工業廢水改良膨脹土

A. 工業廢水處理工藝有哪些

1、污水大致可分為為：生活污水、工業廢水、農業廢水等類型，在工業廢水中還可專以細分為多種行業的廢水。
2、污屬水處理的工藝流程種類很多，依據處理的對象和排放要求採取對應的處理流程。
3、通常的工藝有：（1）混凝沉澱法、（2）吸附法、（3）生物降解法、（4）離子交換樹脂法、（5）膜分離技術等。這些工藝對應或相關的方法為：物理法、化學法、物理化學法、生物法。
4、在生物法中可細分為：
（1）活性污泥法，推流式活性污泥法、完全混合式活性污泥法、AB法、SBR及其變種工藝、氧化溝等；
（2）生物膜法，生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化、曝氣生物濾池等；
（3）厭氧工藝，厭氧濾器（AF）、厭氧流化床反應器（AFB）、上流式厭氧污泥床反應器（UASB）、厭氧顆粒污泥膨脹床反應器（EGSB）、厭氧內循環反應器（IC）、厭氧折流板反應器（ABR）等；
（4）生物脫氮除磷工藝，A/O法、A/A/O工藝、A/O/A/O工藝、Bardenpho工藝、UCT及改良UCT工藝、短程硝化/反硝化工藝、同步硝化/反硝化工藝、短程硝化-厭氧氨氧化工藝、反硝化除磷工藝等。

B. 膨潤土 主要用途

膨潤土的用途
一、礦產名稱
膨潤土價格，膨潤土（ Bentonite），又稱斑脫岩、膨土岩等，是以蒙脫石為主要成分的粘土岩—蒙脫石粘土岩。
二、礦床類型及其分布
1．礦床的成因類型
膨潤土價格，膨潤土礦的成因分為火山岩型礦床、火山岩—沉積型礦床、沉積礦床、侵入岩型礦床。火山岩型礦床實例有遼寧黑山、吉林九台、浙江仇山、河南信陽、山東湧泉庄等；火山岩—沉積岩型礦床實例有浙江平山、安徽新潭、內蒙高廟子等；沉積礦床實例如廣西寧明、甘肅紅泉、四川三台等；侵入岩型礦床如江蘇平橋、湖南金沙洲等。
2．礦床的工業類型
膨潤土價格，膨潤土的目的礦物是蒙脫石（Montmorillonite）亦稱微晶高嶺石或膠嶺石，是含少量鹼及鹼土金屬的含水鋁硅酸鹽礦物，其化學通式為：
Nax(H2O)4{（Al2-xMgX）[Si4O10](OH)2}
ENa++EK+
ECa2++EMg2+
根據蒙脫石層間可交換陽離子種類、含量將膨潤土價格，膨潤土劃分為鈉基膨潤土價格，膨潤土（鹼性土）、鈣基膨潤土價格，膨潤土（鹼土性土）和天然漂白土（酸性土）三種。其中鈣基膨潤土價格，膨潤土包括鈣鈉基、鈣鎂基等膨潤土價格，膨潤土。鈣基膨潤土價格，膨潤土和鈉基膨潤土價格，膨潤土這二種工業類型是根據礦石的鹼性系數劃分的。鹼性系數（ ）大於或等於1的為鈉基膨潤土價格，膨潤土礦，小於1的為鈣基膨潤土價格，膨潤土礦，天然漂白土則是以交換陽離子為H+、Al 3+確定的。

3．礦產的分布情況

世界膨潤土價格，膨潤土資源豐富，分布甚廣。世界膨潤土價格，膨潤土總儲量約為25億噸，其中美國、原蘇聯和中國的儲量佔世界儲量的3/4，其次是義大利、希臘、澳大利亞和德國。鈣基膨潤土價格，膨潤土約佔70~80%，鈉基膨潤土價格，膨潤土儲量不足5億噸。因此，世界膨潤土價格，膨潤土資源雖然十分豐富，但用量最大的優質鈉基膨潤土價格，膨潤土卻十分短缺。

我國膨潤土價格，膨潤土90%為鈣基膨潤土價格，膨潤土。膨潤土價格，膨潤土礦產遍布全國23個省，大型礦床20多個。大多數礦床集中在東北三省及東部沿海各省，以及新疆、四川、甘肅、河南、廣西等省。主要礦區有：遼寧黑山礦、浙江臨安礦、浙江仇山礦、四川三台、甘肅酒泉、吉林雙陽、福建連城、吉林九台、山東濰縣湧泉、河南信陽、河北張家口和宣化、新疆托克遜礦等。

三、礦床的主要工業指標

膨潤土價格，膨潤土礦石質量的一般工業要求以礦石中蒙脫石含量來衡量：

邊界品位：≥ 40%；

工業平均品位：≥50%。

蒙脫石含量一般是用吸藍量換算，即：

M=B/K ′100

式中M-膨潤土價格，膨潤土礦石中蒙脫石相對含量，%；

B-吸藍量，毫克當量/100克樣；

K-換算系數，150。

可采厚度：1~2m；

夾石剔除厚度：≥1m。

礦石儲量>5000萬噸的為大型礦床，中型礦床為500~5000萬噸，<500萬噸的為小型礦床。膨潤土價格，膨潤土礦石的測試分基本性能測試和工藝性能測試。基本性能測試項目包括：吸藍量、陽離子交換總量及分量、膠質價、膨脹容、PH值等。工藝性能測試項目是按其用途確定的，常見的測試項目有：

