交换法是利用离于交换剂的交换基团,与废水中的金属离子进行交换反应,将金属离子置换到交换剂上予以除去的方法。用离子交换法处理重金属废水,如cu 2+ 、zn 2+ 、cd 2+ 等,可以采用阳离子交换树脂;而以阴离子形式存在的金属离子络合物或酸根 (hgcl 2- 、cr 2 o 72 等),则需用阴离子交换树脂予以除去。

5.铁氧体法。铁氧体是由铁离子、氧离子以及其它金属离子所组成的氧化物,是一种具有铁磁性的半导体。采用铁氧体法处理重金属废水是根据铁氧体的制造原理,利用铁氧体反应,把废水中的二价或三价金属离子,充填到铁氧体尖晶石的晶格中去,从而得到沉淀分离的方法。

6.电解法。电解法是利用电极与重金属离子发生电化学作用而消除其毒性的方法。按照阳极类型不同,将电解法分为电解沉淀法和回收重金属电解法两类。电解法设备简单、占地小、操作管理方便、而且可以回收有价金属。但电耗大、出水水质差、废水处理量小。

7.膜分离方法。该方法是利用一种特殊的半透膜,在外界压力的作用下,在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。膜分离法包括反渗透法、电渗析法、扩散渗折法、液膜法和超滤法等。

8.吸附法。该方法是利用吸附剂将废水中的重金属离子除去的方法。吸附法由于占地面积小、工艺简单、操作方便、无二次污染,特别适用于处理含低浓度金属离子的废水。

五、结语

重金属的污染问题已成为今世界各国共同关注的问题,国内外对重金属的处理方面的研究正在全面进行中。我国也在这方面取得了瞩目的成绩。

参考 文献 :

[1]任高平.化学法治理铜件酸洗废水并电解回收铜[j]. 工业 水处理, 1986,(06).

[2]宋世林,赵玉娥.化学法处理含铬废水试验[j].电镀与环保, 1984,(02).

处理重金属废水的方法范文4

关键词:有色金属;冶炼;废渣;综合处理

(一)我国有色金属冶炼废渣处理的发展现状

有色金属冶炼产业,是我国重要的发展的工业,在有色金属冶炼的发展过程中,能源的保护与合理运用已经成为了重要的问题,所以在有色金属冶炼过程中,对于金属得废渣处理问题需要充分重视能源的在利用,从而使我国有色金属的冶炼得到全面的发展。目前,我国有色金属冶炼的废渣处理已经取得了很大的进步,主要表现在以下两个方面,首先,我国有色金属的废渣处理的方法更加丰富多样,在我国的废渣处理的过程中,采用了许多的方法,比如溶剂浸出技术,离子交换法,沉淀法,磁场流体分离技术,等方法,这些方法的使用,可以在很大程度上提高在有色金属冶炼过程中对于有用物质的处理,从而减少能源的浪费,这是在有色金属冶炼过程中对于废渣处理的进步性。另外,在有色金属处理的废渣处理过程中,我国在对绝对无用对废渣的排放过程中极大的减少了对废渣排放过程中的污染,在这一排放过程中,更注重环境的保护。这是我国有色金属冶炼的废渣处理的另一方面的进步行的体现。但是,这些并不意味着我国有色金属冶炼的废渣处理过程已经很完善,在这其中还存在着许多的问题需要更好的解决,所以,必须要不断重有色金属冶炼的废渣的综合利用,从而促进资源的循环利用以及环境的全面保护。

(二)有色金属冶炼废渣的综合利用领域

对于废渣的综合处理与运用的探讨,可以很全面的利用废渣的资源,从而减少资源的浪费,有色金属废渣可以充分利用在不同的方面。以下就此探讨废渣处理的具体方面。

1.从有色金属的废渣中提取有价金属元素

在近些年来,我国工业虽然取得了不同的进步与发展,但是我国仍处于粗放型的工业的发展水平,所以在金属冶炼的过程中常常会存在有色金属冶炼过程中冶炼不到位,存在资源的浪费,这些浪费具体都在冶炼的废渣当中,所以现在的发展过程中,应该转化观念,认识到这些排弃的废物就本质而论实属资源,而且还应该从全局的、多元化的理念出发,开发新的技术实现对这些废物的多层次资源化利用,所以,对废渣处理中的有价金属的处理与再提取的过程来说,是对资源的再次获取的过程,在这过成中所提取的有价金属,在现实生活中还有广泛的运用。所以,在废渣中华提取有价金属,也具有重要的意义。

