① 含鋅廢水處理方法有哪些
含鋅廢水處理方法原理一般是物理法、化學法、生物法。
1. 混凝沉澱法
混凝沉澱法其原理是在含鋅廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=8~10 的弱鹼性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對鋅離子有絮凝作用,而共沉澱析出。。
2 硫化沉澱法
硫化沉澱法利用弱鹼性條件下Na2S、MgS 中的S2+與重金屬離子之間有較強的親和力,生成溶度積極小的硫化物沉澱而從溶液中除去。硫加入量按理論計算過量50%~80%。過量太多不僅帶來硫的二次污染,而且過量的硫與某些重金屬離子會生成溶於水的絡合離子而降低處理效果,為避免這一現象可加入亞鐵鹽。
3 鐵氧體法
鐵氧體即為鐵離子與其它金屬離子組成的氧化物固溶體,根據形成鐵氧體形成的工藝條件,可分為氧化法和中和法,氧化法需要加熱和通氣氧化,要求添加新的設備,而中和法可以通過適當控制加入廢水中亞鐵離子和鐵離子的濃度等條件形成鐵氧體,可以不必增加設備,投資費用較低。
4 電解法
電解法是利用金屬的電化學性質,在直流電作用的下,鋅(II)的化合物在陽極離解成金屬離子,在陰極還原成金屬,而除去廢水中的廢水中的鋅離子。該方法是處理含有高濃度含鋅廢水的一種有效方法,處理效率高並便於回收利用。但這種方法缺點是水中的鋅離子濃度不能降得很低。所以,電解法不適用於處理含較低濃度的含鋅廢水,並且此種方法電耗大,投資成本高。
5 離子交換法
與沉澱法和電解法相比,離子交換法在從溶液中去除低濃度的含鋅廢水方面具有一定的優勢。離子交換法在離子交換器中進行,此方法藉助離子交換劑來完成。在交換其中按要求裝有不同類型的交換劑(離子交換樹脂),含鋅廢水通過交換劑時,交換機上的離子同水中的鋅離子進行交換,達到去除水中鋅離子的目的。
6 吸附法
吸附法是應用多孔吸附材料吸附處理含鋅廢水的一種方法,傳統吸附劑是活性炭及磺化煤等,近年來人們逐漸開發出具有吸附能力的吸附材料,這些吸附材料包括陶粒、硅藻土、浮石、泥煤等及其各種該性材料,目前,有些已經應用到工業生產中去。
7生物吸附法
由於許多微生物具有一定的線性結構,有的表面具有較高的電荷和較強的親水性或疏水性,能與顆粒通過各種作用(比如離子鍵、吸附等)相結合,如同高分子聚合物一樣起著吸附劑的作用。國內外關於用生物吸附技術處理含鋅廢水的研究很多,主要集中在純菌種的分離提取、基因工程菌的構造、混合菌的培養等方面。
9 生物沉澱法
以硫酸鹽還原菌為代表的生物沉澱法處理含鋅廢水具有處理費用低、去除率高的優點。在研究取得進展的同時,也暴露了營養源不能被生物充分利用,導致出水的COD 值高; 金屬離子的毒害作用影響處理效果等缺陷。
② 廢水中重金屬的常用哪些方法處理
目前,重金屬廢水處理的方法大致可以分為三大類:1、化學法。2、物理處理法。3、生物處理法。
③ 如何用化學法處理含銅電鍍廢水
化學法處理含銅電鍍廢水
1)中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉澱,然後再經固液分離裝置去除沉澱物。
單一含銅廢水在pH值為6.92時,就能使銅離子沉澱去除而達標,一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達不到排放標准,主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值,而各種金屬最佳沉澱的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子,與銅離子形成絡合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達標。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對於銅的去除效果不佳。
2)硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理含銅廢水具有很大的優勢,可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應的pH值范圍較寬,硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物,所以不需要分流處理。然而,由於硫化物沉澱細小,不易沉降,限制了它的應用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱,會溶解部分硫化物沉澱。
3)電化學法
電化學方法處理含銅廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣,尤其對濃度較高(銅的質量濃度大於1g/L時)的廢水有一定的經濟效益,但低濃度時電流效率較低。
④ 同時含有銅、鋅的廢水,如何分別制備硫化銅、硫化鋅的納米粒子
通入H2S氣體,可得得到CuS;
然後加入Na2S,得到ZnS.