機械製造 濕壓強度、干壓強度、熱濕拉強度、透氣性；

冶金球團 抗壓強度、落下次數、爆裂溫度、2小時和24小時吸水率；

鑽井泥漿 造漿率、失水率、粘度計讀數、視粘度、塑性粘度、動切力、濕篩分析等；

石油化工 脫色力、比表面積、游離酸、活性度、水分、粒度等。

具體指標見六、產品質量標准。

四、礦石性質

1．礦石的礦物組成

根據礦石的礦物組合及其結構構造，將膨潤土價格，膨潤土礦石劃分成為粘土狀、粉砂狀、砂狀、角礫狀等類型，見表1。

表1 膨潤土價格，膨潤土礦石的礦物組成

礦石類型
粘土狀膨潤土價格，膨潤土
粉砂狀膨潤土價格，膨潤土
砂狀膨潤土價格，膨潤土
含「礫」膨潤土價格，膨潤土
角礫狀膨潤土價格，膨潤土

顏色
青灰色夾紫紅色
青灰色或磚紅色
磚紅色
青灰或磚紅色
雜色，以青灰色為主

結構
變余晶屑凝灰結構，變余沉凝灰結構
變余凝灰結構，變余粉砂狀沉凝灰結構
變余凝灰結構粉砂-細砂結構
變余沉火山角礫結構，變余火山角礫結構
角礫沉凝灰結構

組成
主要：蒙脫石，玻屑

次要：

晶屑：石英

長石

斜發沸石

15~30%

陸源碎屑

20~25%
主要：蒙脫石

次要：

岩屑：硅質岩

凝灰岩

熔結凝

灰岩

安山岩

霏細岩

晶屑：石英、斜長石、黑雲母

玻屑

陸源碎屑：

粉砂、砂、泥
主要：蒙脫石、斜發沸石30~50%

次要：

岩屑：硅質岩、凝灰岩、安山岩5~20%

晶屑：10~20%

陸源碎屑：

黃鐵礦、方解石
主要：蒙脫石火 山岩角礫

次要：

礫石-硅質岩

晶屑：石英

斜發沸石<10%，石英，火山岩，「礫」少量
主要：蒙脫石

玻屑

次要：

岩屑：

熔結凝灰岩

凝灰岩

斜發沸石少量

陸源碎屑>10%

2．目的礦物的礦物特徵

膨潤土價格，膨潤土礦的目的礦物蒙脫石是一種含水的層狀鋁硅酸礦物。晶體結構特點是二層硅氧四面體晶片與其間的鋁氧八面體晶片相結合形成晶層，構成2：1型結構。晶層具有水分子和可交換性陽離子，見圖1。八面體空隙中的陽離子為Al3+離子，剩下兩個空位，為二八面體型。蒙脫石晶體化學特點是類質同象種類多，使之化學成分復雜，變化大。八面體空隙中的Al3+常被低價的Mg2+、Fe2+置換；四面體空隙中的Si4+被Al3+置換，由於低價陽離子替代高價陽離子，使結構層產生多餘的負電價。為了保持電中性，在結構層之間，除水分子外，存在較大半徑的陽離子Na1+、Ca2+、Mg2+等。這些陽離子是可交換的，使蒙脫石族礦物具有離子交換性、吸水性、膨脹性、觸變性、粘結性、吸附性等一系列很有價值的特性。

（圖1待掃描）

圖1 蒙脫石的晶體結構

五、工藝特性及主要用途

由蒙脫石的晶體化學和晶體結構決定了膨潤土價格，膨潤土具有以下工藝特性，這些特性使膨潤土價格，膨潤土在24個領域100多個部門得到了應用。

1． 工藝特性

陽離子交換性 在蒙脫石晶層中的陽離子具有可交換性能，在一定的物理—化學條件下，不僅Ca2+、Mg2+、Na1+、K1+等可相互交換，而且H+、多核金屬陽離子（如羥基鋁十三聚體）、有機陽離子（如二甲基雙十八烷基氯化銨）也可交換晶層間的陽離子。陽離子交換性是膨潤土價格，膨潤土的重要工藝特性，利用這一特性，進行膨潤土價格，膨潤土的改型，由鈣基膨潤土價格，膨潤土改型為鈉基膨潤土價格，膨潤土；製取活性白土、鋰基膨潤土價格，膨潤土、有機膨潤土價格，膨潤土、柱撐蒙脫石等產品。

測定膨潤土價格，膨潤土礦陽離子交換容量和交換性陽離子，是判斷膨潤土價格，膨潤土礦質量和劃分膨潤土價格，膨潤土礦屬型的主要依據。陽離子交換容量是指PH值為7的條件下所吸附的K+、Na+、Ca2+、Mg2+ 等陽離子總量，單位為mmol/100g土。陽離子交換容量的英文名稱為Cation Exchange Capacity，簡稱為CEC。膨潤土價格，膨潤土的CEC值愈大表示其帶負電量愈大，其水化、膨脹和分散能力愈強；反之，其水化、膨脹和分散能力愈差。

目前測定CEC的方法分為兩大類：一類是定氮蒸鎦法，另一類是氯化鋇-硫酸法。

吸水性 膨潤土價格，膨潤土能吸附8~15倍於本體積的水量，吸水後體積膨脹，體積能膨脹增大幾倍到十幾倍。以吸水率和吸水比表示膨潤土價格，膨潤土的吸水性。單位重量的膨潤土價格，膨潤土所能吸附水的重量稱為吸水率，以百分數表示。在初始階段，它隨時間的增長而增長，最後達到飽和。前十分鍾的吸水量和二小時的吸水量的百分比稱為吸水比。

膨潤土價格，膨潤土的膨脹性能以膨脹容表示，膨潤土價格，膨潤土在稀鹽酸溶液中膨脹後的容積稱為膨脹容，以毫升/克樣表示。鈉基膨潤土價格，膨潤土比鈣基、酸性膨潤土價格，膨潤土的膨脹容高；同一屬型的膨潤土價格，膨潤土，含蒙脫石愈多，膨脹容愈高。膨脹容是鑒定膨潤土價格，膨潤土礦石屬型和估價膨潤土價格，膨潤土質量的技術指標之一。

吸附脫色性 膨潤土價格，膨潤土對各種氣體、液體、有機物質具有一定的吸附能力，最大吸附量可達5倍於它的重量，尤其是酸性膨潤土價格，膨潤土和經酸處理活化的活性白土對各種油類具有良好的脫色性能。以往是以脫色率和脫色力表徵膨潤土價格，膨潤土的吸附脫色能力，目前趨於以脫色力和比表面積來表徵。

在相同的測試條件下，在脫色效果相同的情況下，標准土用樣量與試樣用樣量之比，乘以標准土的脫色力值即為試樣的脫色力。以下式表示：

T=T0′W1/W2

式中T—試樣的脫色力；

T0 –-標准土的脫色力；

W1—與試樣消光量相等時的標准土重量（克）；

W2—試樣重量（克）。

採用一定量的膨潤土價格，膨潤土對煤油瀝青溶液脫色，脫色前後溶液的消光值之差與脫色前溶液的消光值之比稱為脫色率，以百分數表示。即：

A=（E0-E2）/E0′100

式中A—脫色率（%）；

E0 –煤油瀝青標准溶液的消光值；

E2—脫色後煤油瀝青溶液的消光值。

1克固體所具有的總面積為比表面。測定固體比表面的常用方法有BET（Brunauer—Emmett—Teller三人）法、電子顯微鏡法和氣相色譜法。

膠質價 膨潤土價格，膨潤土在水介質中能分散呈膠體懸浮液，這種懸浮液具有一定的粘滯性、觸變性和潤滑性，以膠質價表徵這些性能。膨潤土價格，膨潤土與水按比例混合後，加適量氧化鎂，靜置24小時後形成的凝膠層體積稱為膠質價。以15克樣形成的凝膠體體積的毫升數表示。膠質價是評價膨潤土價格，膨潤土形成膠體體系及其穩定性的一種指標，是分散性、親水性和膨潤性的綜合表現。鈉基膨潤土價格，膨潤土比鈣基、酸性膨潤土價格，膨潤土的膠質價高；同一屬型的膨潤土價格，膨潤土，含蒙脫石愈多，膠質價愈高。

粘結性和可塑性 膨潤土價格，膨潤土和水、泥或砂等的摻合物有粘結性和可塑性，一般以濕態抗壓強度（濕壓強度）、熱濕拉強度表示。濕壓強度是評價膨潤土價格，膨潤土的濕態粘結能力。將膨潤土價格，膨潤土與標准砂（內蒙通遼縣大林型砂廠產）和水按一定比例混碾，形成粘土膜將砂粒包裹，製成標准試樣，測單位面積上所能承受的極限載荷，單位為kg/cm2。

將膨潤土價格，膨潤土與標准砂和水按比例混碾後，製成標准試件，在試件一端加熱，使之形成一定厚度的干砂層及其後的水分凝聚區，然後載入拉力負荷，測定試件在水分凝聚區的抗拉強度，為熱濕拉強度，以kg/cm2表示。熱濕拉強度是鑄造工業評價膨潤土價格，膨潤土質量的重要技術指標。

