『壹』 重金属去除方法
重金属废水通常是包括大量难以降解的金属离子。
其中如锌、铁、铜、铅等等,还有包括汞、铅、砷、镉、铬等重金属离子是带有毒性的。会使得废水水质、与土壤中存在大量重金属离子。
这些重金属离子会随着转移到动植物体内,再转入人体体内或直接通过影响水源使人体内重金属含量过高,造成重金属中毒。
重金属废水的处理方法有生物处理法,物理处理法与化学混凝沉淀法几种。
随着污水重金属离子排放标准的提高,靠单一一种方法无法彻底将重金属离子去除。
如今比较常用的是生物法+化学沉淀法相结合对重金属进行去除。
其中化学沉淀法又分为碱剂中和混凝、硫酸亚铁或聚合硫酸铁等混凝剂混凝与氧化还原法、以及重金属螯合剂等等。
化学沉淀法去除重金属离子
1)加碱剂中和混凝法,通过投加片碱、复合碱等pH中和剂进行调节,使同种重金属离子废水达到该重金属的沉淀pH值,或对含有多种金属离子的废水进行分段pH值调节,形成沉淀污泥。
再通过气浮刮泥或沉淀排泥去除水中重金属离子。
2)硫酸亚铁或聚合硫酸铁等混凝法,通过投加硫酸亚铁、聚合硫酸铁、PAM等混凝剂。
通过混凝沉淀作用,将水中悬浮的金属盐物质进行吸附混凝沉淀处理。
3)氧化还原法,如以硫化碱、硫酸亚铁等混凝剂都具有很强的氧化还原性。
将硫酸亚铁投加入废水中水解后Cr6+还原成微毒的Cr3+(硫酸亚铁与焦亚处理六价铬对比),再通过投加聚丙烯酰胺等助凝剂将其快速反应形成Cr(OH)3沉淀并进行分离。
4)混凝破络法,这种方法主要针对含络合物的重金属废水而使用的。
这种废水中的重金属处理工艺多采用进水→调碱→破络(加硫化钠+硫酸亚铁)→混凝(硫酸亚铁)→沉淀→出水/深度处理/回收。利用破络剂溶解破络,再通过强混凝絮凝剂与水中金属离子反应产生沉淀,可以将废水中的重金属离子通过混凝去除。
5)还有另外一种更方便、快捷的方式,即选择重金属螯合剂,可适用多个行业的重金属离子处理。
主要是向重金属废水中投加化学药剂,通过线性螯合沉淀,使溶解状态的重金属生成沉淀而去除的方法。
重金属螯合剂可直接投加在污水中,操作简单,去除范围广,经济实用,是目前应用较为广泛的处理重金属废水的方法。
『贰』 废水中重金属的常用哪些方法处理
目前,重金属废水处理的方法大致可以分为三大类:1、化学法。2、物理处理法。3、生物处理法。
『叁』 重金属废水的去除方法有哪些
重金抄属离子一般采用沉淀的方袭法去除,有碱性沉淀法、硫化物沉淀法、螯合沉淀法等;
一般重金属废水中会含有络合剂,碱性沉淀和硫化物沉淀不容易去除,因为络合剂会与重金属离子生成稳定的络合剂,在碱性条件下不容易沉淀,一般需要破络反应,在将其沉淀;
但是成本较大,能耗较高,一般采用重捕剂螯合沉淀的作用将重金属去除掉,例如:HMC-M1就是很好的重金属捕集剂,去除重金属的效果强劲,适用PH范围较广,生成不溶于水的螯合沉淀。
『肆』 重金属污水怎么处理
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。
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Cu2+、Zn2+、Cd2+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 (HgCl2-、Cr2O72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。
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『伍』 重金属废水处理方法 重金属废水怎么处理
