荊門市含重金屬污水處理一體化設備技術指導 隨著工業(yè)的發(fā)展，有大量含有重金屬污染物的工業(yè)廢水和城市生活污水被排入江河湖泊而對周邊環(huán)境造成嚴重影響。重金屬是指相對密度大于5的金屬，如銅、鉛、鎳、鋅等。這些有毒金屬若長期暴露于人體和環(huán)境，會發(fā)生積累，便能造成嚴重的健康危害和環(huán)境破壞。重金屬廢水的主要來源有很多，如礦山的坑內排水、選礦廠的尾礦排水、廢石場的淋浸水、有色金屬冶煉廠除塵排水、有色金屬加工廠酸洗水、電鍍廠鍍件洗滌水、鋼鐵廠酸洗排水，以及電解、農藥、醫(yī)藥、油漆、顏料等工業(yè)。有報道統(tǒng)計顯示，金屬冶煉過程中超標排出的廢水占整個重金屬污染的35%。發(fā)布的2015年環(huán)境統(tǒng)計年報中顯示，全國廢水總排放量為735.3億t，其中工業(yè)廢水排放量199.5億t，占廢水排放總量的27.1%。工業(yè)廢水中重金屬汞、鎘、六價鉻、總鉻、鉛及砷的排放量分別為0.98、15.5、23.5、104.4、77.9和111.6t。盡管，工業(yè)廢水排放量和工業(yè)廢水中的重金屬排放量相對上一年有所減少，但工業(yè)廢水總排放量及工業(yè)廢水中的重金屬排放量仍然巨大。工業(yè)行業(yè)廢水重金屬污染物排放行業(yè)主要包括有色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、有色金屬礦采選、黑色金屬冶煉和壓延加工業(yè)、化學原料和化學制品造業(yè)、金屬制品業(yè)、皮革(羽毛)等制品和制鞋業(yè)等。
、鎘、鉛、鉻、砷的排放較為嚴重，其排放的廢水中通常也會含有其他的一些重金屬離子如鋅(Zn)、銅(Cu)、鎳(Ni)等，這些污染物會對周圍的水體、土壤、生態(tài)造成嚴重的影響，并最終通過食物鏈的方式威脅人體健康，造成不可逆轉的危害。因此，面對越來越嚴格的法規(guī)，冶金廢水的處理及資源化問題引起了國內外環(huán)保專家的高度重視，各種處理手段也應運而生。目前處理重金屬廢水的方法有很多，主要包括：化學沉淀法、生物法、離子交換法、電解法、膜分離法以及物理吸附法等。本文綜述了目前用于去除廢水中重金屬離子的技術，并著重敘述了膜分離法處理重金屬廢水。
1、重金屬廢水的處理技術
處理重金屬廢水的技術可分為三個部分：物理方法、化學方法和生物方法。哪個處理技術被應用要取決于重金屬的性質。當然每種技術都有一定的優(yōu)點和缺點，但是有效的去除重金屬是我們的目標。
1.1 化學法
化學法主要用來處理重金屬離子濃度含量較高的廢水，它包括化學沉淀法、化學浮選法及氧化還原法。
化學沉淀法在處理重金屬廢水中是使用泛的、的工藝之一，因為它操作起來相對簡單和便宜。在沉淀過程中，化學物質與重金屬離子會產(chǎn)生反應而形成不溶性沉淀物，這些沉淀物可通過沉降或過濾與水分離，而處理后的水可以直接排放或重新使用。主要包括氫氧化物沉淀、硫化物沉淀、鋇鹽沉淀法、鐵氧體沉淀法。Mirbagheri和Hosseini采用Ca(OH)2和NaOH去除廢水中的Cu(II)和Cr(VI)離子。先用將Cr(VI)轉化為Cr(III)。調節(jié)pH值為8.7，添加適量的Ca(OH)2，Cr(III)得到了的沉淀，使得鉻酸鹽的濃度從30mg/L降低至0.01mg/L。當然，采用沉淀法結合其他方法(如離子交換)或使用金屬螯合劑也可以有效去除重金屬離子。
氧化還原法在處理重金屬廢水中大多作為預處理方法。根據(jù)重金屬易氧化或還原的性質，向廢水中加入氧化劑或者還原劑，通過反應使重金屬離子向更易生成沉淀或毒性更小的價態(tài)轉變，然后再沉淀、過濾將其去除。
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化學浮選法處理重金屬廢水是在析出的重金屬離子的水溶液中加入合適的表面活性劑，使重金屬生成物疏水化，隨后使用起泡劑將疏水化的污染物上浮，然后利用自流方式或者刮板將其除去。Polat和Erdogan采用離子浮選法去除廢水中的Cu2+，Zn2+，Cr3+和Ag+。SDS和十六烷基三甲基作為表面活性劑，乙醇和甲基異丁基甲醇被作為起泡劑，當pH值>7時，其去除效率可高達90%。浮選法對處理稀的重金屬廢水有勢，即重金屬殘留少，處理效率高，處理量大，生成的渣泥少，運轉費低。但，渣液和凈化水處理問題須進一步解決。
1.2 物理化學法
工業(yè)中常用的物理化學法包括吸附法、離子交換技術和膜分離技術。
吸附法是利用吸附劑的吸附作用去除重金屬的一種方法。因此，吸附劑的性能決定了去除效率，常用的吸附劑有活性炭、碳納米管、沸石及生物吸附劑等。近年來，經(jīng)過科研人員的不斷努力越來越多的改性吸附劑擁有更好的去除效率。Marlene等人，用過硫酸銨氧化過的活性炭吸附Pb，經(jīng)模擬顯示吸附量可達559mg/g。對于碳納米管的*性能，越來越多的應用到重金屬的去除中，它的吸附性能及機理見表1。生物吸附劑作為新型的材料對含低濃度的重金屬廢水有較好的效果，Ibrahim等人用石莼粉處理Cu2+、Cd2+、Cr3+和Pb2+都得到令人滿意的效果。