造漿性能 膨潤土價格，膨潤土的主要用途之一是用作鑽井液材料。衡量膨潤土價格，膨潤土的造漿性能的主要指標之一是造漿率，即單位重量的膨潤土價格，膨潤土可以配製成具有表觀粘度為15mPa?s的懸浮液體積數（單位為m3/t）。

2． 主要用途

由於膨潤土價格，膨潤土具有上述工藝特性，使其作為粘結劑、吸附劑、催化劑、增稠劑、觸變劑、脫色劑等廣泛應用於冶金球團、鑄造、鑽井、化工、食品等24個領域100多個部門，見表2。但其主要消費領域是鑄造型砂、鐵礦球團、鑽井泥漿，消費量約佔世界總產量的75%。我國膨潤土價格，膨潤土主要應用領域的消耗量為：鑄造用膨潤土價格，膨潤土90.41萬噸（佔73.5%），鑽井泥漿8.61萬噸（佔7%），石油化工（包括脫色）用膨潤土價格，膨潤土7.75萬噸（佔6.3%），鐵礦球團用膨潤土價格，膨潤土3.69萬噸（佔3%），輕工建材、農葯和印染等10.1萬噸（佔8.2%）。

表2 膨潤土價格，膨潤土的主要用途

應用領域
主要用途
適用膨潤土價格，膨潤土種類

鑄造
型砂粘結劑
鈉基或鈣、鎂基土

水化型砂的粘結劑，表面穩定劑
有機膨潤土價格，膨潤土、鋰基土

冶金
鐵精礦球團粘結劑
鈉基土為主

鑽井泥漿
配製具有高流變和觸變性能的鑽井泥漿懸浮液

鑽機解卡劑
鈉、鈣、鎂 基土

有機膨潤土價格，膨潤土

食品
動植物油的脫色和凈化

葡萄酒和果汁的澄清，啤酒的穩定處理，糖化處理，糖汁凈化
漂白土

鈣、鎂基膨潤土價格，膨潤土

石油
石油、油脂、石臘、石蠟油（煤油的精煉）脫色和凈化

石油裂化的催化劑載體
漂白土

鈣、鎂基膨潤土價格，膨潤土

制備焦油-水的乳化液
鈉基土（活化的或天然的）

瀝青表層的穩定劑

潤滑油（油脂）的稠化劑
有機膨潤土價格，膨潤土

農業
土壤改良劑

混合肥料的添加劑

動物飼料的添加料，粘合劑，提高飼料利用率

家禽產肉、蛋率、動物圈墊土（去味消毒）
鈣基膨潤土價格，膨潤土最好，其他膨潤土價格，膨潤土也可用

紡織印染
填充、漂白

抗靜電塗層

代替澱粉上漿及做印花糊料
漂白土

鈉基土（活化或天然的）

化工
催化劑、殺蟲劑、農葯和殺菌劑的載體

橡膠和塑料的填料

乾燥劑、過濾劑、洗滌劑、香皂、牙膏等日用化工用品的添加劑

顏料、原漿塗料的觸變和和增稠，在合成樹脂及鐵、鉛、鋅等系列顏料的油漆中防塵沉降助劑
漂白土
鈉基土（活化或天然）
鋰基、鎂基膨潤土價格，膨潤土
防油墨沉降助劑
有機膨潤土價格，膨潤土
水凈化和污水處理
處理工業廢水（液）
游泳池水的凈化
食品工業廢料處理
放射性廢物的吸附劑
漂白土
鈉基膨潤土價格，膨潤土（活化或天然）

民用及建築
泥漿槽的懸浮液、土的穩定劑、打夯的潤滑劑、混凝土的增塑劑和添加劑
水泥混合材料
水池防滲漏
各種膨潤土價格，膨潤土
造紙
復寫紙的染色劑、顏料填料
漂白土、鈣、鎂基膨潤土價格，膨潤土
陶瓷工業
陶瓷原料的增塑劑（提高陶瓷坯體的抗壓強度）
製造釉料及搪瓷
各種膨潤土價格，膨潤土
醫葯、化妝品
葯物的吸著劑和葯膏、葯丸的粘結劑、化妝品的底料
鎂、鈣、鋰、鈉基土
機械工業
高溫潤滑劑