2.用有色金属冶炼废渣生产水泥

粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起,当有色金属冶炼完成后,并对废渣进行再提取有色金属的过程完成后,所得到的废渣包含的有用物质较少,这种废渣的利用也很全面,在目前,由于技术水平的不断提高,有色金属的废渣广泛运用在水泥的生产过程中,利用相关的技术,让废渣在利用,进行相关的水泥生产,这种利用方式充分体现出了废渣的合理在利用,这也是我国在废渣处理过程中的一个重要的运用领域。将有色金属冶炼的废渣运用到实际的水泥的生产领域,能够在很大程度上减少对于资源的浪费的问题,另外也使金属冶炼的残渣在能够在建筑工程领域能够更好的再次利用,所以,这也是一个重要的运用领域。

3.有色金属冶炼废渣铺设路基

用有色金属冶炼的废渣铺设路基,是近年来较为常见的一种运用方式,在有色金属的废渣运用过程中,铺设路基的运用占重要的比例,有色金金属冶炼的废渣运用到马路的铺设,由于其铺设的材料一般需要很强的抗压性以及有很大的强度,所以有色金属冶炼的废渣便是一个很好的材料,将有色金属冶炼的废渣运用到实际的路基铺设过程中,是一种很好的路基铺设的选择,也可以解决残渣如何更好的处理的问题,所以,在这一过程中的运用起到了一举两得的效果。所以,金属冶炼的残渣在这方面的运用十分重要。但是,在有色金属利用路基铺路的过程中,必须要正确把握废渣的硬度是否符合路基的铺路,以免影响在路基铺设过程中的质量问题。

(三)有色金属冶炼废渣的综合处理运用中存在的问题及措施

在我国有色金属冶炼的废渣处理过程中,存在着许多问题,其中,重要的一个问题就是有色金属废渣处理过程中的利用率较低,在对有色金属冶炼废渣处理的过程中对废渣处理不到位,利用率较低很大程度上会造成资源的浪费以及相关重金属污染问题,但是,我国粗放型工业占主要的地位,所以,在有色金属冶炼废渣处理的过程中的利用率极低,在提取的成分还想对较少,所以在废渣处理的过程中,必须要合理的解决这类问题。另外在有色金属冶炼的过程中,我国对废渣处理的技术水平还较低,所以,在废渣处理的过程中,经常出现技术漏洞与偏差,这就导致了大量的废渣的不合理排放与污染,严重影响环境,所以,这也是我国在有色金属废渣处理过程中存在的另一个问题。

最后,在废渣处理过程中,存在的另一个重要的问题就是环境污染的问题,在废渣的处理过程中,我国对于一些金属冶炼的废渣的排放不合理,在金属冶炼后,一些完全性的废渣,不能很好的运用到其他领域,所以在废渣的排放过程中,一些废渣随意的排放到外面,有时还会排放到水里,所以,在这一过程中,严重影响了水质以及占据了大量的空间,从而导致了我国废渣排放的过程严重影响了环境,造成了垃圾的污染,所以,金属冶炼的废渣排放到外面也会严重影响到环境,这也是需要解决的一个重要的问题。

为了很好的解决这些问题,首先国家必须要重视有色金属冶炼业的发展,相关企业必须注重对有色金属冶炼废渣的资金的投入,同时,在发展过程中,加强对废渣处理与排放的技术领域的创新,提高废渣的资源的再利用率,并拓展更广的领域运用期中,以不断促进我国废渣处理的高效发展。

另外,从法律层面上也必须要重视对相关金属冶炼过程的废渣处理的一个很好的保护,虽然我国在立法层面上已经有了有关对于金属冶炼废渣排放的一个规定,但是,在真正的法律发展的过程中,还欠缺一项具有针对性的法律,以严格规范法律的行为,所以,国家的立法机关必须要有效的做好立法的工作,从而进一步增强我国金属冶炼的废渣处理过程中的合法性。

最后,在对金属冶炼的废渣处理过程中,为了更好的保护环境,必须要对金属冶炼的废渣统一处理,统一规定排放地点,排放地点要有相关的监督部门以及相关的人员定期核查,对污染程度进行合理的测量。以减少环境污染的最小化,增加金属冶炼的合理有效利用,统一进行相关的回收,从而更好的减少金属冶炼废渣处理的污染程度。

结束语:

有色金属冶炼的废渣处理的过程是一个较为复杂的过程,对于方法与技术的要求十分重要,同时,合理的对废渣处理可以很好的起到环境保护与资源合理运用的双重作用,但是,在有色金属冶炼废渣处理的过程中,必须要解决其技术水平以及相对的问题,提高利用率,并通过颁布相关的法律对金属冶炼的废渣的处理有更好的约束能力,从而更好的减少环境的污染,提高环境的保护从而更好的推动废渣的合理运用,不断推动的有效的我国有色金属冶炼工业的发展。

参考文献

[1] 有色金属工业冶炼废渣的治理问题,柯家骏,重庆环境科学与发展,1989.

