离子交换法治理重金属电镀废水及发展动态

文章编号:100123849(2003)0620028204　①　

离子交换法治理重金属电镀废水及发展动态

李　健,　石凤林,　尔丽珠,　张惠源

(天津经济技术开发区污水处理厂,天津　300457)

摘要:较为详尽地评述了近年来沸石、腐植酸物质、离子交换树脂、黄原酸酯、离子交换纤维等各种离子交换材料的发展,离子交换技术在治理重金属电镀废水中的应用和在各种组合处理技术中的应用研究现状与发展趋势。

关　键　词:离子交换;电镀废水;重金属

中图分类号:X78111 文献标识码:A

Application of Ion Exchange i n the Treat m en t of Electroplati ng W aste W ater Con ta i n i ng Heavy M etal and Its D evelop m en t

L I J ian,SH I Feng2lin,ER L i2zhu,ZHAN G H u i2yuan

(T ian jin T EDA Sew age T reatm en t P lan t,T ian jin　300457,Ch ina)　

Abstract:T he advances in research and app licati on of the i on exchange m aterials fo r the electro2 p lating heavy m etalw aste w ater treatm en t,such as zeo lite,hum id acid,i on exchange resin,xan2 thate,i on exchange fiber and so on,are review ed.A lso the app licati on p rogress and developm en t trend of i on exchange techno logy in the treatm en t of electrop lating w aste w ater con tain ing heavy m etal and in the com p rehen sive treatm en t techno logy are elucidated.

Key words:i on exchange;electrop lating w aste w ater;heavy m etal

1　前　言

电镀因污染严重,1994年被我国政府列为25种限制发展的行业之一。因此,电镀界在不断开拓新工艺的同时,都在致力于电镀废水治理技术的应用研究。其中离子交换法适用于处理浓度低而排放量大的重金属废水,在电镀废水处理中已得到了极其广泛的应用。尤其是近年来,人们的兴趣越来越集中在对电镀废水进行再生和回收处理上,离子交换法因其处理水质好,出水可以回用,已成为深度处理电镀废水的主要方法之一。

2　离子交换剂及其在电镀工业中的应用离子交换剂种类很多,20世纪初沸石即开始应用于水的软化;20世纪30年代出现了磺化煤;1945年英国人A dam s和Ho l m as合成离子交换树脂并

①收稿日期:2002208229

作者简介:李健(19602),男,天津人,天津经济技术开发区污水处理厂厂长,高级工程师,硕士1　

被广泛应用。近年来,纤维素物质开始受到青睐;而各种水处理剂更是不断推陈出新。

211　沸石

沸石对多种重金属都具有良好的交换性能,是处理低浓度、大水量电镀废水较好的交换剂[1,2]。国内利用斜发沸石处理重金属废水已有成功经验和定型设备。但是,因为沸石需化学前处理,且大面积制备困难,使其工业应用有一定的难度。

212　腐植酸物质

用作离子交换剂的腐植酸类物质有两类,一类是天然富含腐植酸的风化煤、泥煤、褐煤等[2～9];另一类是用富含腐植酸的物质做成的腐植酸系树脂[2,9～12]。

从褐煤提取腐植酸用于重金属废水处理有一定实用价值[13～18]。尤其是褐煤腐植酸用于电镀废水治理的应用已有报导[7,19,20]。如用腐植酸处理含铅废水,饱和交换容量达到340m g g。

腐植酸树脂在处理电镀工业废水方面已有成功的经验和设备,可用腐植酸树脂处理镀镉钝化废水[2,9]、镀铬废水[21]、镀镍废水[11]等。

213　离子交换树脂

离子交换树脂法曾是我国电镀废水治理中应用最广泛的技术。20世纪70年代中期,上海光明电镀厂首先用离子交换树脂处理含铬废水。此后树脂法一度在我国电镀行业广泛应用[22～28]。

我国树脂法处理含铬废水始于20世纪70年代。1974年,大孔苯乙烯叔胺型弱碱性阴离子交换树脂研制成功,被当时认为是电镀含铬废水处理技术的一大突破。到1980年左右,仅沈阳市就有100多家电镀厂采用树脂法除铬。上海市造船厂等企业采用强酸型阳离子交换树脂净化镀铬浓废液已有20余年历史[29]。某些厂家还采用阳离子交换树脂,处理镀锌、镀铜钝化液[21,30]。

其次树脂法处理含镍废水应用很广[23,24,31]。用丙烯酸型弱酸性阳离子交换树脂处理镀镍漂洗水,曾一度引起电镀界兴趣。据不完全统计,1990年以前,只上海就有100多家企业在使用该法。