⑤ 電鍍生產廢水中的鉻.鎳.銅.鋅.氰處理方法
鉻
先投加H2SO4及 Na2S2O5進行還原(實際運行中,H2SO4極少加),當PH值為2.5~3.0時,還原反應時間為20min~30min其還原反應為:
2H2Cr2O7+3NaS2O5+3H2SO4-→2Cr2(SO4)3+2Na2SO4+5H2O
還原後的廢水再投加片鹼溶液進行中和,因氫氧化鉻曾兩性,PH值過高時,氫氧化鉻會再度溶解,而PH值過低時,又不能生成沉澱,一般實際運行時,廢水經酸化、還原反應後,加鹼調整PH值,使氫氧化鉻沉澱。一般控制PH值7~8,反應時間為15~20min。並投加有機高分子絮凝劑進行絮凝。形成氫氧化鉻反應為:
Cr2(SO4)3+6NaOH-→2Cr(OH)3↓+3Na2SO4
由於Cr3+的最佳沉澱PH值為7~8,而Cu2+、Ni2+的最佳沉澱PH值為10.5左右,兩者存在沖突,故還原後的含鉻廢水單獨加鹼中和,並進行固液分離。
鎳
鎳為貴重金屬具有回收利用價值,在含鎳廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=10.5~11的鹼性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對鎳離子有絮凝作用,而共沉澱析出。當然現在膜法在線回收鎳工藝也非常成熟。
銅
同鎳處理方法
鋅
鋅是一種兩性元素,它的氫氧化物不溶於水,並具有弱鹼性和弱酸性,故其化學式可寫作:鹼式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由於它呈兩性、故在強酸或強鹼中能溶解。在鋅酸鹽溶液中加適量的鹼可折出Zn(0H)2 白色沉澱,再加過量的鹼,沉澱又復溶解;但反之,在鋅酸鹽溶液中,加適量酸也可析出Zn(0H)2 白色沉澱,再加過量的酸、沉澱又復溶解。鋅的氫氧化合物為兩性化合物,pH 值過高或過低,均能使沉澱返溶而使出水超標。所以在用化學沉澱法處理含鋅廢水的過程中,要注意pH 值的控制。
混凝沉澱法其原理是在含鋅廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=8~9的弱鹼性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對鋅離子有絮凝作用,而共沉澱析出。
氰
廢水在鹼性條件下,次氯酸鹽將氰根氧化分解為無毒的物質,反應式如下:
2NaOCl+2H2O=NaCl+NaOH+HOCl+2OH-
NaCN+2HOCl+NaOH=NaCNO+NaCl+H2O
2NaCNO+2HOCl=2NaCl+N2↑+2CO2↑+H2↑
氧化反應分兩步進行:
①通過PH控制系統自動控制鹼的加入量,調節廢水的PH值至10~11,同時通過ORP自動控制系統控制氧化劑的加入量,使廢水的ORP值在300~350mV之間;
②通過PH控制系統自動控制酸的加入量,調節廢水的PH值為7~8,同時通過ORP自動控制系統控制氧化劑的加入量,使廢水的ORP值為600~700mV。破氰後的廢水匯入綜合廢水調節池以進行後續處理。
⑥ 銅線鍍錫的廢水該如何處理
酸鹼廢水和電鍍廢水一般採用化學法處理。含鉻廢水一般可採用化學內還原法,離子交容換法,蒸發回收法處理,其優缺點如下:
鍍錫廢水處理工藝1.化學還原法
在廢水中加入化學還原荊,將六價鉻還原成三價鉻,隨後又使三價鉻生成氫氧化物沉澱,加以去除。其優點是工藝流程簡單,操作管理方便,投資省。缺點是產生的廢渣需處理後運走。
鍍錫廢水處理工藝2.離子交換法
用離子交換樹脂對廢水中的六價鉻進行選擇性吸附,使六價鉻與水分離,然後再用葯劑將六價鉻洗脫下來,回收使用。其優點是可以回收鉻酸,不產生廢泥;缺點是投資大,管理復雜,而且在回收鉻酸時必須去氯處理(在樹脂交換中,有氯離子進入會嚴重影響鍍鉻層的質量)和蒸發濃縮(工藝要求濃度為10%,而回收濃度為1%-2%)。
鍍錫廢水處理工藝3.蒸發回收法