C. 工業廢水中金屬離子的去除方法

1化學沉澱
化學沉澱法是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方法，包括中和沉法和硫化物沉澱法等。
中和沉澱法
在含重金屬的廢水中加入鹼進行中和反應，使重金屬生成不溶於水的氫氧化物沉澱形式加以分離。中和沉澱法操作簡單，是常用的處理廢水方法。實踐證明在操作中需要注意以下幾點：
（1）中和沉澱後，廢水中若pH值高，需要中和處理後才可排放；
（2）廢水中常常有多種重金屬共存，當廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時，pH值偏高，可能有再溶解傾向，因此要嚴格控制pH值，實行分段沉澱；
（3）廢水中有些陰離子如：鹵素、氰根、腐植質等有可能與重金屬形成絡合物，因此要在中和之前需經過預處理；
（4）有些顆粒小，不易沉澱，則需加入絮凝劑輔助沉澱生成。
硫化物沉澱法
加入硫化物沉澱劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉澱後從廢水中去除的方法。
與中和沉澱法相比，硫化物沉澱法的優點是：重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低，反應時最佳pH值在7—9之間，處理後的廢水不用中和。硫化物沉澱法的缺點是：硫化物沉澱物顆粒小，易形成膠體；硫化物沉澱劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產生二次污染。為了防止二次污染問題，英國學者研究出了改進的硫化物沉澱法，即在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子（該重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質的硫化物的平衡濃度高）。由於加進去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解，這樣廢水中原有的重金屬離子就比添加進去的重金屬離子先分離出來，同時能夠有效地避免硫化氫的生成和硫化物離子殘留的問題。
2氧化還原處理
化學還原法
電鍍廢水中的Cr主要以Cr6＋離子形態存在，因此向廢水中投加還原劑將Cr6＋還原成微毒的Cr3＋後，投加石灰或NaOH產生Cr（OH）3沉澱分離去除。化學還原法治理電鍍廢水是最早應用的治理技術之一，在我國有著廣泛的應用，其治理原理簡單、操作易於掌握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據投加還原劑的不同，可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。
應用化學還原法處理含Cr廢水，鹼化時一般用石灰，但廢渣多；用NaOH或Na2CO3，則污泥少，但葯劑費用高，處理成本大，這是化學還原法的缺點。
鐵氧體法
鐵氧體技術是根據生產鐵氧體的原理發展起來的。在含Cr廢水中加入過量的FeSO4，使Cr6＋還原成Cr3＋，Fe2＋氧化成Fe3＋，調節pH值至8左右，使Fe離子和Cr離子產生氫氧化物沉澱。通入空氣攪拌並加入氫氧化物不斷反應，形成鉻鐵氧體。其典型工藝有間歇式和連續式。鐵氧體法形成的污泥化學穩定性高，易於固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含Cr廢水外，特別適用於含重金屬離子種類較多的電鍍混合廢水。我國應用鐵氧體法已經有幾十年歷史，處理後的廢水能達到排放標准，在國內電鍍工業中應用較多。
鐵氧體法具有設備簡單、投資少、操作簡便、不產生二次污染等優點。但在形成鐵氧體過程中需要加熱（約70oC），能耗較高，處理後鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡合物廢水的缺點。
電解法
電解法處理含Cr廢水在我國已經有二十多年的歷史，具有去除率高、無二次污染、所沉澱的重金屬可回收利用等優點。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術，能減少污泥的生成量，且能回收Cu、Ag、Cd等金屬，已應用於廢水的治理。不過電解法成本比較高，一般經濃縮後再電解經濟效益較好。
近年來，電解法迅速發展，並對鐵屑內電解進行了深入研究，利用鐵屑內電解原理研製的動態廢水處理裝置對重金屬離子有很好的去除效果。
另外，高壓脈沖電凝系統（）為當今世界新一代電化學水處理設備，對表面處理、塗裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN－等污染物有顯著的治理效果。高壓脈沖電凝法比傳統電解法電流效率提高20%—30%；電解時間縮短30%—40%；節省電能達到30%—40%；污泥產生量少；對重金屬去除率可達96%一99%。
3溶劑萃取分離
溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液一液接觸，可連續操作，分離效果較好。使用這種方法時，要選擇有較高選擇性的萃取劑，廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在，例如在酸性條件下，與萃取劑發生絡合反應，從水相被萃取到有機相，然後在鹼性條件下被反萃取到水相，使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性，然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大，使這種方法存在一定局限性，應用受到很大的限制。
4吸附法
吸附法是利用吸附劑的獨特結構去除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡單，在廢水治理中應用廣泛，但活性炭再生效率低，處理水質很難達到回用要求，一般用於電鍍廢水的預處理。腐植酸類物質是比較廉價的吸附劑，把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經驗。有相關研究表明，殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑，殼聚糖樹脂交聯後，可重復使用10次，吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2＋、Hg2＋、Cd2＋有很好的吸附能力，處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑，鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr6＋的去除率達到99%，出水中Cr6＋含量低於國家排放標准，具有實際應用前暑。
5膜分離法
膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進行物質分離的技術，包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍工業廢水，處理後廢水組成不變，有利於回槽使用。含Cu2＋、Ni2＋、Zn2＋、Cr6＋等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理，已有成套設備。反滲透法已大規模用於鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬廢水處理。採用反滲透法處理電鍍廢水，已處理水可以回用，實現閉路循環。液膜法治理電鍍廢水的研究報道很多，有些領域液膜法已由基礎理論研究進入到初步工業應用階段，如我國和奧地利均用乳狀液膜技術處理含Zn廢水，此外也應用於鍍Au廢液處理中。膜萃取技術是一種高效、無二次污染的分離技術，該項技術在金屬萃取方面有很大進展。
6離子交換法
離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法，應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等等，離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性，後者製造復雜、成本高、再生劑耗量大，因而在應用上受到很大限制。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實現的。推動離子交換的動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力，多數情況下離子是先被吸附，再被交換，離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。這種材料的應用越來越多，如膨潤土，它是以蒙脫石為主要成分的粘土，具有吸水膨脹性好、比表面積大、較強的吸附能力和離子交換能力，若經改良後其吸附及離子交換的能力更強。但是卻較難再生，天然沸石在對重金屬廢水的處理方面比膨潤土具有更大的優點：沸石是含網架結構的鋁硅酸鹽礦物，其內部多孔，比表面積大，具有獨特的吸附和離子交換能力。研究表明，沸石從廢水中去除重金屬離子的機理，多數情況下是吸附和離子交換雙重作用，隨流速增加，離子交換將取代吸附作用佔主要地位。若用NaCl對天然沸石進行預處理可提高吸附和離子交換能力。通過吸附和離子交換再生過程，廢水中重金屬離子濃度可濃縮提高30倍。沸石去除銅，在NaCl再生過程中，去除率達97%以上，可多次吸附交換，再生循環，而且對銅的去除率並不降低。
三、生物處理技術
由於傳統治理方法有成本高、操作復雜、對於大流量低濃度的有害污染難處理等缺點，經過多年的探索和研究，生物治理技術日益受到人們的重視。隨著耐重金屬毒性微生物的研究進展，採用生物技術處理電鍍重金屬廢水呈現蓬勃發展勢頭，根據生物去除重金屬離子的機理不同可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學法以及植物修復法。
1生物絮凝法
生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外，具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成，分子中含有多種官能團，能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。至目前為止，對重金屬有絮凝作用的約有十幾個品種，生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2＋、Hg2＋、Ag＋、Au2＋等重金屬離子形成穩定的鰲合物而沉澱下來。應用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產生二次污染、絮凝效果好，且生長快、易於實現工業化等特點。此外，微生物可以通過遺傳工程、馴化或構造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應用前景。
2生物吸附法
生物吸附法是利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子，再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子，有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質，能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易於分離回收重金屬等特點，已經被廣泛應用。
3生物化學法
生物化學法指通過微生物處理含重金屬廢水，將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用，將硫酸鹽還原成H2S，廢水中的重金屬離子可以和所產生的H2S反應生成溶解度很低的金屬硫化物沉澱而被去除，同時H2SO4的還原作用可將SO42－轉化為S2－而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉澱。有關研究表明，生物化學法處理含Cr6＋濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達99．67%—99．97%。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進行礦山酸性廢水重金屬離子的處理，結果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人用脫硫腸桿菌（SRV）去除電鍍廢水中的銅離子，在銅質量濃度為246．8mg/L的溶液，當pH為4．0時，去除率達99．12%。
4植物修復法
植物修復法是指利用高等植物通過吸收、沉澱、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量，以達到治理污染、修復環境的目的。植物修復法是利用生態工程治理環境的一種有效方法，它是生物技術處理企業廢水的一種延伸。利用植物處理重金屬，主要有三部分組成：
（1）利用金屬積累植物或超積累植物從廢水中吸取、沉澱或富集有毒金屬；
（2）利用金屬積累植物或超積累植物降低有毒金屬活性，從而可減少重金屬被淋濾到地下或通過空氣載體擴散：
（3）利用金屬積累植物或超積累植物將土壤中或水中的重金屬萃取出來，富集並輸送到植物根部可收割部分和植物地上枝條部分。通過收獲或移去已積累和富集了重金屬植物的枝條，降低土壤或水體中的重金屬濃度。在植物修復技術中能利用的植物有藻類、草本植物、木本植物等。
藻類凈化重金屬廢水的能力，主要表現在對重金屬具有很強的吸附力，利用藻類去除重金屬離子的研究已有大量報道。褐藻對Au的吸收量達400mg/g，在一定條件下綠藻對Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金屬離子的去除率達80%—90%，馬尾藻、鼠尾藻對重金屬的吸附雖然不及綠海藻，但仍具有較好的去除能力。
草本植物凈化重金屬廢水的應用已有很多報道。鳳眼蓮是國際上公認和常用的一種治理污染的水生漂浮植物，它具有生長迅速，既能耐低溫、又能耐高溫的特點，能迅速、大量地富集廢水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多種重金屬。有關研究發現鳳眼蓮對鈷和鋅的吸收率分別高達97%和80%。此外，還有很多草本植物具有凈化作用，如喜蓮子草、水龍、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
木本植物具有處理量大、凈化效果好、受氣候影響小、不易造成二次污染等等優點，受到人們廣泛關注。同時對土壤中Cd、Hg等有較強的吸附積累作用，由胡煥斌等試驗結果表明：蘆葦和池杉對重金屬Pb和Cd都有較強富集能力。