1、沉淀法:沉淀法一般是通过化学反应把水体中的重金属离子从游离态的转变为含重金属的沉淀物,再过滤和分离处理,使沉淀从水中分离,包括中和、硫化物、铁氧体共沉淀几种方法。各种处理技术的操作分别如下:把碱加入到含重金属的废水中,重金属会转变为不溶于水的氢氧化物沉淀,然后将沉淀物分离,该法操作耗时少,简单;把硫化物类的沉淀剂加入废水中生成硫化物沉淀而除去重金属也常用;先将铁盐向废水中投加,然后控制工艺条件,使金属离子形成不溶性的铁氧体晶粒,最后固液分离,从而达到去除重金属离子目的。
2、 电解法:电解法用于重金属离子的净化是一种相对成熟的废水净化处理技术,不仅污泥的生成量能有效的减少,而且能高效地回收某些贵金属。其基本原理是电解过程中,氧化和还原反应分别在阳、阴两极上发生,有害物质在氧化还原作用下转化为无毒无害物质,实现废水的净化。电解法技术去除率高、可回收所沉淀的重金属加以资源优化,二次污染情况少、处理过程中所使用的化学试剂量少;常温常压下,操作管理简便;废水中污染物的浓度发生波动时,通过电流电压的调整,可保证出水水质的稳定;整套装置的占地面积不大,有效节省空间。
3、氧化还原法:废水中的重金属离子在氧化还原作用下生成无毒无害的新物质,其实质是在氧化还原过程中,无机物元素的原子或离子在失去或得到电子的过程中会导致元素化合价的变化,是用于治理电镀废水的最早方法之一,此法原理简单、操作好掌握、对水量和高浓度废水的冲击承受大。一般根据还原剂的种类可以分为NaHSO3法、FeSO4法、SO2法、铁屑法等。
4、膜分离新型处理技术:该技术可以在分子水平上,利用混合物分子具有不同粒径的特征,在通过半透膜时可实现选择性分离,包括电渗析滤膜、反渗透滤膜、萃取滤膜、超过滤滤膜等。电镀工业废水经过膜分离处理后的废水组成稳定,并可回槽使用。膜分离废水净化技术是近年来发展最迅速的高新技术,分离效率高、分离过程中不会发生相变且不会化学反应、分离器体积小、低能耗和方便操作等,广泛应用于物质的分离与浓缩,具有广阔的发展前景,在废水处理中已受到特别的青睐。
5、高效离子交换法:离子交换处理法是利用离子交换树脂、沸石等交换剂分离废水中有害金属离子的方法。离子交换树脂主要有凝胶型和大孔型两种,前者有选择性交换功能,后者制造很复杂、高成本、再生剂耗量大。交换剂将自身所带的能自由移动的离子通过与被处理的溶液中的离子进行交换来实现净化目的。离子间的浓度差和功能基对离子的亲和能力是离子交换的推动力,多数情况下交换剂的离子是先被吸附,再被交换,具有吸附、交换的双重作用。
6、生物净化处理技术:生物技术治理废水日益受到人们的关注,根据净化机理的不同,可分为絮凝法、吸附法、化学法以及植物修复法。利用微生物或其产生的代谢物来实现絮凝沉淀;利用生物体本身的特殊化学结构及特性成分来吸附水中的金属离子,最后通过固液两相分离去除金属离子的方法也广受关注。
『陆』 重金属污染的水怎么处理
处理方法
目前,重金属废水处理的方法大致可以分为三大类:(1)化学法;(2)物理处理法;(3)生物处理法。
化学法
化学法主要包括化学沉淀法和电解法,主要适用于含较高浓度重金属离子废水的处理,化学法是目前国内外处理含重金属废水的主要方法。
2.1.1化学沉淀法
化学沉淀法的原理是通过化学反应使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物,通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除,包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法。由于受沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法往往出水浓度达不到要求,需作进一步处理,产生的沉淀物必须很好地处理与处置,否则会造成二次污染。
2.1.2电解法