工业上采用离子交换树脂处理含锌废水也比较成熟。H型、N a型离子交换柱交替处理碱性、酸性含锌废水,基本可实现闭路循环[2];在日本,电镀含锌废水用强酸阳树脂处理后可返槽再用;日本还有专利,对镀锌工业中含氰废水用树脂处理后,出水中氰、锌质量浓度均降至1m g L[32]。

离子交换树脂除铜效果也颇佳。用树脂法处理含高浓度氨的铜漂洗液已见报道[23]。也有工厂采用弱酸性阳离子交换树脂处理酸性硫酸盐镀铜漂洗废水[29]。有些企业用强碱性阴离子交换树脂处理焦磷酸盐镀铜废水,使部分水循环利用[29]。

离子交换树脂处理贵金属废水的经济效益最为显著。国内已有厂家成功地用“丙酮2盐酸2水”混合液进行树脂洗脱并回收金[29]。张笠等采用N K2SA 型树脂,循环复用处理镀金废液[35]。其次,树脂法广泛用于银的回收。用该法处理含银电镀漂洗水时,银可被完全回收[23,34]。

离子交换树脂法处理电镀废水,出水水质好,可回收有用物质,便于实现自动化。此法的缺点是树脂易被氧化和污染,对预处理要求较高。

214　黄原酸酯(改性淀粉)

1976年美国率先研制了重金属离子脱除剂——不溶性淀粉黄原酸酯ISX以后,相继出现了各种ISX[36～41]。ISX可一次处理多种重金属,在国外广泛应用,国内也正在开发其在治理电镀废水中的应用。如用ISX对电镀废水中的铜进行治理,脱除率大于99%[41,42];ISX处理电镀含镍废水,镍残存质量浓度小于012m g L[43];用ISX还可直接处理含铬电镀废水,实现达标排放[44]。

215　离子交换纤维

离子交换纤维是近年来发展较快的一种离子交换新材料,可用于重金属废水处理领域[21,45～47]。如用离子交换纤维处理铵盐镀锌废水,能回收部分锌;另日本研制的W RL200A季铵离子交换纤维,对铬的质量浓度为25～42m g L的溶液去除率达90%。

近年来国外开始研究一些天然纤维[48],如玉米棒子能有效去除废水中的铬[49];椰子壳和棕榈纤维经处理后,对重金属有较强的吸附能力[50]。

3　综合治理与离子交换组合处理技术

电镀废水种类繁多,单独采用一种治理方法往往达不到理想的处理效果或经济效益。所以多元组合处理技术应运而生[22]。国内从20世纪80年代开始出现电镀废水组合治理技术后,各种组合技术层出不穷。延续至近几年,不但由单元处理技术逐步向多元组合处理技术发展;而且开始由工艺改革、回收利用和闭路循环进一步向综合治理方向发展[51,52]。

电镀废水综合治理的含义,就是以现有废水处理方法为基础,设计一套完整的综合处理系统,最终实现资源利用、环境保护、经济合理的目的。

就离子交换技术而言,在电镀工业上使用最普遍的是树脂法。特别是在电镀废水治理进入多元综合治理阶段,该法更加受到专家的青睐。尤其是近年综合治理技术更注重电镀工序的全过程改进,使离子交换法的优势得到了更好的体现。比较典型的就是(部分)闭路循环治理技术。该技术的研究始于20世纪30年代,用于20世纪70年代,最早是美国于1972年提出“电镀废水零排放计划”。70年代中后期,美国、日本等的电镀逐步向零排放的“闭路循环工序化”发展,即逆流漂洗2离子交换2蒸发浓缩的组合工艺[55,56]。到了20世纪80年代,国内也出现了类似工艺,大多数自动镀铬生产线都采用了“逆流漂洗2蒸发浓缩2离子交换”组合技术[29]。其间离子交换技术的加入起到了不容忽视的作用。

随着各种组合技术的不断发展与成熟,电镀废水治理模式也从单一的厂内治理(即分散治理)逐步形成了集中治理与分散治理并举共存的格局[33,53,54]。今天,以离子交换为主体的集中治理在经济发达的沿海地区方兴未艾,引起了人们的普遍关注。较早的电镀污染集中防治,可分为污染源区域集中治理和污染物集中处理处置两种形式。现今这两种形式又有合而互补的趋势。天津经济技术开发区电镀废水处理中心就是这种互补模式的一个较好的典范。该中心以离子交换车载装置为核心,即可对分散的厂点进行先现场处理回用后集中处置,又可对集中的厂点直接进行集中处理处置,充分显示了离子交换法集中处理的特长。该中心主要包括以离子交换为主的移动处理单元、再生单元、纯水单元以及电解单元、废水处理单元等。实现了离子交换法与电解法、化学法的完美结合,可处理含锡、铅、铜、铬、锌、镍等重金属的多种电镀废水废液。处理后的出水可回用于电镀漂洗,大大提高了废水处理设备的利用率,便于水资源有效回用。