將廢水加熱,蒸發水份,回收利用濃縮溶質。其優點是可以回收鉻酸,缺點是能源消耗大,而且在蒸發回收時,廢水中所有不易揮發的成份仍保留在水濃縮液中(如Fe3+、Cl-、Ca2+等),而雜質的積累會影響電鍍層的質量。
⑦ 如何提煉氯化銅廢水裡面的銅提煉出來
加鐵,置換出銅
然後加HCl,消耗掉剩餘的Fe,剩下的就是銅了
⑧ 含鋅廢水處理方法有哪些
含鋅廢水處理根據鋅在溶液中存在的形態不同,可分為物化處理法和生物處理法,常用的處理方法分兩類:第一類是使廢水中呈溶解狀態的鋅(II)離子轉變為不溶的重金屬化合物,經過沉澱或浮上法從廢水中除去,常用的處理方法方法有化學沉澱法、離子交換法、吸附法等;第二類是使廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離,具體方法有反滲透法、電滲析法、蒸發濃縮法。通常多採用第一種方法,第二種方法只有在特殊情況下才採用。
化學沉澱法:
鋅是一種兩性元素,它的氫氧化物不溶於水,並具有弱鹼性和弱酸性,故其化學式可寫作:鹼式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由於它呈兩性、故在強酸或強鹼中能溶解。在鋅酸鹽溶液中加適量的鹼可折出Zn(0H)2白色沉澱,再加過量的鹼,沉澱又復溶解;但反之,在鋅酸鹽溶液中,加適量酸也可析出Zn(0H)2白色沉澱,再加過量的酸、沉澱又復溶解。鋅的氫氧化合物為兩性化合物,pH值過高或過低,均能使沉澱返溶而使出水超標。所以在用化學沉澱法處理含鋅廢水的過程中,要注意pH值的控制。
混凝沉澱法:
混凝沉澱法其原理是在含鋅廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=8~10的弱鹼性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對鋅離子有絮凝作用,而共沉澱析出。混凝沉澱法法土建及設備投資少,工藝簡便,運行費用低,處理效果好。出水水質達到GB8978-1996中的一級標准。且出水和廢水中的金屬氧化物均可回收利用。
硫化沉澱法:
硫化沉澱法利用弱鹼性條件下Na2S、MgS中的S2與重金屬離子之間有較強的親和力,生成溶度積極小的硫化物沉澱而從溶液中除去。硫加入量按理論計算過量50%~80%。過量太多不僅帶來硫的二次污染,而且過量的硫與某些重金屬離子會生成溶於水的絡合離子而降低處理效果,為避免這一現象可加入亞鐵鹽。
鐵氧體法:
鐵氧體即為鐵離子與其它金屬離子組成的氧化物固溶體,該工藝最初由日本電氣公司(NEC)研製成功。根據形成鐵氧體形成的工藝條件,可分為氧化法和中和法,氧化法需要加熱和通氣氧化,要求添加新的設備,而中和法可以通過適當控制加入廢水中亞鐵離子和鐵離子的濃度等條件形成鐵氧體,可以不必增加設備,投資費用較低。在形成鐵氧體的過程中,鋅離子通過包裹、夾帶作用,填充在鐵氧體的晶格中,並緊密結合,形成穩定的固溶物。
電解法:
電解法是利用金屬的電化學性質,在直流電作用的下,鋅(II)的化合物在陽極離解成金屬離子,在陰極還原成金屬,而除去廢水中的廢水中的鋅離子。該方法是處理含有高濃度含鋅廢水的一種有效方法,處理效率高並便於回收利用。但這種方法缺點是水中的鋅離子濃度不能降得很低。所以,電解法不適用於處理含較低濃度的含鋅廢水,並且此種方法電耗大,投資成本高。
離子交換法:
離子交換法與沉澱法和電解法相比,離子交換法在從溶液中去除低濃度的含鋅廢水方面具有一定的優勢。
⑨ 含銅電鍍廢水的處理有哪些方法
1.1
中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉澱,然後再經固液分離裝置去除沉。單一含銅廢水在pH值6.92時,就能使銅離子沉澱去除而達標,一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達不到排放標准,主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值,而各種金屬最佳沉澱的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子,與銅離子形成絡合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達標[1]。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對於銅的去除效果不佳。