电解法是利用金属的电化学性质,金属离子在电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来,然后加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理,这种方法的缺点是水中的重金属离子浓度不能降的很低。所以,电解法不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。2.1.3螯合法[1]
螯合法又称高分子离子捕集剂法,是指在废水处理过程中通过投加适量的重金属捕集剂,利用捕集剂与金属离子铅、镉结合时形成相应的螯合物的原理实现铅、镉的去除分离。该反应能在常温和较大pH范围(3?11)下发生,同时捕集剂不受共存重金属离子的影响。因此该方法去除率高,絮凝效果佳,污泥量少且整合物易脱水。
2.1.4纳米重金属水处理技术
纳米材料因其比表面积远超普通材料,故同一种物质将会显示出不同的物化特型,很多新型的纳米材料都不断地在水处理行业中实验、实践。被环保部、科技部、工信部、财政部四部委联合审批立项为“2011年国家重大科技成果转化项目”———纳米水处理工艺及系列产品,在江西铜业股份有限公司应用取得了历史性的突破,填补了国内空白。
国内通常采用的重金属废水处理方法,包括石灰中和法和硫化法等。这些传统的处理工艺,虽然可以将废水中的重金属去除掉,但是处理效果并不稳定,处理后回收的清水水质仍难以确保稳定达标排放,而且还会产生二次污染。纳米重金属水处理技术不仅能使处理后的出水水质优于国家规定的排放标准且稳定可靠,投资成本和运行成本较低,与水中重金属离子反应快,吸附、处理容量是普通材料的10倍到1000倍,而且使沉淀的污泥量较传统工艺降低50%以上,污泥中杂质也少,有利于后续处理和资源回收。有数据显示,同样是每日处理300立方米重金属污水量,传统工艺每天要产生25吨石灰渣污泥,而采用纳米技术后每月只产生25吨纳米金属泥。尤其值得关注的是,这种污泥中的重金属单位含量提高了30倍。
『柒』 污水去除重金属的方法有哪些
1.一种去除污水中重金属的处理装置,其特征在于,包括一罐体,所述罐体底部连接有进水管,罐体上端连接有出水管,所述罐体内由下至上依次设有砂石初滤层、微生物吸附层、滤布及颗粒活性炭吸附层,所述微生物吸附层设有表面附着有微生物的球体。
2.根据权利要求1所述的一种去除污水中重金属的处理装置,所述球体材料为聚氯乙烯或聚碳酸酯。
3.根据权利要求1所述的一种去除污水中重金属的处理装置,所述滤布厚度为5~10cm。
4.一种去除污水中重金属的处理方法,包括如权利要求1所述的一种去除污水中重金属的处理装置,其特征在于包括以下步骤:
(1)选用酵母菌进行生物装置吸附菌,用碱性或弱碱性水溶液对酵母菌进行预处理,将预处理后酵母菌经加热沸腾用去离子水洗涤至中性,干燥、磨碎;
(2)将步骤一形成的酵母菌附着于塑料小球上,将附着有微生物的塑料小球投放于装置生物吸附层中;
(3)开启进水管使重金属的处理装置工作。
说明书
一种去除污水中重金属的处理装置及其处理方法
技术领域
本发明涉及一种去除污水中重金属的处理装置及其处理方法。
背景技术
随着社会经济的快速发展和城市人口的迅速增长,城市污水排放量日益增大。城市污水成为环境污染的重要来源。城市污水中含有大量 COD、NH3-N、重金属等污染成分。重金属污水会对人体健康和自然环境产生大量危害。重金属污染已经成为了当今环境污染中最严重的问题之一。传统除金属离子的方法有:化学沉淀法、化学氧化还原法、活性炭吸附法、离子交换法、溶剂萃取法、物理法、膜分离法等。这些方法在一定条件下是有效的,但存在成本高、操作复杂、难以对低浓度废水进行处理等缺点。
生物吸附法是一种较新的废水处理技术,特别适用于处理大体积低浓度重金属废水,具有投资少、操作成本低、高吸附率、高选择性、不产生二次污染等优点。现在已发现部分有潜力的具有很高的金属吸附能力的生物吸附材料,如海藻类,细菌类,真菌类,酵母类和发酵业食品工业的废弃生物菌类。酿酒酵母菌广泛用于食品及饮料工业,它是一种固体废料,同时也是具有实用潜力的生物吸附剂,可作为研究重金属生物吸附机理的理想材料。