总之,从早期电镀废水单一治理、达到排放,直至近年以优化组合技术为特征的电镀废水综合治理,离子交换技术始终扮演着举足轻重的角色。

4　总　结

纵观离子交换技术的发展历史及其在电镀废水治理中的应用现状,离子交换法的主要功能有:1)去除各种有害重金属离子,以应付今后将日趋严格的排放标准;2)脱盐用,如化学法处理后,再经树脂交换脱盐作末道把关;3)回收废水中的有价值金属,如金、银、铜、镍、铬等;4)提高水的循环利用率,节约日益匮乏的水资源;5)在多道逆流漂洗后,用于废水净化形成闭路循环。

随着离子交换连续化工艺和新型大孔离子交换树脂的不断涌现,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它方法难以匹敌的优势。为了提高水的循环利用率和符合日趋严格的排放标准,预期离子交换的应用还会有某种程度的扩大,设备设计也将走向定型化、自动化和微机控制。

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最佳估计。当采用不同分析方法对同一样品进行重复测定,所得到的结果一致,或统计检验表明其差异不显著时,则可认为这些方法都具有较好的准确度;若所得结果出现显著差异时,应以被公认是可靠的分析方法为准。

2)精密度　精密度是测量值在平均值附近的分散程度[9]。它反映了分析方法或测量系统存在的随机误差的大小,也表现了测定结果的再现性。在电镀溶液分析中精密度通常采用平均偏差和相对平均偏差、标准偏差和相对标准偏差来表示。由于标准偏差在数理统计中属于无偏估计统计量,所以常被广泛采用。

在考察分析方法的精密度时,应该明白分析结果的精密度与样品中待测物质的浓度水平有关。因此,必要时应取两个或两个以上的不同浓度水平的样品进行分析方法的精密度的检查。

在电镀溶液分析中,为了保证分析测定结果的准确,所吸取的电镀溶液的代表性至关重要。因此在取样液时应该注意的是:当配槽液或加料时,一定要在药品完全溶解后,并且将槽液充分地搅拌均匀,方可吸取样液。当槽液按化验周期进行测定时,最好是在班前或班后未生产时取样,应使用较长的玻璃吸管将槽液轻轻搅拌后,再行吸取。取样的吸管和器皿要清洗干净,当用同一根吸管吸取不同槽液时,一定要将刚使用的吸管清洗干净后再进入下一个槽液中取样。当样液取出后一般是立即测定。测定完毕后,残存的样液应进行保留。样液的保留期因各单位的具体情况而定。保留的目的是当生产过程中产生问题或对分析结果质疑时,对样液进行重验以帮助尽快地找出原因。通常从电镀槽中提取的样液应是澄清的均匀液相,如有浑浊呈悬浊液,应过滤后再进行电镀液的化验,并应对滤纸上的截留物进行分析,找出原因。

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(待续)

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技术汇集 智慧互联 全球共享网站首页关于我们登录注册通讯员登录中文English 您现在的位置: 首页> 技术供给> 详情 重金属废水生物制剂法处理与回用技术 所属领域：水污染防治 > 工业废水 [匹配需求] 行 业：有色金属 电镀 化工 钢铁重金属 电子工业 冶金 矿业 地 区：湖南 成 熟 度：推广阶段 关 键 词：生物制剂，重金属废水，深度处理，回用，冶炼，有色金 属，矿山，酸性，电镀，化工，采矿，选矿，尾矿库 合作方式：直接购买 合作开发 其他合作方式 信息来源： 推荐单位： 点 击 数：5227 我要对接 收藏打印返回基本信息 技术概述生物制剂是以硫杆菌为主的复合特异功能菌群在非平衡生长（缺乏氮、氧、磷、硫）条件下大规模培养形成的代谢产物与某种无机化合物复配，形成的一种带有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团的聚合物，使用过程无需进行分离纯化，也不需外加营养源。生物制剂在低 pH 条件下呈胶体粒子状态存在，富含的多功能基团，可与Cu2+，Pb2+，Zn2+，Hg2+，Cd2+ 等重金属离子成键形成生物配合体。生物制剂在pH 3-4时开始水解，诱导生物配位体形成的“胶团”长大，并形成溶度积非常小的、含有多种元素的非晶态的化合物，从而使重金属离子高效脱除。同时协同脱钙，调整废水水质，使净化水中钙离子稳定低于50 mg/L，净化水可全面回用于冶炼企业,实现重金属离子（铜、铅、锌、镉、砷、汞等）和钙离子的同时高效净化，净化水中各重金属离子浓度远低于《铅、锌工业污染物排放标准》(GB25466-2010)，能够直接回用，水解渣通过压滤机压滤后可以作为冶炼的原来对其中的有价金属进行回收，达到重金属“零排放”的目的。 技术优势①抗重金属冲击负荷强，净化高效，运行稳定，对于浓度波动很大且无规律的废水，经新工艺处理后净化水中重金属低于或接近《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020-93）； ②废水中钙离子可控脱除，效果明显，可控到50mg/L以下，净化水回用率95%以上； ③净化水COD、SS达到一级排放标准； ④渣水分离效果好，出水清澈，水质稳定； ⑤水解渣量比中和法少，重金属含量高，利于资源化； ⑥对于100-300mg/L重金属废水，生物制剂投加成本0.3-0.8元/m3； ⑦处理设施均为常规设施，占地面积小，投资建设成本低，工艺成熟。对于现有石灰中和法处理系统只需增加生物制剂的贮备槽和药剂投加泵等系 统，改造费用低。微信关注 APP下载 12345