1.2硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理重金屬廢水具有很大的優勢,可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應的pH值范圍較寬,硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物,所以不需要分流處理[2]。然而,由於硫化物沉澱細小,不易沉降,限制了它的應用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱,會溶解部分硫化物沉澱。沉澱法處理電鍍廢水應用最為廣泛,除了以上兩種常見的方法之外,
很多研究者把研究的重點放到了重金屬沉澱劑的開發上。用澱粉黃原酸酯(ISX)處理含銅電鍍廢水,銅脫除率大於99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸鈉(DDTC)
作為重金屬捕獲劑,當DDTC與銅的質量比為0.8~1.2時,銅的去除率可以達到99.6%[3],該捕獲劑已經工業應用。重金屬沉澱劑的研究將更有利於化學沉澱法的發展。
1.3電化學法
電化學方法處理重金屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣,尤其對濃度較高(銅的質量濃度大於
1g/L時)的廢水有一定的經濟效益,但低濃度時電流效率較低。該方法主要用於硫酸銅鍍銅廢水等酸性介質的含銅廢水,是較為成熟的處理含銅電鍍廢水的方法之一,國內有商品設備供應。目前,常用的除平板電極電解槽外,還有含非導體顆粒的平板電極電解槽和流化床電解槽等多種形式的電解槽。近年來的試驗研究該方法也能用於氰化銅、焦磷酸鍍銅等電鍍廢水處理。L.Szpyrkowicz等利用不銹鋼電極在pH值為13時直接氧化氰化銅廢水,在1.5h 內使得含銅廢水中銅的質量濃度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金屬銅335.3mg[4],同時指出不銹鋼電極的表面狀態對氧化銅氰化合物具有重要的影響,特別是水力條件對電化學反應器破銅氰絡合物的影響,並提出了新的反應器的動力和電流效率的精確數值[5]。研究者又不斷地改進電極,大大提高了電流效率和回收能力,然而由於電極很容易污染,耗能、處理費用高等缺點限制了電化學法處理含銅電鍍廢水的應用。2離子交換法處理含銅電鍍廢水離子交換法是處理重金屬廢水的主要方法之一。而各種離子交換劑不斷推陳出新。離子交換劑種類很多。近年來,纖維素物質開始受到青睞;絡合劑對該方法處理含銅電鍍廢水的影響較小。
2.1離子交換樹脂
離子交換樹脂除銅效果頗佳,樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道;也有工廠採用弱
酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水;有些企業用強鹼性陰離子交換樹脂處
理焦磷酸鹽鍍銅廢水,使部分水循環利用[6]。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量
大、快速等優點受到水處理專家的青睞,許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用於銅的