『捌』 如何去除水中重金属
水里的重金属怎么去除
重金属一般都是比较微量的,它在生物体内有富集作用,对人体有害! 一般生化方法对水中微量的重金属较难处理至达标,实验室一般用蒸馏或离子交换处理,日常中建议可以用净水装置,原理大致也就如前面那样。
还有,平时多吃蔬菜水果绿茶,可以清理体内重金属等有害因子,防止它们的积聚
自来水厂如何去除水中的重金属
1.1稀释法
稀释法就是把被重金属污染的水混入未污染的水体中,从而降低重金属污染物浓度,减轻重金属污染的程度。此法适于受重金属污染程度较轻的水体的治理,这种方法不能减少排入环境中的重金属污染物的总量,又因为重金属有累积作用,当重金属污染物在这些水体中的浓度达到一定程度时,生活在其中的生物就会受到重金属的影响,发生病变和死亡等现象,所以这种处理方法目前渐渐被否定。
1.2混凝沉淀法
许多重金属在水体溶液中主要以阳离子存在,加入碱性物质,使水体pH值升高,能使大多数重金属生成氢氧化物沉淀。另外,其它众多的阴离子也可以使相应的重金属离子形成沉淀。所以,向重金属污染的水体施加石灰、NaOH、Na2S等物质,能使很多重金属形成沉淀去除,降低重金属对水体的危害程度。这是目前国内处理重金属污染普遍采用的方法。例如黄明等,采用化学分类法对含铬、铜、镍的电镀废水,废水进行处理,取得良好效果。
1.3离子还原法和交换法
离子还原法是利用一些容易得到的还原剂将水体中的重金属还原,形成无污染或污染程度较轻的化合物,从而降低重金属在水体中的迁移性和生物可利用性,以减轻重金属对水体的污染。例如,电镀污水中常含有六价铬离子(Cr6+),它以铬酸离子(Cr2O72-)的形式存在,在碱性条件下不易沉淀且毒性很高,而三价铬毒性远低于六价铬,但六价铬在酸性条件下易被还原为三价铬。因此,常采用硫酸亚铁及三氧化硫将六价铬还原为三价铬。
离子交换法是利用重金属离子交换剂与污染水体中的重金属物质发生交换作用,从水体中把重金属交换出来,达到治理目的。经离子交换激缺伏处理后,废水中的重金属离子转移到离子交换树脂上,经再生后又从离子交换树脂明携上转移到再生废液中。这类方法费用较低,操作人员不直接接触重金属污染物,但适用范围有限,并且容易造成二次污染。
1.4电动力学修复技术
电修复法是20世纪90年代后期发展起来的水体重金属污染修复技术,其基本原理是给受重金属污染的水体两端加上直流电场,利用电场迁移力将重金属迁移出水体。Ridha等提出,在一个碳的毡状电极上,用电沉积法从工业废水中除去铜、铬和镍的技术。另外,可以用电浮选法净化含有铜、镍、铬和锌等重金属的工业污水。此外,近年来还有人把电扮滚渗析薄膜分离技术应用到污水重金属处理实践当中。
有什么去除水中重金属的办法么
物理法:
将水经过RO过滤,能将水中的重金属脱至痕量。
化学法:
2.1.重金属的含氧酸盐:
如果水中含铬酸盐,钒酸盐,锰酸盐等,先在水中计量(根据含氧酸重金属盐摩尔量计算后X过量系数)加入亚硫酸氢钠,在微酸性条件下进行还原反应30min,检验合格后加入石灰乳调整PH=8.5-9.0并陈化2h后过滤,如果原水中重金属含量不高这样处理就行了,如果原水重金属含量很高,则要在石灰过滤液中加入少量硫化钠反应后进行二次过滤才能达标。
2.2.重金属的盐:
水中含重金属正盐,用石灰乳调整PH=9.0-9.5,陈化2h后过滤。如果过滤水重金属不达标,则加入少量硫化钠进行二次分离。
2.3水中含铅或含钡
先在水中计量加入硫酸钠(PH控制在中性),陈化5h后过滤,滤液用石灰乳调整PH=8.5-9.0后二次过滤即可达标。
3.说明:
RO法主要用于生活用水的净化,也可以用于废水处理末端的深度处理。
化学法主要用于废水的脱重金属处理。
如何去除水中的重金属
现在的净水器可以通过活性炭吸附掉重金属。
怎么样去除水中的重金属?