吸附重金属离子

几种吸附材料处理重金属废水的效果 来源：考试吧（https://www.wendangku.net/doc/5316907926.html,）2006-3-5 13:27:00【考试吧：中国教育培训第一门户】论文大全 摘要用室内分析的方法研究了几种吸附材料对含铬、铜、锌、铅的废水的吸附处理效果。结果表明，在几种吸附材料中，以活性炭的吸附量和去除率比较高，且吸附量随废水中重金属含量的降低而减小，除铬外，其他离子的去除率则以低浓度时比较高。所有吸附材料均对铅的吸附量比较大，改性硅藻土和改性高岭土对重金属的吸附量也比较大，宜于在重金属处理中作为吸附剂推广使用。 关键词吸附材料重金属废水吸附率吸附量 近年来，含有重金属的废水对人类的生活环境造成了巨大的危害，重金属离子随废水排出，即使浓度很小，也能造成公害，严重污染环境，影响人们的健康。所以，研究如何降低废水中重金属的含量，减轻重金属对环境的污染具有重大意义。目前，去除废水中重金属的方法主要有三种：一是通过发生化学反应除去废水中重金属离子的方法[1]；二是在不改变废水中的重金属的化学形态的条件下对其进行吸附、浓缩、分离的方法；三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。其中吸附法是比较常用的方法之一。本试验采用物理吸附的方法研究几种吸附材料处理含重金属废水的效果，以便找出比较高效和便宜的吸附材料，为降低处理含重金属的废水成本和增加经济效益服务。 1 材料与方法 1.1 试验材料 1.1.1 吸附材料实验所用吸附剂除黄褐土外均来自于安徽科技学院资源与环境实验室，部分吸附材料在查阅文献的基础上进行了化学改性[3，4]。所用的吸附材料包括改性硅藻土、酸改性高岭土、改性高岭土、活性炭和黄褐土。改性硅藻土的处理过程为：将40 g硅藻土加入到0.1 mol/L的Na2CO3溶液中，边搅拌边慢慢地加入饱和的CaCl2溶液。反应结束后，过滤，置于烘箱内 105 ℃条件下干燥。酸改性高岭土的处理过程为：将高岭土过100目筛，在850 ℃煅烧5 h后，取一定量的高岭土加盐酸浸没，在90 ℃恒温下处

金属矿山废水处理新技术

金属矿山废水废渣处理新技术院系:城建给排水工程学号：111824224 ：熊聪 摘要：随着经济建设的快速发展，我国金属矿山废水产生的环境问题日益严重，金属矿山废水的污染已成为制约矿业经济可持续发展的主要因素之一。概述了矿山酸性废水的形成及危害，重点介绍了几种常见的处理矿山酸性废水的处理技术如中和法、硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法和人工湿地法，同时介绍了它们的原理、特点和存在的问题，在此基础上，对矿山酸性废水处理技术的研究，并介绍了几种金属矿山废水处理的新技术以及实例。 关键词：金属矿山废水废渣处理新技术 Abstract：With the rapid development of economic construction, the metal mine waste water environment problem is increasingly serious, metal mine waste water pollution has become one of the main factors restricting the sustainable development of mining economy. Formation and harm of the acidic mining waste water are summarized, mainly introduces several common treatment of acidic mining waste water treatment technologies such as neutralization, sulfide precipitation, adsorption, ion exchange method and the method of artificial wetland, and introduces the principle, characteristics and existing problems, and on this basis, the study of acidic mining waste water treatment technology, and introduces several kinds of metal mine wastewater treatment technology and examples. Keywords：Metal mine Waste water Conduct The new technology 一、金属矿山废水的形成及危害 1.1金属矿山废水的形成 在大部分金属矿物开采过程中会产生大量矿坑涌水。当矿石或围岩中含有的硫化物矿物与空气、水接触时，矿坑涌水就会被氧化成酸性矿坑废水。酸性矿坑水极易溶解矿石中的重金属，造成矿坑水中重金属浓度严重超标。同时在雨水的冲刷作用下废石堆和尾矿也产生大量含有高浓度重金属的酸性淋滤水。 1.2金属矿山废水的危害 金属矿山矿山酸性废水中含有大量的有害物质，一般不能直接循环利用，矿