去除和回收,宋吉明等[7]利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理後的出水Cu2+的質量濃度不大於0.015mg/L,M.R.Lutfor等[8]通過將聚丙烯晴嫁接在澱粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂,在pH值為6時對銅的吸附能力高達3.0mmol/g,並且交換速度快。然而由於這些鰲合樹脂價格昂貴,大多停留在試驗階段,較少在工業中大規模應用。
2.2離子交換纖維
離子交換纖維是近年來發展較快的一種離子交換新材料,在重金屬廢水處理領域也有較大的發展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明,含銅電鍍廢水經改性聚丙烯腈纖維吸附後,銅離子的含量顯著低於國家排放標准[9]。近年來天然纖維研究成為熱點,天然纖維價格低廉,來源廣泛,是一種很有前途的離子交換劑,利用椰子外殼,棕櫚纖維和稻米外殼等天然纖維去除重金屬離子的研究效果很好。
3膜分離技術處理含銅電鍍廢水
膜法處理工業廢水一般選用反滲透、超濾及二者的結合技術,膜法處理工業廢水的關鍵是
根據分離條件選擇合適的膜。利用反滲透膜分離技術對含銅電鍍廢水的處理已見報道很多
[10],該方法對含銅絡合物的電鍍廢水處理效果也不錯,有的已應用於工業,並與其它水處理技術連用取得很好的效果。另外液膜法處理重金屬廢水在美國、日本、德國均有報道,有的已獲得經驗性規律,F.valenzuela等[11]利用Span-80-水楊醛肟液膜體系對酸性采礦廢水中的銅進行處理,並建立了攪拌條件下去除銅的動力模型。
4吸附法處理含銅電鍍廢水
吸附法處理重金屬廢水具有很多優點,成為水處理研究的重點,開發了許多性能良好的吸附劑,特別是利用工業廢棄物和農作物余物作吸附劑,並且對現有的吸附劑改性提高其吸附性能,成為近年來研究的熱點。沸石和麥飯石價格低廉,應用較廣泛,麥飯石對銅離子的吸附可以達到95%以上;藍晶石在適當的條件下對銅離子可以達到100%的吸附效果;煙煤灰、爐渣等可以用作吸附劑處理含銅電鍍廢水, 而且從煙煤灰中合成4A沸石可以吸附多種重金屬,對銅離子的吸附效果很好[12]。另外對現有的吸附劑進行改性可以大大提高交換容量和效率。李愛陽[13]對斜發沸石改性,提高了吸附性能,有效去除銅,並同時去除鋅、隔、鉛等重金屬離子,工業運行效果良好;SelvaajRengaraj等[14]對多空滲水性釩土進行氨化和質子化改性,實現了對含銅的質量濃度為100mg/L的廢水去除達到95%,為低濃度的含銅廢水的處理開辟了道路。目前研究重點轉向了一些植物和動物的廢棄物作
為吸附劑,為了增大吸附量和吸附選擇性,進行改性,改性後的吸附劑對銅離子的吸附效果顯著提高。經酒石酸改性後的谷殼大大提高對銅離子的吸附效果[15],通過鹼液處理後的雞羽毛吸附銅離子的容量大大提高,吸附效果很好[16]。利用木屑吸附混合電鍍廢水中的銅離子,
效果優於單一廢水中銅的處理[17]。
5生物法處理含銅電鍍廢水
生物法處理重金屬廢水最大的特點是在運行過程中微生物能不斷地增殖,生物質去除金屬離子的量隨生物質量的增加而增加。生物法在應用上具有很多優點,如綜合處理能力較強,使廢水中的銅、六價鉻、鎳、鋅、隔、鉛等有害金屬離子得到有效的去除;處理方法簡便實用;過程式控制制簡單;污泥量少,二次污染明顯減少。然而生物法處理重金屬廢水存在著功能菌繁殖速度和反應速率慢,處理水難以回用的缺點。目前一些微生物已經應用於含銅電鍍廢水的凈化,生物吸附是利用一定種類的生物群積聚廢水中的重金屬,生物群可以被認為是生物吸附的離子交換劑。微生物有機體屬於不同的種屬,如細菌、真菌、酵母菌、藻類等,這些天然的、豐富的、價廉的微生物可以用作有效的生物吸附劑選擇性地去除廢水中的銅離子,有關利用微生物去除銅離子的報道很多[18-20]。雖然活性微生物的吸附量和吸附效率高於非活性微生物,通常仍選用非活性微生物,主要是非活性微生物不受環境毒性、營養物、生長介質的限制,解吸容易,微生物可以再利用,過程式控制制簡單,生物體停留時間較長,生物吸附迅速。採用微生物處理重金屬廢水的研究已成為熱點。
⑩ 廢水中重金屬如何提取
用活潑性比這種金屬強的金屬提取。
常用的是鋅粉。
鋅能把溶液里的鐵,錫,鉛,鉻,銅,銀等金屬置換出來。