要想去除完全,方法最好的是用纯水机把它纯化,楼上的说法完全是乱说的
怎样消除自来水中的重金属
你好,
自来水是经过多层工序净化处理的水,是可以放心饮用的水,从理论上来说是不会存在重金属的。
如果你觉得出现了重金属,可以将水取样,送至当地环境监测站等比较权威的机构进行化验,如果得到的结果的确是重金属超标,可以看自家的水管是否锈蚀等,如果在排除自家水管等原因,可以与自来水公司取得连系,协商解决,甚至是通过法律的手段。
如果是自家水管、盛水容器的原因,可以更换。一般不要用化学手段去去除重金属。
希望对你有所帮助!
不懂请追问!
『玖』 废水中的重金属应该通过什么方法去除
1、化学沉淀法
其原理是通过化学反应将废水中溶解的重金属转化为不溶性重金属化合物,并通过过滤分离从水溶液中除去沉淀。由于受沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法出水浓度往往达不到要求,需要进一步处理。所产生的泥沙必须妥善处理和处置,否则会造成二次污染。
2、螯合作用
螯合法又称高分子离子捕集剂法,是指在废水处理过程中,通过加入适量的重金属捕集剂,利用捕集剂与重金属离子形成相应螯合物的原理,将废水中的铅、镉去除分离。
3、离子交换法
离子交换法是用离子交换剂交换重金属离子,去除废水中重金属离子的一种方法。(9)重金属污水去除方式扩展阅读:
注意事项
1、胡萝卜是有效的排汞食物。含有的大量果胶可以与汞结合,有效降低血液中汞离子的浓度,加速其排出。每天进食一些胡萝卜,还可以刺激胃肠的血液循环,改善消化系统,抵抗导致疾病、老化的自由基。
2、牛奶驱铅。牛奶中含有丰富的钙,而钙磷比例恰当可以降低机体铅负荷,牛奶所含的蛋白质能与体内的铅结合成可溶性化合物,可以促进铅的排泄。
3、葡萄可以帮助肝、肠、胃清除体内垃圾,还能增加造血机能。
『拾』 重金属水处理方法有哪些
目前,重金属废水处理的方法大致可以分为三大类:(1)化学法;(2)物理处理法;(3)生物处理法。
化学法
化学法主要包括化学沉淀法和电解法,主要适用于含较高浓度重金属离子废水的处理,化学法是目前国内外处理含重金属废水的主要方法。
2.1.1化学沉淀法
化学沉淀法的原理是通过化学反应使废水中呈溶解状态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物,通过过滤和分离使沉淀物从水溶液中去除,包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法。由于受沉淀剂和环境条件的影响,沉淀法往往出水浓度达不到要求,需作进一步处理,产生的沉淀物必须很好地处理与处置,否则会造成二次污染。
2.1.2电解法
电解法是利用金属的电化学性质,金属离子在电解时能够从相对高浓度的溶液中分离出来,然后加以利用。电解法主要用于电镀废水的处理,这种方法的缺点是水中的重金属离子浓度不能降的很低。所以,电解法不适于处理较低浓度的含重金属离子的废水。
物理处理法
物理处理法主要包含溶剂萃取分离、离子交换法、膜分离技术及吸附法。
2.2.1溶剂萃取分离
溶剂萃取法是分离和净化物质常用的方法。由于液液接触,可连续操作,分离效果较好。使用这种方法时,要选择有较高选择性的萃取剂,废水中重金属一般以阳离子或阴离子形式存在,例如在酸性条件下,与萃取剂发生络合反应,从水相被萃取到有机相,然后在碱性条件下被反萃取到水相,使溶剂再生以循环利用。这就要求在萃取操作时注意选择水相酸度。尽管萃取法有较大优越性,然而溶剂在萃取过程中的流失和再生过程中能源消耗大,使这种方法存在一定局限性,应用受到很大的限制。
2.2.2离子交换法