D. 膨潤土能做什麼用

膨潤土作用如下：

1、應用環境領域

《產業關鍵共性技術發展指南（2017年）》中明確指出：要發展用於工業廢水處理的礦物功能材料深加工技術，主要技術內容：膨潤土等礦物功能材料的改性、改型技術。

增加礦物功能材料比表面積、調整表面電荷等技術。

礦物功能材料在工業廢水處理中的應用技術。在環境領域，膨潤土可作為吸附劑處理廢水中的重金屬離子、有機污染物和放射性物質。

也可以作為吸毒劑來吸收核輻射油污、處理城市生活垃圾、凈化工業廢氣等，其中用於廢水處置的最多，應用前景也極為廣闊。

2、催化劑及載體

傳統催化劑產生的廢酸不僅污染環境，而且對設備也具有一定的腐蝕性。

通過對膨潤土進行改性，將改性後的膨潤土作為催化劑，不僅消除了傳統催化劑的缺點，而且催化效果也更好，更為符合21世紀綠色化工發展的要求，具有良好的應用前景。

3、鑄造、冶金和鑽井領域

因具有粘結性和可塑性，膨潤土在鑄造業中可作為生產醇基塗料的懸浮劑和鑄模材料的粘合劑。

在冶金工業中作為球團礦的粘合劑，既節省了10%～15%的焦炭和熔劑用量，也使得高爐生產能力升高了40%～50%。

4、應用建材領域

膨潤土及其改性產物被普遍的運用在建材工業中，如白水泥、防水材料、防火材料、陶瓷工業、膠凝材料、建築塗料及新型功能材料等，可以起到很好的增稠和防水作用。

將丙烯酸乳膠漆與不同含量的鈉基土混勻成漿，隨之發現隨著鈉基土含量（2%、3%、4%和6%）的增加，黏度的變化為800、1720、2680和3440mPa·s，表明增稠作用發生了十分顯著的變化。

還通過測定塗料的防沉降作用，將不加鈉基土和添加鈉基土的漆液進行比較，結果發現，不加鈉基土的漆液隨著時間的推移分層現象特別明顯且伴有沉澱產生。

隨後沉澱變硬結塊最終導致無法攪拌，而添加鈉基土的漆液並不會出現塊狀沉澱現象，對塗料的性能也沒有其它不利影響。

5、應用農業和畜牧業

膨潤土在農業上主要被用作土壤改良劑、肥料緩釋劑、肥料添加劑以及農葯吸附劑等，如馮啟明等採用溶液聚合法制備出含有膨潤土的保肥保水材料。

發現將膨潤土作為肥料添加劑時效果格外明顯，可以延長肥效時間和減少農肥流失，達到了改進土壤質量和提高農作物產量的效果。

另一方面，膨潤土還可作為農葯的載體，使得農葯不但在施用時安全方便，而且使農葯殘留物分布少，從而有效地抑制由於降雨過程導致的土壤中有機氯農葯的滲濾現象。

6、橡膠領域

有機膨潤土經納米改性後變成納米級有機膨潤土，其在橡膠材料中應用普遍，可以改善橡膠的氣密性、定伸應力、拉伸強度、耐熱耐磨性、防腐性、撕裂強度以及耐化學葯品等很多性能。

E. 廢水處理方法有哪些

根據廢水處理方法的作用原理可分為物理法、生物法和化學法這三種：
第一種方法物理法：主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質，在處理過程中不改變化學性質。
常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物。
例如用沉澱法除去水中相對密度大於1的懸浮顆粒的同時回收這些顆粒物；
浮選法（或氣浮法）可除去乳狀油滴或相對密度近於1的懸浮物；
過濾法可除去水中的懸浮顆粒；
蒸發法用於濃縮廢水中不揮發性的可溶性物質等。
第二種方法生物法：利用微生物的新陳代謝功能，將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質，使污水得到凈化。
例如，生物過濾法和活性污泥法用來處理生活污水或有機生產廢水，使有機物轉化降解成無機鹽而得到凈化。
常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法處理程度比物理法要高。
第三種方法化學法：是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法，多用於工業廢水。
常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。化學處理法處理效果好、費用高，多用作生化處理後的出水，作進一步的處理，提高出水水質！

F. 重金屬廢水的主要治理方法有哪些，它的各自特點是什麼

重金屬廢水的常用處理技術方法及特點：
一、化學沉澱
化學沉澱法是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方法，包括中和沉法和硫化物沉澱法等。
1、中和沉澱法
在含重金屬的廢水中加入鹼進行中和反應，使重金屬生成不溶於水的氫氧化物沉澱形式加以分離。中和沉澱法操作簡單，是常用的處理廢水方法。實踐證明在操作中需要注意以下幾點：
(1)中和沉澱後，廢水中若pH值高，需要中和處理後才可排放；
(2)廢水中常常有多種重金屬共存，當廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時，pH值偏高，可能有再溶解傾向，因此要嚴格控制pH值，實行分段沉澱；
(3)廢水中有些陰離子如：鹵素、氰根、腐植質等有可能與重金屬形成絡合物，因此要在中和之前需經過預處理；
(4)有些顆粒小，不易沉澱，則需加入絮凝劑輔助沉澱生成。
2、 硫化物沉澱法
加入硫化物沉澱劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉澱後從廢水中去除的方法。
與中和沉澱法相比，硫化物沉澱法的優點是：重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低，反應時最佳pH值在7—9之間，處理後的廢水不用中和。硫化物沉澱法的缺點是：硫化物沉澱物顆粒小，易形成膠體；硫化物沉澱劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產生二次污染。為了防止二次污染問題，在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子(該重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質的硫化物的平衡濃度高)。由於加進去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解，這樣廢水中原有的重金屬離子就比添加進去的重金屬離子先分離出來，同時能夠有效地避免硫化氫的生成和硫化物離子殘留的問題。
二、氧化還原處理
1、化學還原法
電鍍廢水中的Cr主要以Cr6+離子形態存在，因此向廢水中投加還原劑將Cr6+還原成微毒的Cr3+後，投加石灰或NaOH產生Cr(OH)3沉澱分離去除。化學還原法治理電鍍廢水是最早應用的治理技術之一，在中國有著廣泛的應用，其治理原理簡單、操作易於掌握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據投加還原劑的不同，可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。
應用化學還原法處理含Cr廢水，鹼化時一般用石灰，但廢渣多；用NaOH或Na2CO3，則污泥少，但葯劑費用高，處理成本大，這是化學還原法的缺點。
2、 鐵氧體法
鐵氧體技術是根據生產鐵氧體的原理發展起來的。在含Cr廢水中加入過量的FeSO4，使Cr6+還原成Cr3+，Fe2+氧化成Fe3+，調節pH值至8左右，使Fe離子和Cr離子產生氫氧化物沉澱。通入空氣攪拌並加入氫氧化物不斷反應，形成鉻鐵氧體。其典型工藝有間歇式和連續式。鐵氧體法形成的污泥化學穩定性高，易於固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含Cr廢水外，特別適用於含重金屬離子種類較多的電鍍混合廢水。中國應用鐵氧體法已經有幾十年歷史，處理後的廢水能達到排放標准，在國內電鍍工業中應用較多。
鐵氧體法具有設備簡單、投資少、操作簡便、不產生二次污染等優點。但在形成鐵氧體過程中需要加熱(約70oC)，能耗較高，處理後鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡合物廢水的缺點。
3、電解法
電解法處理含Cr廢水在中國已經有二十多年的歷史，具有去除率高、無二次污染、所沉澱的重金屬可回收利用等優點。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術，能減少污泥的生成量，且能回收Cu、Ag、Cd等金屬，已應用於廢水的治理。不過電解法成本比較高，一般經濃縮後再電解經濟效益較好。
近年來，電解法迅速發展，並對鐵屑內電解進行了深入研究，利用鐵屑內電解原理研製的動態廢水處理裝置對重金屬離子有很好的去除效果。
另外，高壓脈沖電凝系統()為當今世界新一代電化學水處理設備，對表面處理、塗裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有顯著的治理效果。高壓脈沖電凝法比傳統電解法電流效率提高20%—30%；電解時間縮短30%—40%；節省電能達到30%—40%；污泥產生量少；對重金屬去除率可達96%一99%。
三、溶劑萃取分離溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液一液接觸，可連續操作，分離效果較好。使用這種方法時，要選擇有較高選擇性的萃取劑，廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在，例如在酸性條件下，與萃取劑發生絡合反應，從水相被萃取到有機相，然後在鹼性條件下被反萃取到水相，使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性，然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大，使這種方法存在一定局限性，應用受到很大的限制。
四、吸附法
吸附法是利用吸附劑的獨特結構去除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡單，在廢水治理中應用廣泛，但活性炭再生效率低，處理水質很難達到回用要求，一般用於電鍍廢水的預處理。腐植酸類物質是比較廉價的吸附劑，把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經驗。有相關研究表明，殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑，殼聚糖樹脂交聯後，可重復使用10次，吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力，處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑，鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr6+的去除率達到99%，出水中Cr6+含量低於國家排放標准，具有實際應用前暑。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
五、膜分離法
膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進行物質分離的技術，包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍工業廢水，處理後廢水組成不變，有利於回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理，已有成套設備。反滲透法已大規模用於鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬廢水處理。採用反滲透法處理電鍍廢水，已處理水可以回用，實現閉路循環。膜萃取技術是一種高效、無二次污染的分離技術，該項技術在金屬萃取方面有很大進展。
六、離子交換法
離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法，應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等等，離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性，後者製造復雜、成本高、再生劑耗量大，因而在應用上受到很大限制。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實現的。推動離子交換的動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力，多數情況下離子是先被吸附，再被交換，離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。這種材料的應用越來越多，如膨潤土，它是以蒙脫石為主要成分的粘土，具有吸水膨脹性好、比表面積大、較強的吸附能力和離子交換能力，若經改良後其吸附及離子交換的能力更強。但是卻較難再生，天然沸石在對重金屬廢水的處理方面比膨潤土具有更大的優點：沸石是含網架結構的鋁硅酸鹽礦物，其內部多孔，比表面積大，具有獨特的吸附和離子交換能力。研究表明，沸石從廢水中去除重金屬離子的機理，多數情況下是吸附和離子交換雙重作用，隨流速增加，離子交換將取代吸附作用佔主要地位。若用NaCl對天然沸石進行預處理可提高吸附和離子交換能力。通過吸附和離子交換再生過程，廢水中重金屬離子濃度可濃縮提高30倍。沸石去除銅，在NaCl再生過程中，去除率達97%以上，可多次吸附交換，再生循環，而且對銅的去除率並不降低。