重金属废水处理方法

1.3 重金属废水处理方法 现代水处理技术，按原理可分为化学处理法，物理处理法和生物化学处理法3大类[6]。生物法处理无机重金属离子废水的技术正在积极的研究和试用中。 化学法是利用化学反应的作用，分离回收污水中处于各种形态的污染物质（包括悬浮的、溶解的、胶体的等）。主要方法有中和、混凝、电解、氧化还原等。 ⑴中和沉淀法：投加碱中和剂，使废水中重金属离子形成溶解度较小的氢氧化物或碳酸盐沉淀而去除的方法。碱石灰(CaO)等石灰类中和剂，价格低廉，可去除汞以外的重金属离子，工艺简单，处理成本低[7]。但沉渣量大，含水率高，易二次污染，有些重金属废水处理后难以达到排放标准。 ⑵硫化物沉淀法：硫化物沉淀法的沉淀机理是：废水中的重金属离子与S2-结合生成溶解度很小的盐。操作中应该注意以下几个方面：①硫化物沉淀一般比较细小，易形成胶体，为便于分离应加入高分子絮凝剂协助沉淀沉降；②硫化物沉淀中沉淀剂会在水中部分残留，残留沉淀剂也是一种污染物，会产生恶臭等，而且遇到酸性环境产生有害气体，将会形成二次污染[8]。 ⑶铁氧体沉淀法：FeSO4可使各种重金属离子形成铁氧体晶体而沉淀析出。经典铁氧体法能一次脱除多种重金属离子，设备简单，操作方便[9]。但不能单独回收重金属。铁氧体法工艺流程技术关键在于：①Fe3+:Fe2+ =2:1，因此，Fe2+的加入量，应是废水中除铁以外各种重金属离子当量数的2倍或2倍以上；②NaOH或其碱的投入量应等于废水中所含酸根的0.9～1.2倍浓度；③碱化后应立即通蒸汽加热，加热至60～70℃或更高温度；④在一定温度下，通入空气氧化并进行搅拌，待氧化完成后再分离出铁氧体。 铁氧体法处理含重金属离子的废水，能一次脱除废水中的多种金属离子，对脱除Cu， Zn，Cd，Hg，Cr等离子均有很好的效果。 物理法是利用物理作用分离污水中呈悬浮固体状态的污染物质。主要方法有离子交换法，沉淀法，上浮法，气浮法，过滤法和反渗透法等。 ⑴离子交换法：离子交换法是重金属离子与离子交换树脂发生离子交换的过程。螯合树脂具有螯合基团，对特定重金属离子具有选择性。腐植酸树脂是由腐植酸和交联剂交联而成的高分子材料，具有阳离子交换和络合能力。这两类树脂实质上开拓了阴阳离子树脂的应用范围。

三种常见重金属的处理方法的比较

三种常见的处理方法的比较 一、石灰中和法 1.1基本原理 石灰中和反应法是在含重金属离子废水中投加消石灰C a( O H ) : , 使它和水中的重金属离子反应生成离子溶度积很小的重金属氢氧化物。通过投药量控制水中P H 值在一定范围内, 使水中重金属氢氧化物的离子浓度积大于其离子溶度积而析出重金属氢氧化物沉淀, 达到去除重金属离子, 净化废水的目的。 将废水收集到废水均化调节池,通过耐腐蚀自吸泵将混合后的废水送至一次中和槽,并且在管路上投加硫酸亚铁溶液作为砷的共沉剂(添加量为Fe/As=10),同时投加石灰乳进行充分搅拌反应,搅拌反应时间为30 min,石灰乳投加量由pH 计自动控制,使一次中和槽出口溶液pH值为7.0;为了使二价铁氧化成三价铁,产生絮凝作用,在一次中和槽后设置氧化槽,进行曝气氧化,经氧化后的废水自流至二次中和槽,再投加石灰乳,石灰乳投加量由pH计自动控制,使二次中和槽出口溶pH值为9～11;在二次中和槽废水出口处投加3号凝聚剂(投加浓度为10 mg/L),处理废水自流至浓密机,进行絮凝、沉淀;上清液自流至澄清池,传统的石灰中和处理重金属废水流程如下： 石灰一段中和及氢氧化钠二段中和时，各种重金属去除率随pH不同而沉淀效果不同，不同的金属的溶度积随PH不同而不同。同一PH所以对重金属的沉淀效果不一样，而废水中的重金属通常不只一种，根据重金属的含量在进水时把配合调到某金属在较低ph溶度积最高时对应的PH。加石灰乳进行中和反应，沉淀废水中的大部分金属。上清液进入下一个调节池，进入调节PH ，进入二次中和反应池，除去剩余的重金属离子。 1.2 石灰中和沉淀的优缺点 采用石灰石作为中和剂有很强的适应性,还具有废水处理工艺流程短、设备简单石灰就地可取,价格低廉,废水处理费用很低,渣含水量较低并易于脱水等优点，但是,石灰中和处理废水后,生成的重金属氢氧化物———矾花,比重小,在强搅拌或输送时又易碎成小颗粒,所以它的沉降速度慢。往往会在沉降分离过程中随水流外溢,又使处理后的废水浊度升高,含重金属离子仍然超标。要求废水不含络合剂如C N 一、N H 。等, 否则水中的重金属离子就会和络合剂发生络合反应, 生成以重金属离子为中心离子以络合剂为配位体的复杂而又稳定的络离子, 使废水处理变得复杂和困难。已沉降的矾花中和渣泥的含水率极高(达99%以上),其过滤脱水性能又很差,加上组成复杂、含重金属品位又低,这给综合回收利用与处置带来了困难,甚至造成二次污染。此外，渣量大，不利于有价金属的回收，也易造成二次污染II。用石灰水处理的重金属废水。由于不同重金属与OH的结合在同一PH下不同,同一金属在不同PH下的溶度积不同。所以，用传统的石灰法处理重金属含量较多的复杂的废水，显然不行，首先某些重金属不能达标排放，其次，处理废水中含钙比较多。在冶炼厂，很难循环使用。 二、硫化沉淀法