[2] 云南大力发展有色金属冶炼废渣循环利用,再协会,中国资源综合利用,2013.

处理重金属废水的方法范文5

关键词:铅锌冶炼;废水处理;技术分析;

一、前言

铅锌冶炼行业所产生的废水多数由锌、铅、铜、汞等多种重金属所组成的工业废水,其危害程度非常治理难度要求高,对自然环境的危害非常严重,铅锌冶炼废水中的汞、铅重金属物质具有明显的生物毒性,少量浓度即可对人体造成危害。铅锌冶炼废水通过微生物体质的转化,所产生的毒性更加的强烈。如甲基汞就。就是铅锌等有害重金属在生物体质中聚集,然后再由食物链进入到人体,造成人体的慢性中毒。日本“水俣病”以及神通川流域的“痛痛病”就是重金属废水肆意排放,所造成的重金属污染疾病。同时,铅锌冶炼废水多数呈酸性,废水中金属成分复杂,给冶炼废水的治理带来了很大的治理难度[1]。

二、 铅锌冶炼废水排放现状

从目前国内铅冶炼行业的技术现状可以知道,所采用的技术多数为烧结机―鼓风炉炼铅工艺,但是由于烟气中二氧化硫的含量程度相对较少,很难达到制酸的要求,烧结烟气的基本方法是采用石灰水进行喷淋后再排空的办法,石灰水可以在工作中循环使用,只需要补充所消耗的水分及石灰乳即可,在整个过程中没有多余的废水向外排放。同时采用氧气底吹―鼓风炉还原冶炼工艺的企业,通过烟气达到制酸的手段,烟气净化洗涤废水经处理后可以用于废渣的冲洗,基本上也不会向外平排放。这种废水不向外面排放的办法,对外界的污染较小。

锌冶炼行业过程中,通常将沸腾的炉烟用于制酸,净化系统在运行的过程中就会产生污染酸,另外电锌生产线各个工序的洗涤布以及电解锌洗板、地面冲洗都会产生相应的废水,在工艺过程当中溶液膨胀也会产生废水向外排出。从锌冶炼的生产工艺可以分析得知,锌冶炼的废水成分中含有诸多的铅锌汞铜等重金属有害位置,最主要是其中还含有相应的硫酸成分,可以归纳总结为“重金属酸性工业废水”这种废水的处理方式是经过处理后收集相关物质再次重复利用,或者是单纯的向外排放[2]。

三、铅锌冶炼废水处理方法

1、传统处理工艺的方法

(1)石灰中和沉淀法;这种方法是当前酸性处理金属工业废水的运用较为广泛的工艺方法。其原理是在废水中加入相应的石灰乳,使重金属成为氢氧化物沉淀,再通过过滤和分离的办法,将水分和沉淀物分离开来,这种中和沉淀的办法在应用上相对简单,且中和剂来源相对广泛,使用价格也比较低廉,在工艺操作上也便捷简单,在去除重金属离子的同时还能起到中和硫酸的效果,是一项应用十分广泛的处理手段。但是这种方法所产生的后遗症是会产生大量的沉渣废弃物,对自然环境以后可能造成二次污染。

(2)硫化法;硫化法是废水处理过程中投入相应的硫化剂,从而使得重金属离子与硫形成相应的硫化物沉淀,从而实现了去除的目的。一般来说,硫化物沉淀物非常的细小,在实际的操作过程中很难通过沉或者是过滤的办法加以去除。所以在操作上,主要是以辅的手段进行废水的处理,在处理方式上多数变现为废水二段或者三段处理,对废水排放的达标程度有一定意义。另外,硫化法在操作过程中,容易产生有害气体,所有在使用上智能是在碱性或者是中性情况下才能达到最优的使用效果,因此所需的成本相对较高。

(3)铁氧体沉淀法;铁氧体沉淀法,是通过向废水中加入铁盐,使废水中的金属离子形成铁氧体晶体粒子沉淀析出,从而达到废水净化的过程。这种工艺是日本一家电气公司研究出来的,优点是净化效果好,不足是所需成本相对较高,能耗大[3]。