G. 工業污水處理及回用的方式有哪些

工業廢水處理方法按其作用原理可分為四大類，即物理處理法、化學處理法、物回理化學處理法和生物處理法。答
物理處理法
通過物理作用，以分離、回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態污染物質(包括油膜和油珠)，常用的有重力分離法、離心分離法、過濾法等。
使用離心分離法處理工業污水處理可以選擇鄭州天一萃取的CWL-M型離心萃取機
化學處理法
向污水中投加某種化學物質，利用化學反應來分離、回收污水中的污染物質，常用的有化學沉澱法、混凝法、中和法、氧化還原(包括電解)法等。
化學法可使用-聚合氯化鋁絮凝劑，作為一種無機高分子絮凝劑，通過壓縮雙電層，吸附中和，吸附架橋，沉澱網補等機理作用，使水中細微懸浮粒子和膠體脫穩，聚集，絮凝，混凝，沉澱，達到凈化處理效果，由於其pH值寬，適應性好，在工業廢水處理上的應用也就非常的廣泛。
物理化學處理法
利用物理化學作用去除廢水中的污染物質，主要有吸附法、離子交換法、膜分離法、萃取法等。
生物處理法
通過微生物的代謝作用，使廢水中呈溶液、膠體以及微細懸浮狀態的有機性污染物質轉化為穩定、無害的物質，可分為好氧生物處理法和厭氧生物處理法。

H. 工業污水處理方法有哪些

典型工業廢水
以化工廢水、造紙廢水、印染廢水、食品廢水、選礦廢水等幾種典型的高難度工業廢水為例，簡單介紹工業廢水的特點及處理方法。
化工廢水
來源：主要來自石油化學工業、煤炭化學工業、酸鹼工業、化肥工業、塑料工業、制葯工業、染料工業、橡膠工業等排出的生產廢水。
特點：COD極高、可生化性差、色度高、高鹽度、有毒有害物質多。
處理方法：首先根據實際廢水的水質採取適當的預處理方法，如絮凝、內電解、電解、吸附、光催化氧化等工藝，破壞廢水中難降解有機物、改善廢水的可生化性;再聯用生化方法，如SBR、接觸氧化工藝，A/O工藝等，對化工廢水進行深度處理。
造紙廢水
來源：主要來自造紙生產中制漿工藝產生的制漿廢液(黑液)、抄紙工藝產生的紙機白水，還有包括紙漿洗滌、篩選、漂白廢水的中段水。
特點：廢水量大、BOD濃度高、色度高、纖維懸浮物多，有的廢水中含二價硫元素，有惡臭氣味。
處理方法：主要採用物化河生化結合法。應用混凝沉澱去除廢水中懸浮固體，應用化學沉澱法可脫色，將化學沉澱法、曝氣、活性污泥、厭氧處理等方法結合來處理造紙廢水。此外，考慮到資源回收利用，可選用浮選法回收白水中纖維性固體物質，燃燒法回收黑水中的鈉鹽等。
研究表明，採用SBR+物化法處理造紙中段水投資低、運行費用低，紙廠外排水質穩定達標，治理費用在廠家可接受的范圍內。