重金属废水处理原理及控制条件

重金属废水反应原理及控制条件 1．含铬废水 前处理废水包括镀前准备过程中的脱脂、除油等工序产生的清洗废水，主要污染物为有机物、悬浮物、石油类、磷酸盐以及表面活性剂等。 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种，其中以Cr6+的毒性最大。含铬废水的处理方法较多，常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 电镀废水中的六价铬主要以CrO 42－和Cr 2 O 7 2－两种形式存在，在酸性条件下，六价铬主 要以Cr 2O 7 2-形式存在，碱性条件下则以CrO 4 2－形式存在。六价铬的还原在酸性条件下反应较 快，一般要求pH＜4，通常控制pH2.5～3。常用的还原剂有：焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚

硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr（OH） 3 沉淀的最佳pH为7～9，所以铬还原以后的废水应进行中和。 （1）亚硫酸盐还原法 目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂，有时也用焦磷酸钠，六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应： 4H 2CrO 4 +6NaHSO 3 +3H 2 SO 4 ==2Cr 2 （SO 4 ） 3 +3Na 2 SO 4 +10H 2 O 2H 2CrO 4 +3Na 2 SO 3 +3H 2 SO 4 ==Cr 2 （SO 4 ） 3 +3Na 2 SO 4 +5H 2 O 还原后用NaOH中和至pH=7～8，使Cr3+生成Cr（OH） 3 沉淀。 采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下： ①废水中六价铬浓度一般控制在100～1000mg/L； ②废水pH为2.5～3 ③还原剂的理论用量为（重量比）：亚硫酸氢钠∶六价铬=4∶1 焦亚硫酸钠∶六价铬=3∶1 亚硫酸钠∶六价铬=4∶1 投料比不应过大，否则既浪费药剂，也可能生成 ［Cr 2（OH） 2 SO 3 ］2－而沉淀不下来； ORP= 250～300mv ④还原反应时间约为30min； ⑤氢氧化铬沉淀pH控制在7～8，沉淀剂可用石灰、碳酸钠或氢氧化钠，可根据实际情况选用。 2.含氰废水 含氰废水来源于氰化镀铜、碱性氰化物镀金、中性和酸性镀金、氰化物镀银、氰化镀铜锡合金、仿金电镀等含氰电镀工序，废水中主要污染物为氰化物、重金属离子（以络合态存在）等。 氰化镀铜，氰化镀铜作为暂缓淘汰镀铜方式，主要组分，氰化亚铜，氰化钠，Cu（CN） 2- 以络离子形式存在，铜离子被氧化，氰化物也被氧化，而Fe(CN) 6 4- 被氧化后仍然以络离 子存在，所以氰离子并不能解离氧化，增加了破氰难度。 氰化物镀锌，在镀锌工艺中占比不高。采用碱性氯化法，分两阶段破氰，第一阶段为不完全氧化将氰氧化成氰酸盐： CN?+OCl?+H 2 O==CNCl+2OH??

