揚(yáng)州一體化重金屬廢水處理成套設(shè)備

水資源在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，同時(shí)也是人們生活中的一部分。但是隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)廢水大量排放，使得水體重金屬污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年產(chǎn)生400億t 左右的工業(yè)廢水。其中重金屬廢水約占60%。這些廢水嚴(yán)重污染地表水與地下水，造成可利用水資源總量急劇下降。重金屬廢水一般來源于礦山開采、金屬冶煉與加工、電鍍、制革、農(nóng)藥、造紙、油漆、印染、核技術(shù)及石油化工等行業(yè)。重金屬難以生物降解且易被生物吸收富集，毒性具有持續(xù)性，是一類潛在危害的污染物，如不治理必將對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康造成嚴(yán)重的威脅。然而，重金屬作為一類重要的寶貴的資源，又具有很高的使用價(jià)值。因此如何有效治理水體重金屬污染，保護(hù)人類健康和生態(tài)環(huán)境，同時(shí)回收利用重金屬，緩解我國資源和環(huán)境的壓力，是當(dāng)前不可忽略的問題。

目前，重金屬廢水處理方法主要有三種: 第一種化學(xué)法，通過化學(xué)反應(yīng)將重金屬離子去除的方法，包括化學(xué)沉淀法、化學(xué)還原法、電化學(xué)和高分子重金屬捕集劑法等。第二種物理法，在不改變重金屬離子化學(xué)形態(tài)的條件下，通過吸附、濃縮而分離的方法，包括吸附法、溶劑萃取法、蒸發(fā)和凝固法、離子交換法和膜分離法等。第三類是生物法，主要是借助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除重金屬的方法，包括生物絮凝、植物修復(fù)和生物吸附。本文介紹了上述方法在重金屬廢水中的應(yīng)用及研究進(jìn)展，以便為水體重金屬污染的治理提供一定理論的參考。

首先是化學(xué)沉淀法，該方法利用化學(xué)物質(zhì)與水中重金屬發(fā)生螯合反應(yīng)，形成不溶性金屬鹽，然后將固體沉淀離開水體。這種方法處理效率高、速度快，可以快速去除水中重金屬，同時(shí)該設(shè)備成本低，適用于一般情況下的處理工作。

其次是電解法，該方法利用金屬離子的電化學(xué)特性，將重金屬離子從水中分離沉降。這種設(shè)備采用直流電來去除水中的有害物質(zhì)，同時(shí)廢水中的氫氧根在陽極中發(fā)生放電反應(yīng)，達(dá)到去除廢水中的有害重金屬的目的。該方法能快速去除水中的有害物質(zhì)，清潔效果好，但是設(shè)備成本相對(duì)較高。

重金屬廢水來源于有色金屬生產(chǎn)、電鍍、采礦、化工等部門，主要來自礦山排水、廢石場淋浸水、選礦廠尾礦排水、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、鋼鐵廠酸洗排水等。廢水中重金屬離子的種類、含量及其存在形態(tài)隨生產(chǎn)種類不同而有所差異。

重金屬廢水(如含鎘、鉛、砷、汞、鉻)是一類對(duì)環(huán)境污染最嚴(yán)重和人類危害的工業(yè)廢水之一。大多數(shù)金屬離子及其化合物易于被水中懸浮顆粒所吸附而沉淀于水底的沉積層中，長期污染水體。

重金屬非常難以被生物降解，相反卻能在食物鏈的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后進(jìn)入人體。某些重金屬及其化合物能在魚類及其他水生生物體內(nèi)以及農(nóng)作物組織內(nèi)富集、累積并參與生物圈循環(huán)。重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及酶等發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中累積，造成慢性中毒。

常見的幾種重金屬廢水處理方式：膜分離法、化學(xué)沉淀法、吸附法、電化學(xué)法，下面就其各自的優(yōu)劣做簡單闡述。

揚(yáng)州一體化重金屬廢水處理成套設(shè)備

1、膜分離法

電滲析、超濾、反滲透是比較常用的膜法處理，主要是用壓力作為驅(qū)動(dòng)力來分離純化和濃縮再重新利用，采用膜處理不僅處理提高，而且運(yùn)行成本大大降低，且能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)化運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)高回收率、低能耗，使重金屬廢水處理不再困難。