I. 工業廢水中金屬離子的去除方法

1化學沉澱 化學沉澱法是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方法，包括中和沉法和硫化物沉澱法等。 中和沉澱法 在含重金屬的廢水中加入鹼進行中和反應，使重金屬生成不溶於水的氫氧化物沉澱形式加以分離。中和沉澱法操作簡單，是常用的處理廢水方法。實踐證明在操作中需要注意以下幾點： （1）中和沉澱後，廢水中若pH值高，需要中和處理後才可排放； （2）廢水中常常有多種重金屬共存，當廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時，pH值偏高，可能有再溶解傾向，因此要嚴格控制pH值，實行分段沉澱； （3）廢水中有些陰離子如：鹵素、氰根、腐植質等有可能與重金屬形成絡合物，因此要在中和之前需經過預處理； （4）有些顆粒小，不易沉澱，則需加入絮凝劑輔助沉澱生成。 硫化物沉澱法 加入硫化物沉澱劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉澱後從廢水中去除的方法。 與中和沉澱法相比，硫化物沉澱法的優點是：重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低，反應時最佳pH值在7—9之間，處理後的廢水不用中和。硫化物沉澱法的缺點是：硫化物沉澱物顆粒小，易形成膠體；硫化物沉澱劑本身在水中殘留，遇酸生成硫化氫氣體，產生二次污染。為了防止二次污染問題，英國學者研究出了改進的硫化物沉澱法，即在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子（該重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質的硫化物的平衡濃度高）。由於加進去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解，這樣廢水中原有的重金屬離子就比添加進去的重金屬離子先分離出來，同時能夠有效地避免硫化氫的生成和硫化物離子殘留的問題。 2氧化還原處理 化學還原法 電鍍廢水中的Cr主要以Cr6＋離子形態存在，因此向廢水中投加還原劑將Cr6＋還原成微毒的Cr3＋後，投加石灰或NaOH產生Cr（OH）3沉澱分離去除。化學還原法治理電鍍廢水是最早應用的治理技術之一，在我國有著廣泛的應用，其治理原理簡單、操作易於掌握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據投加還原劑的不同，可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。 應用化學還原法處理含Cr廢水，鹼化時一般用石灰，但廢渣多；用NaOH或Na2CO3，則污泥少，但葯劑費用高，處理成本大，這是化學還原法的缺點。 鐵氧體法 鐵氧體技術是根據生產鐵氧體的原理發展起來的。在含Cr廢水中加入過量的FeSO4，使Cr6＋還原成Cr3＋，Fe2＋氧化成Fe3＋，調節pH值至8左右，使Fe離子和Cr離子產生氫氧化物沉澱。通入空氣攪拌並加入氫氧化物不斷反應，形成鉻鐵氧體。其典型工藝有間歇式和連續式。鐵氧體法形成的污泥化學穩定性高，易於固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含Cr廢水外，特別適用於含重金屬離子種類較多的電鍍混合廢水。我國應用鐵氧體法已經有幾十年歷史，處理後的廢水能達到排放標准，在國內電鍍工業中應用較多。 鐵氧體法具有設備簡單、投資少、操作簡便、不產生二次污染等優點。但在形成鐵氧體過程中需要加熱（約70oC），能耗較高，處理後鹽度高，而且有不能處理含Hg和絡合物廢水的缺點。 電解法 電解法處理含Cr廢水在我國已經有二十多年的歷史，具有去除率高、無二次污染、所沉澱的重金屬可回收利用等優點。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術，能減少污泥的生成量，且能回收Cu、Ag、Cd等金屬，已應用於廢水的治理。不過電解法成本比較高，一般經濃縮後再電解經濟效益較好。 近年來，電解法迅速發展，並對鐵屑內電解進行了深入研究，利用鐵屑內電解原理研製的動態廢水處理裝置對重金屬離子有很好的去除效果。 另外，高壓脈沖電凝系統（）為當今世界新一代電化學水處理設備，對表面處理、塗裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN－等污染物有顯著的治理效果。高壓脈沖電凝法比傳統電解法電流效率提高20%—30%；電解時間縮短30%—40%；節省電能達到30%—40%；污泥產生量少；對重金屬去除率可達96%一99%。 3溶劑萃取分離 溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液一液接觸，可連續操作，分離效果較好。使用這種方法時，要選擇有較高選擇性的萃取劑，廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在，例如在酸性條件下，與萃取劑發生絡合反應，從水相被萃取到有機相，然後在鹼性條件下被反萃取到水相，使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性，然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大，使這種方法存在一定局限性，應用受到很大的限制。 4吸附法 吸附法是利用吸附劑的獨特結構去除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡單，在廢水治理中應用廣泛，但活性炭再生效率低，處理水質很難達到回用要求，一般用於電鍍廢水的預處理。腐植酸類物質是比較廉價的吸附劑，把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經驗。有相關研究表明，殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑，殼聚糖樹脂交聯後，可重復使用10次，吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2＋、Hg2＋、Cd2＋有很好的吸附能力，處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑，鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr6＋的去除率達到99%，出水中Cr6＋含量低於國家排放標准，具有實際應用前暑。 5膜分離法 膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進行物質分離的技術，包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍工業廢水，處理後廢水組成不變，有利於回槽使用。含Cu2＋、Ni2＋、Zn2＋、Cr6＋等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理，已有成套設備。反滲透法已大規模用於鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬廢水處理。採用反滲透法處理電鍍廢水，已處理水可以回用，實現閉路循環。液膜法治理電鍍廢水的研究報道很多，有些領域液膜法已由基礎理論研究進入到初步工業應用階段，如我國和奧地利均用乳狀液膜技術處理含Zn廢水，此外也應用於鍍Au廢液處理中。膜萃取技術是一種高效、無二次污染的分離技術，該項技術在金屬萃取方面有很大進展。 6離子交換法 離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法，應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等等，離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性，後者製造復雜、成本高、再生劑耗量大，因而在應用上受到很大限制。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實現的。推動離子交換的動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力，多數情況下離子是先被吸附，再被交換，離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。這種材料的應用越來越多，如膨潤土，它是以蒙脫石為主要成分的粘土，具有吸水膨脹性好、比表面積大、較強的吸附能力和離子交換能力，若經改良後其吸附及離子交換的能力更強。但是卻較難再生，天然沸石在對重金屬廢水的處理方面比膨潤土具有更大的優點：沸石是含網架結構的鋁硅酸鹽礦物，其內部多孔，比表面積大，具有獨特的吸附和離子交換能力。研究表明，沸石從廢水中去除重金屬離子的機理，多數情況下是吸附和離子交換雙重作用，隨流速增加，離子交換將取代吸附作用佔主要地位。若用NaCl對天然沸石進行預處理可提高吸附和離子交換能力。通過吸附和離子交換再生過程，廢水中重金屬離子濃度可濃縮提高30倍。沸石去除銅，在NaCl再生過程中，去除率達97%以上，可多次吸附交換，再生循環，而且對銅的去除率並不降低。 三、生物處理技術 由於傳統治理方法有成本高、操作復雜、對於大流量低濃度的有害污染難處理等缺點，經過多年的探索和研究，生物治理技術日益受到人們的重視。隨著耐重金屬毒性微生物的研究進展，採用生物技術處理電鍍重金屬廢水呈現蓬勃發展勢頭，根據生物去除重金屬離子的機理不同可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學法以及植物修復法。 1生物絮凝法 生物絮凝法是利用微生物或微生物產生的代謝物進行絮凝沉澱的一種除污方法。微生物絮凝劑是一類由微生物產生並分泌到細胞外，具有絮凝活性的代謝物。一般由多糖、蛋白質、DNA、纖維素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物質構成，分子中含有多種官能團，能使水中膠體懸浮物相互凝聚沉澱。至目前為止，對重金屬有絮凝作用的約有十幾個品種，生物絮凝劑中的氨基和羥基可與Cu2＋、Hg2＋、Ag＋、Au2＋等重金屬離子形成穩定的鰲合物而沉澱下來。應用微生物絮凝法處理廢水安全方便無毒、不產生二次污染、絮凝效果好，且生長快、易於實現工業化等特點。此外，微生物可以通過遺傳工程、馴化或構造出具有特殊功能的菌株。因而微生物絮凝法具有廣闊的應用前景。 2生物吸附法 生物吸附法是利用生物體本身的化學結構及成分特性來吸附溶於水中的金屬離子，再通過固液兩相分離去除水溶液中的金屬離子的方法。利用胞外聚合物分離金屬離子，有些細菌在生長過程中釋放的蛋白質，能使溶液中可溶性的重金屬離子轉化為沉澱物而去除。生物吸附劑具有來源廣、價格低、吸附能力強、易於分離回收重金屬等特點，已經被廣泛應用。 3生物化學法 生物化學法指通過微生物處理含重金屬廢水，將可溶性離子轉化為不溶性化合物而去除。硫酸鹽生物還原法是一種典型生物化學法。該法是在厭氧條件下硫酸鹽還原菌通過異化的硫酸鹽還原作用，將硫酸鹽還原成H2S，廢水中的重金屬離子可以和所產生的H2S反應生成溶解度很低的金屬硫化物沉澱而被去除，同時H2SO4的還原作用可將SO42－轉化為S2－而使廢水的pH值升高。因許多重金屬離子氫氧化物的離子積很小而沉澱。有關研究表明，生物化學法處理含Cr6＋濃度為30—40mg/L的廢水去除率可達99．67%—99．97%。有人還利用家畜糞便厭氧消化污泥進行礦山酸性廢水重金屬離子的處理，結果表明該方法能有效去除廢水中的重金屬。趙曉紅等人用脫硫腸桿菌（SRV）去除電鍍廢水中的銅離子，在銅質量濃度為246．8mg/L的溶液，當pH為4．0時，去除率達99．12%。 4植物修復法 植物修復法是指利用高等植物通過吸收、沉澱、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金屬含量，以達到治理污染、修復環境的目的。植物修復法是利用生態工程治理環境的一種有效方法，它是生物技術處理企業廢水的一種延伸。利用植物處理重金屬，主要有三部分組成： （1）利用金屬積累植物或超積累植物從廢水中吸取、沉澱或富集有毒金屬； （2）利用金屬積累植物或超積累植物降低有毒金屬活性，從而可減少重金屬被淋濾到地下或通過空氣載體擴散： （3）利用金屬積累植物或超積累植物將土壤中或水中的重金屬萃取出來，富集並輸送到植物根部可收割部分和植物地上枝條部分。通過收獲或移去已積累和富集了重金屬植物的枝條，降低土壤或水體中的重金屬濃度。在植物修復技術中能利用的植物有藻類、草本植物、木本植物等。 藻類凈化重金屬廢水的能力，主要表現在對重金屬具有很強的吸附力，利用藻類去除重金屬離子的研究已有大量報道。褐藻對Au的吸收量達400mg/g，在一定條件下綠藻對Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金屬離子的去除率達80%—90%，馬尾藻、鼠尾藻對重金屬的吸附雖然不及綠海藻，但仍具有較好的去除能力。 草本植物凈化重金屬廢水的應用已有很多報道。鳳眼蓮是國際上公認和常用的一種治理污染的水生漂浮植物，它具有生長迅速，既能耐低溫、又能耐高溫的特點，能迅速、大量地富集廢水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多種重金屬。有關研究發現鳳眼蓮對鈷和鋅的吸收率分別高達97%和80%。此外，還有很多草本植物具有凈化作用，如喜蓮子草、水龍、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。 木本植物具有處理量大、凈化效果好、受氣候影響小、不易造成二次污染等等優點，受到人們廣泛關注。同時對土壤中Cd、Hg等有較強的吸附積累作用，由胡煥斌等試驗結果表明：蘆葦和池杉對重金屬Pb和Cd都有較強富集能力。