离子交换法是重金属离子与离子交换剂进行交换,达到去除废水中重金属离子的方法。常用的离子交换剂有阳离子交换树脂、阴离子交换树脂、螯合树脂等。几年来,国内外学者就离子交换剂的研制开发展开了大量的研究工作。随着离子交换剂的不断涌现,在电镀废水深度处理、高价金属盐类的回收等方面,离子交换法越来越展现出其优势。离子交换法是一种重要的电镀废水治理方法,处理容量大,出水水质好,可回收重金属资源,对环境无二次污染,但离子交换剂易氧化失效,再生频繁,操作费用高。
2.2.3膜分离技术
膜分离技术是利用一种特殊的半透膜,在外界压力的作用下,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,包括电渗析和隔膜电解。电渗析是在直流电场作用下,利用阴阳离子交换膜对溶液阴阳离子选择透过性使水溶液中重金属离子与水分离的一种物理化学过程。隔膜电解是以膜隔开电解装置的阳极和阴极而进行电解的方法,实际上是把电渗析与电解组合起来的一种方法。上述方法在运行中都遇到了电极极化、结垢和腐蚀等问题。
2.2.4吸附法
吸附法是利用多孔性固态物质吸附去除水中重金属离子的一种有效方法。吸附法的关键技术是吸附剂的选择,传统吸附剂是活性炭。活性炭有很强吸附能力,去除率高,但活性炭再生效率低,处理水质很难达到回用要求,价格贵,应用受到限制。近年来,逐渐开发出有吸附能力的多种吸附材料。有相关研究表明,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的良好吸附剂,壳聚糖树脂交联后,可重复使用10次,吸附容量没有明显降低。利用改性的海泡石治理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+ 有很好的吸附能力,处理后废水中重金属含量显著低于污水综合排放标准。另有文献报道蒙脱石也是一种性能良好的粘土矿物吸附剂,铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr 6+的去除率达到99%,出水中Cr 6+含量低于国家排放标准,具有实际应用前景。
生物处理法
生物处理法是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法,包括生物吸附、生物絮凝、植物修复等方法。
2.3.1生物吸附
生物吸附法是指生物体借助化学作用吸附金属离子的方法。藻类和微生物菌体对重金属有很好的吸附作用,并且具有成本低、选择性好、吸附量大、浓度适用范围广等优点,是一种比较经济的吸附剂。用生物吸附法从废水中去除重金属的研究,美国等国家已初见成效。有研究者预处理假单胞菌的菌胶团后,将其固定在细粒磁铁矿上来吸附工业废水中Cu,发现当浓度高至100 mg/L时,除去率可达96%,用酸解吸,可以回收95%铜,预处理可以增加吸附容量。但生物吸附法也存在一些不足,例如吸附容量易受环境因素的影响,微生物对重金属的吸附具有选择性,而重金属废水常含有多种有害重金属,影响微生物的作用,应用上受限制等,所以还需再进行进一步研究。
2.3.2生物絮凝
生物絮凝法是利用微生物或微生物产生的代谢物进行絮凝沉淀的一种除污方法。生物絮凝法的开发虽然不到20年,却已经发现有17种以上的微生物具有较好的絮凝功能,如霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等,并且大多数微生物可以用来处理重金属。生物絮凝法具有安全无毒、絮凝效率高、絮凝物易于分离等优点,具有广阔的发展前景。
2.3.3植物修复法