电镀废水中各种重金属废水处理反应原理及控制条件

重金属废水反应原理及控制条件 1.含铬废水 (2) 2.含氰废水 (3) 3.含镍废水 (4) 4.含锌废水 (5) 5.含铜废水 (6) 6.含砷废水 (8) 7.含银废水 (9) 8.含氟废水 (10) 9.含磷废水 (11) 10.含汞废水 (11) 11.氢氟酸回收 (14) 12.研磨废水 (14) 13.晶体硅废水 (15) 14.含铅废水 (17) 15.含镉废水 (17)

1．含铬废水 前处理废水包括镀前准备过程中的脱脂、除油等工序产生的清洗废水，主要污染物为有机物、悬浮物、石油类、磷酸盐以及表面活性剂等。 电镀含铬废水的铬的存在形式有Cr6+和Cr3+两种，其中以Cr6+的毒性最大。 含铬废水的处理方法较多，常用的有化学法、电解法、离子交换法等。 电镀废水中的六价铬主要以CrO 42－和Cr 2 O 7 2－两种形式存在，在酸性条件 下，六价铬主要以Cr 2O 7 2-形式存在，碱性条件下则以CrO 4 2－形式存在。六价铬 的还原在酸性条件下反应较快，一般要求pH＜4，通常控制pH2.5～3。常用的还原剂有：焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、连二亚硫酸钠、硫代硫酸钠、硫酸亚铁、二氧化硫、水合肼、铁屑铁粉等。还原后Cr3+以Cr（OH） 3沉淀的最佳pH为7～9，所以铬还原以后的废水应进行中和。 （1）亚硫酸盐还原法 目前电镀厂含铬废水化学还原处理常用亚硫酸氢钠或亚硫酸钠作为还原剂，有时也用焦磷酸钠，六价铬与还原剂亚硫酸氢钠发生反应： 4H 2CrO 4 +6NaHSO 3 +3H 2 SO 4 ==2Cr 2 （SO 4 ） 3 +3Na 2 SO 4 +10H 2 O 2H 2CrO 4 +3Na 2 SO 3 +3H 2 SO 4 ==Cr 2 （SO 4 ） 3 +3Na 2 SO 4 +5H 2 O 还原后用NaOH中和至pH=7～8，使Cr3+生成Cr（OH） 3 沉淀。 采用亚硫酸盐还原法的工艺参数控制如下： ①废水中六价铬浓度一般控制在100～1000mg/L； ②废水pH为2.5～3 ③还原剂的理论用量为（重量比）：亚硫酸氢钠∶六价铬=4∶1 焦亚硫酸钠∶六价铬=3∶1 亚硫酸钠∶六价铬=4∶1 投料比不应过大，否则既浪费药剂，也可能生成 ［Cr 2（OH） 2 SO 3 ］2－而沉淀不下来； ORP= 250～300mv