2、处理新工艺

(1)膜分离技术;膜分离技术是铅锌冶炼工业废水处理较为先进的工艺技术。通国出相应的调查,离子交换与水渗析法的成本比较高,而且操作复杂,在操作使用上难以实现含盐量较高的铅锌冶炼的废水处理工作。而反渗透膜处理技术是目前工业用水脱盐处理的最好办法,其主要手段是通过水具有高分子半透膜作为介质,当两侧分别为盐水和普通水时,两者之间的水质浓度不同,纯净水将向盐水处扩散,当两者之间到达渗透平衡点时,含盐度较高的压面高于纯水液面时,二者之间所产生的压差可以称其为渗透压,这样盐水测水上方施加了大于渗透的机械压,这种克服质量的浓度的逆向迁移被称作为反渗透,正是利用这样的原理实现水的脱离。

(2)生物法;从废水治理的角度分析可知,化学法、物理化学法以及生物法都可以治理和回收废水中的重金属,然而各种方法所需的技术水准以及经济成本各不相同,所以在使用上有着很大的局限性。在铅锌冶炼废水处理过程中,采用生物法处理废水中的重金属,所需的经济成本相对较低,而且在操作上易于管理,没有二次污染的,对于提高和改善环境有着积极的作用。同时,通过基因工程、分子生物等科学技术,能够使得生物具有更强的吸附、絮凝以及整治修复的能力,所以说生物法在废水处理的上有着更为广阔的发展前景。

以株治集F和中南大学近两年的生物制剂法为例;两个部门在实验上进行了小试验、中试验以及工业试验多次的实验分析,得出的结论是生物制剂对废水中的金属离子有着很好的脱离效果。研究所得出的数据结论分别为净化水中锌离子为0.21-1.98ml,所体现的均值为0.691mg/L,铅离子质量浓度为0.083-0.71mg/L均值为0.279mg/L,铜离子质量浓度为0.011mg-0.071mg/L均值为0.04mg/L,汞的质量浓度为0.02mg/L以下,净化水中的砷含量为0.005-0.1mg/L,平均浓度为0.018ml/L,以上例子所取得的数据分析可知,这种生物制剂的运用方法,对污水处理的手段上,都取得了较好的处理效果,进而在废水排污的过程中,有效的保护了自然环境[4]。

四、 结束语

铅锌冶炼废水处理技术,是一项难度、任务重的重要工作,不论是对自然环境还是对社会经济的发展,都有着非常重大的积极意义。因此,相关部门应该从根本上重视起来,在创新铅锌冶炼技术的基础上,不断的吸收和借鉴其他国家的先进工艺,从根本上降低冶炼废水中的金属含量,降低二次污染,在保护自然环境的前提下推动冶炼技术和社会经济的发展。

参考文献:

[1]李琛,夏强,戴宝成等.海泡石改性及在铅锌废水处理中的应用研究[J].电镀与精饰,2015,37(1):19-26.

[2]徐文裕李蘅,张静等.铅锌多金属矿选矿废水处理初步研究[J].矿产与地质,2015,(5):675-677,687.

处理重金属废水的方法范文6

关键词: 电镀废水;废水处理;金属离子

电镀被称为当今全球三大污染工业之一,随着科学技术的发展电镀工业的规模亦发展,排放的废水量越来越大,有资料报道电镀废水排放量约占工业废水排放量的10%,其主要来源有:前处理除油酸洗工序,镀件的清洗水,废电镀液,跑、冒、滴、漏的各种槽液和排水,冲洗水及设备冷却水,成分非常复杂,除含CN-废水和酸碱废水外,重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。随着电镀工业的快速发展,

一、化学法。此法就是向废水中投加化学药剂。通过化学反应改变废水中污染物的化学性质,使其转变成无害或易于与水分离的物质再从废水中除去的处理工艺。但化学法的最大不足之处,是生产用水不能回收利用,浪费水资源且占用场地较大。包括以下四种:

(1)中和沉淀法。此法主要是向含重金属的废水中加入石灰、碳酸钠、苛性钠等沉淀剂进行中和反应,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。但此法处理的废液出水pH值较高,特别是其当废水中含有 Zn、Al、Pb、Sn等两性金属时,生成的沉淀物会在较高的pH值下再溶解,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀。另外废液中如果含有卤素、氰根等阴离子要先予去除,否则将会和重金属形成络合物,影响处理效果。