植物修复法是指利用高等植物通过吸收、沉淀、富集等作用降低已有污染的土壤或地表水的重金属含量, 以达到治理污染、修复环境的目的。植物修复法是利用生态工程治理环境的一种有效方法,它是生物技术处理企业废水的一种延伸。利用植物处理重金属,主要有三部分组成:
(1)利用金属积累植物或超积累植物从废水中吸取、沉淀或富集有毒金属: (2)利用金属积累植物或超积累植物降低有毒金属活性,从而可减少重金属被淋滤到地下或通过空气载体扩散: (3)利用金属积累植物或超积累植物将土
壤中或水中的重金属萃取出来,富集并输送到植物根部可收割部分和植物地上枝条部分。通过收获或移去已积累和富集了重金属植物的枝条,降低土壤或水体中的重金属浓度。在植物修复技术中能利用的植物有藻类植物、草本植物、木本植物等。
藻类净化重金属废水的能力主要表现在对重金属具有很强的吸附力。褐藻对Au的吸收量达400mg/g,在一定条件下绿藻对Cu、Pb、La、Cd、Hg等重金属离子的去除率达80%~90%。浩云涛等分离筛选获得了一株高重金属抗性的椭圆小球藻(Chlorella ellipsoidea),并研究了不同浓度的重金属铜、锌、镍、镉对该藻生长的影响及其对重金属离子的吸收富集作用。结果显示,该藻Zn 和Cd 具有很高的耐受性。对四种重金属的耐受能力依次为锌>镉>镍>铜。该藻对重金属具有很好的去除效果,15μmol/L Cu2+、300μmol/L Zn2+、100μmol/L Ni2+、30μmol/L Cd2+浓度72h处理,去除率分别达到40.93%、98.33%、97.62%、86.88%。由此可见,此藻类可应用于含重金属废水的处理。
草本植物净化重金属废水的应用已有很多报道。风眼莲(Eichhoria crassipes Somis)是国际上公认和常用的一种治理污染的水生漂浮植物,它具有生长迅速,既能耐低温、又能耐高温的特点,能迅速、大量地富集废水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多种重金属。张志杰等的研究结果表明,干重lkg的风眼莲在7~l0d可吸收铅3.797g、镉3.225g。周风帆等的 研究发现风眼莲对钴和锌的吸收率分别高达97%和80%。香蒲(Typhao rientaliS Pres1)也是一种净化重金属的优良草本植物,它具有特殊的结构与功能,如叶片成肉质、栅栏组织发达等。香蒲植物长期生长在高浓度重金属废水中形成特殊结构以抵抗恶劣环境并能自我调节某些生理活动, 以适应污染毒害。招文锐等研究了宽叶香蒲人工湿地系统处理广东韶关凡口铅锌矿选矿废水的稳定性。历时10年的监测结果表明,该系统能有效地净化铅锌矿废水。未处理的废水含有高浓度的有害金属铅、锌、镉经人工湿地后,出水口水质明显改善,其中铅、锌、镉的净化率分别达99.0%,97.%和94.9%,且都在国家工业污水的排放标准之下。此外,还有很多草本植物具有净化作用,如喜莲子草、水龙、刺苦草、浮萍、印度芥菜等。
采用木本植物来处理污染水体,具有净化效果好,处理量大,受气候影响小,不易造成二次污染等优点,越来越受到人们的重视。胡焕斌等试验结果表明,芦苇和池杉两种植物对重金属铅和镉都有较强富集能力,而木本植物池杉比草本植物芦苇具有更好的净化效果。周青等研究了5种常绿树木对镉污染胁迫的反应,实验结果表明,在高浓度镉胁迫下,5种树木叶片的叶绿素含量、细胞质膜透性、过氧化氢酶活性及镉富集量等生理生化特性均产生明显变化,其中,黄杨、海桐,杉木抗镉污染能力优于香樟和冬青。以木本植物为主体的重金属废水处理技术,能切断有毒有害物质进入人体和家畜的食物链,避免了二次污染,可以定向栽培,在治污的同时,还可以美化环境,获得一定的经济效益,是一种理想的环境修复方法。