J. 膨潤土的用途

用途：

1、膨潤土由於有良好的物理化學性能，可做凈化脫色劑、粘結劑、觸變劑、懸浮劑、穩定劑、充填料、飼料、催化劑等，廣泛用於農業、輕工業及化妝品、葯品等領域。

2、膨潤土可用來作防水材料，如膨潤土防水毯、膨潤土防水板及其配套材料，釆用機械固定法鋪設。應用於PH值為4到10的地下環境，含鹽量較高的環境應採用經過改性處理的膨潤土，並應檢測合格後使用。

3、膨潤土可用於除去食油的毒素、汽油和煤油的凈化、廢水處理；由於有很好的吸水膨脹性能以及分散和懸浮及造漿性，因此用於鑽井泥漿、阻燃（懸浮滅火）；還可在造紙工業中做填料，可優化塗料的性能如附著力、遮蓋力、耐水性、耐洗刷性等；由於有很好的粘結力，可代替澱粉用於紡織工業中的紗線上。

(10)工業廢水改良膨脹土擴展閱讀

分類：

1、活性白土

活性白土是用粘土（主要是膨潤土）為原料，經無機酸化處理，再經水漂洗、乾燥製成的吸附劑，外觀為乳白色粉末，無臭，無味，無毒，吸附性能很強，能吸附有色物質、有機物質。在空氣中易吸潮，放置過久會降低吸附性能。

但是，加熱至300攝氏度以上便開始失去結晶水，使結構發生變化，影響褪色效果。活性白土不溶於水、有機溶劑和各種油類中，幾乎完全溶於熱燒鹼和鹽酸中，相對密度2．3～2．5，在水及油中膨潤極小。

2、天然漂白土

即天然產出的本身就具有漂白性能的白土，是以蒙脫石、鈉長石、石英為主要組分的白色、白灰色粘土，是膨潤土的一種。主要是玻璃質火山岩分解後的產物，它吸水後不膨脹、懸浮液的pH值為弱酸性與鹼性膨潤土相區別；其漂白性能比活性白土差。

顏色一般有淡黃色、綠白色、灰色、檄欖色、褐色、奶白色、桃紅色、藍色等。純白色的很少。密度2．7-2．9g/cm。視密度由於多孔性關系而常常較低。化學成分和普通粘土差不多，主要化學成分是三氧化二鋁、二氧化硅、水及少量鐵、鎂、鈣等。無可塑性，有較高吸附性。因含大量含水硅酸，對石蕊呈酸性。水中易裂解，含水量很大。一般細度越細則脫色力越高。

3、有機膨潤土

有機膨潤土是一種無機礦物和有機銨復合物，以膨潤土為原料，利用膨潤土中蒙脫石的層片狀結構及其能在水或有機溶劑中溶脹分散成膠體級粘粒特性，通過離子交換技術插入有機覆蓋劑而製成的。

有機膨潤土在各類有機溶劑、油類、液體樹脂中能形成凝膠，具有良好的增稠性、觸變性、懸浮穩定性、高溫穩定性、潤滑性、成膜性，耐水性及化學穩定性，在塗料工業中有重要的應用價值。在油漆油墨、航空、冶金、化纖、石油等工業中也有廣泛的應用。

4、膨潤土礦

膨潤土礦是一種多種用途的礦產，其質量和應用領域主要取決於其中蒙脫石含量和屬性類型及其晶體化學特性。因而，其開發利用必須因礦而異，因作用而異。如生產活性白土，鈣基轉鈉基，供石油鑽探用的鑽井注漿，代替澱粉用於紡紗、印染的漿料，建材上用內外牆塗料,制備有機膨潤土,用膨潤土合成4A沸石、生產白炭黑等等。

5、鈣基和鈉基區別

膨潤土的層間陽離子種類決定膨潤土的類型，層間陽離子為Na+時稱鈉基膨潤土;層間陽離子為Ca+時稱鈣基膨潤土.鈉質蒙脫石（或鈉膨潤土）的性質比鈣質的好。但世界上鈣質土的分布遠廣於鈉質土，因此除了加強尋找鈉質土外就是要對鈣質土進行改性，使它成為鈉質土。