( 2)硫化物沉淀法。但其缺点是:沉淀颗粒小,易形成胶体,需添加絮凝剂辅助沉淀,因此增加了成本,且沉淀物在水中残留,遇酸生成气体,易造成二次污染,故此法应用并不广泛。但可和中和沉淀法配合使用,用石灰作为硫化法沉淀的pH调节剂,效果更好。

( 3)氧化还原法。向废水中投加还原剂将高价重金属离子还原成低毒的低价重金属离子后,再使其碱化成沉淀而分离去除的方法。如向废水中加入硫酸亚铁将毒性高的Cr6+(约为Cr3+的100倍)还原为毒性低得Cr3+,再利用沉淀法除去Cr3+。该法原理简单,易于操作,但存在处理出水水质差,不能回收利用,处理混合废水时,易造成二次污染。所以该法一般用于污水的预处理。

(4)铁氧体法。该法是利用过量的 FeSO4作为还原剂,在一定酸度下使废水中的各种金属离子(主要是Cr6+、Ni2+、Cu2+、Zn2+)形成铁氧体晶粒沉淀析出从而使废水得到净化的方法。故此法在国内电镀业中应用较广。但该法产泥量大,且污泥制作铁氧体时的技术条件较难控制,需耗能加热至70℃左右,处理成本较高,处理后盐度高,而且不能处理含汞和络合物的废水。

二、电解法。在电场的作用下使废水中的有害物质通过电解在阴、阳两极上分别发生还原、氧化反应转化成无害物质,或利用电极氧化还原产物与废水中的有害物质发生化学反应。但缺点是不适用于处理含较低浓度的金属废水,并且电能消耗、铁极板消耗量很大,成本高,一般经浓缩后再电解经济效益会更好。

三、离子交换法。是利用离子交换剂自身所带的自由移动离子与废水中待处理的离子进行选择换,从而分离废水中有害的物质使废水净化的处理方法。但由于离子交换剂选择性强,制造复杂,成本高,再生剂耗量大,因此在应用上受到一定限制。

四、萃取法。利用一种不溶于水而能溶解水中某种物质的有机溶剂投入废水中,使废水中的溶质充分溶解而从废水中分离出去的方法。由于溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,此法的应用受到了很大的限制。

五、吸附法。是利用吸附剂的物理吸附、化学吸附及氧化还原等作用,以除去废水中的有害物质的方法。不足之处是吸附速度慢,容量小,不适于有害物浓度高的废水。一般用作预处理手段或深度净化。

六、膜分离技术。是利用膜的选择透过性对废水中某些成分进行分离去除的方法。应用于电镀废水处理的膜技术主要有电渗析、反渗透、超滤、纳滤等。利用膜分离技术一方面可以回收利用电镀原料,大大降低成本,另一方面可以实现电镀废水零排放或微排放,具有很好的经济和环境效益,是一项很有发展前途的技术。

七、生物法。生物处理过程主要是利用微生物的生命活动过程,在这个过程中通过生物有机物本身或其代谢产物具有的静电吸附、酶催化转化、络合、絮凝、共沉淀和对pH值缓冲等功能与重金属离子的相互作用达到净化废水的处理方法。由于传统处理方法有成本高、对大流量含低浓度重金属的废水难于处理等缺点,随着重金属毒性微生物的研究进展,生物处理技术日益受到人们的重视,采用生物技术处理电镀金属废水呈发展势头。

综述

以上介绍了废水处理的几种常用方法,都各有利弊。显然各种重金属因其行业和工艺的差异,而是在设计处理方法时要统筹考虑以下几个原则:1经处理后的废水应符合国家排放标准或可回用,不产生二次污染。2应适应废水的浓度、pH值、成分变化等特点。3所用废水处理设备、设施,投资要小占地面积和基建工作量也要小。4应节约能源,回收效益高。力求把电镀工艺、镀件漂洗工艺、废水的分流和收集,各类废水治理技术的选择,综合成一个统一系统来设计,寻找一个最经济合理的方案。

另外,实施循环经济、推行清洁生产,提高电镀物质、资源的转化率和循环利用率,从源头上削减重金属污染物的产生量,不难看出未来综合治理技术、生物技术和膜分离技术的运用将是电镀废水治理的热点和发展方向。

参考文献

[1] 侯爱东,王飞,徐畅.综合一体化处理电镀废水技术及应用[ J] .电镀与环保,2003

[2] 马小隆,刘晓东,周广柱. 电镀废水处理存在的问题及解决方案 山东科技大学学报,2005

[3] 刘军坛.电镀废水处理技术的发展[ J] .化工纵横, 1996