2、化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法是指將沉淀劑/堿/硫化物等加入重金屬廢水中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后形成難溶解化合物，從而沉淀，再經(jīng)過濾、離心等方法分離出沉淀物的一個(gè)過程。不過這個(gè)方法適合重金屬濃度較高的廢水，另外還需要考慮沉淀下來的污泥排放問題。優(yōu)點(diǎn)是去除范圍廣、效率高、省成本、操作簡單。

3、吸附法

吸附法是常見的一種重金屬廢水處理方法，包含物理吸附、化學(xué)吸附以及生物吸附。一般是用樹脂、吸附劑、硅藻土、活性炭去吸附廢水中的重金屬離子。節(jié)能、環(huán)保、處理效果好，操作起來簡單。不過因?yàn)橹亟饘購U水水質(zhì)不穩(wěn)定，會(huì)出現(xiàn)有一些無法把握的情況，需要專業(yè)人士協(xié)助或運(yùn)營，否則處理后效果并不穩(wěn)定。

4、電化學(xué)法

電化學(xué)法可以分為電絮凝、微電解、電還原法，主要是通過電解原理去除廢水中的重金屬。

優(yōu)點(diǎn)是可以回收金屬、占地面積小、基本無排污，不過需要考慮維護(hù)費(fèi)用以及耗電問題。

以上四種治理辦法屬于相對(duì)傳統(tǒng)的處理辦法，另外一下些新的技術(shù)也在慢慢被人們所接受，如：納米技術(shù)、光催化法、新型介孔材料和基因工程。

由于重金屬比較昂貴，在處理重金屬廢水過程中要考慮到重金屬的回收和回用問題。另外，鑒于重金屬廢水濃度低，成分復(fù)雜。在選擇處理方法時(shí)，應(yīng)先考慮各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，加強(qiáng)各種水處理技術(shù)的綜合應(yīng)用，形成組合工藝，揚(yáng)長避短。

有色金屬行業(yè)在金屬礦山開采、選礦、冶煉等過程中會(huì)產(chǎn)生pH較低且含有重金屬的酸性廢水，如不經(jīng)處理，會(huì)腐蝕下水管道、水工構(gòu)筑物等基礎(chǔ)設(shè)施，其中的重金屬會(huì)嚴(yán)重污染地表水、地下水或土壤，影響動(dòng)植物的生長繁殖和農(nóng)作物的生長，對(duì)環(huán)境質(zhì)量和人體健康造成巨大的危害。

針對(duì)含重金屬酸性廢水常用的處理方法主要有三類：

(1)將廢水中重金屬離子通過化學(xué)反應(yīng)而去除。包括化學(xué)沉淀、氧化還原、高分子重金屬捕集劑法等；

(2)在不改變重金屬化學(xué)形態(tài)的前提下，對(duì)其進(jìn)行吸附、濃縮和分離等作用從水體中去除。包括吸附、離子交換、膜分離等方法；

(3)藻類、真菌及細(xì)菌等生物通過生物絮凝、生物吸附、植物吸收等作用去除廢水中重金屬。

化學(xué)沉淀法是目前發(fā)展時(shí)間長，工藝較成熟、有效且應(yīng)用范圍較廣的一種去除重金屬的方法。但是化學(xué)沉淀法也有其局限性，如需要的藥品量較大，花費(fèi)較高；某些重金屬形成的沉淀顆粒較小，不易沉淀；某些類型的沉淀物(如氫氧化物沉淀)不夠緊密，造成沉淀污泥量較大，不利于處置等。

一般的有色金屬冶煉企業(yè)在采、選礦的過程中往往會(huì)產(chǎn)生大量的尾礦砂，該尾礦砂一般顆粒較細(xì)且含有豐富的堿性物質(zhì)，不但能發(fā)生中和、沉淀等反應(yīng)，還能吸附廢水中懸浮物質(zhì)。如果充分利用尾礦砂的作用去除廢水中的重金屬并中和廢水中的H+，將會(huì)減少化學(xué)藥品的使用，減少企業(yè)內(nèi)部廢物的產(chǎn)生，減少在廢水處置過程中的資金投入，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。