生物制剂深度处理重金属废水及资源化技术

生物制剂深度处理重金属废水及资源化技术集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

生物制剂深度处理重金属废水及资源化技术 适用范围 应用于选矿尾矿库废水、有色金属冶炼废水、有色金属压延加工废水、矿山酸性重金属废水、电镀废水、化工重金属废水处理。 基本原理 生物制剂是以硫杆菌为主的复合特异功能菌群在非平衡生长(缺乏氮、氧、磷、硫)条件下大规模培养形成的代谢产物与某种无机化合物复配，形成的一种带有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团的聚合物，在低pH条件下呈胶体粒子状态存在，可与金属离子Cu2+，Pb2+，Zn2+，Hg2+，Cd2+成键形成生物配合体。然后在pH9～10时水解，诱导生物配位体形成的“胶团”长大，并形成溶度积非常小的、含有多种元素的非晶态的化合物，从而使重金属离子高效脱除。 生物制剂与重金属配合图如下所示： 工艺流程 生物制剂处理常规重金属废水工艺流程图如下所示： 流程说明：重金属废水经收集至调节池进行水质水量调节，然后经提升泵进入配合反应池，在配合反应池中加入生物制剂与废水中的重金属离子发生配合反应，生成重金属配合物，实现重金属离子的深度脱除;在水解反应池中加入石灰乳调节体系pH值进行水解反应，在絮凝反应池中加入PAM絮凝后进入沉淀池实现固液分离，固液分离后的上清液进入清水池，在清水池经硫酸调节pH值至6-9后外排或回用。污泥经脱水后根据需要安全处置或回用。 根据企业水质不同，可调整为不同工艺; 当废水需脱钙回用时，应增加脱钙剂和脱钙反应池，其余流程不变; 当废水为选矿废水，含有CODCr时，应增加氧化剂和氧化反应池，其余流程不变;当废水需要脱铊时，应增加稳定剂和稳定反应池，其余流程不变; 当废水需要脱氟时，应增加脱氟剂和脱氟反应池，其余流程不变。 关键技术或设计特征 该技术经取样分析，经过筛选和分离得到三株细菌：PannonibacterphragmitetusT1，，，这三株细菌能够耐受Pb2+、Cr6+、Mn2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Co2+、Ag+、Hg2+多种重金属。 在整个系统的运行过程中，无废气产生，节约能源。系统抗污染物冲击负荷强，净化高效，运行稳定。 处理快速高效，反应时间只需10-30min，且工艺稳定，高效处理CODCr的同时，对重金属离子实现同时深度脱除。 设备设施简单，布局紧凑，投资成本低，可结合自控系统减少人工劳动力。 对于常规的重金属废水处理药剂成本很低，且处理后的净化水能够满足回用的要求。 典型规模 生物制剂处理重金属废水处理规模不限，日处理规模可从几立方米到几万立方米。 推广情况 该技术已经被广泛应用于株洲冶炼集团(14400m3/d)、河南豫光金铅集团(5000m3/d)、中金岭南凡口铅锌矿(14400m3/d)、湖南水口山康家湾矿(5500m3/d)、锡矿山闪星锑业(10000m3/d)、江西铜业铅锌金属有限公司(8000m3/d)、紫金铜业有限公司(1500m3/d)、株洲清水塘重金属污水处理厂(10000m 3/d)、永州福嘉(300m3/d)、郴州金贵银业(100m3/d)等50多家大型采选矿、冶炼、化工企业。由该技术处理废水总量占当前我国铅锌总产能水量的60%以上，实现年处理重金属废水量为11000万m 3，废水减排量4000万m3，重金属减排量230t/a。 典型案例 (一)项目概况 水口山康家湾重金属废水生物制剂处理及回用设施设计处理水量5500m3/d，污水来源于选矿废水，2014年3月开工建设，于2015年1月完成调试并建成投产。 (二)技术指标 根据水口山集团康家湾矿、长沙质监站和湖南诚信监理有限公司共同出具的验收报告，项目出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466—2010)。以平均进水铅为L，锌为L，CODCr为99，SS为208计，该污水处理设施每年削减CODCr约吨，重金属离子吨，其中Pb减排吨，Zn减排吨。同时该

重金属废水处理方法

在环境与人类健康领域，重金属主要指汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(cr)、砷(As)、铜(Cu)、锌(Zn)、钴(Co)、镍(Ni)等重金属。他们以不同的形态存在于环境之中，并 在环境中迁移、积累。采矿、冶金、化工等行业是水体中主要的人为污染源。重金属在食物链中的过量富集会对自然环境和人体健康造成很大的危害。 1．1 沉淀法 1．1．1 氢氧化物沉淀法 往重金属废水中加入碱性溶液，利用OH一与重金属离子反应生成难溶的金属氢氧化物沉淀，通过过滤予以分离。氢氧化物沉淀法包括分步沉淀法和一次沉淀法两种。分步沉淀法是分段加入石灰乳，利用不同的金属氢氧化物在不同的pH值下沉淀析出的特性，依次回收各金属氢氧化物。一次沉淀法则是一次性投加石灰乳，使溶液达到额定的pH值，从而使废 水中的各种重金属离子同时以氢氧化物沉淀的形式析出。 1．1．2 硫化物沉淀法 将重金属废水pH值凋节为一定碱性后，再通过向重金属废水中投加硫化钠或硫化钾等硫化物，或者直接通人硫化氢气体，使重金属离子同硫离子反应生成难溶的金属硫化物沉淀，然后被过滤分。由于金属硫化物的溶度积比相应的金属氢氧化物的溶度积小得多，因此。硫化物沉淀法比氢氧化物沉淀法具有更多的优点，比如沉渣量少，容易脱水，沉渣金属品位高，有利于金属的回收。可是硫化物沉淀法也有不足之处，比方说硫化物结晶比较细小，难以沉降，因而应用也不是很广。 1．1．3 还原一沉淀法 这种方法的原理是，用还原剂将重金属废水中的重金属离子还原为金属单质或者价态较低的金属离子，先将金属过滤收集，然后再往处理液中加入石灰乳，使得还原态的重金属离子以氢氧化物的形式沉淀收集。铜和汞等的回收可以利用这种方法。该法也常用于含铬废水的处理。较常使用的还原剂有硫酸亚铁、亚硫酸氢钠、铁粉等。 1．1．4 絮凝浮选沉淀法 通过添加絮凝剂使得重金属废水中的小胶体颗粒稳定性变差，聚集形成大颗粒胶体物质，最终通过重力作用沉淀下来。为增大胶体颗粒的尺寸，采用浮选的办法，用于将不稳定的胶体粒子变为固相絮凝物。这一浮选过程一般包括两个重要的步骤，一是调节pH值，二是加入含铁或铝盐的絮凝剂，以克服离子间静电排斥导致的稳定作用。 1．2 物理化学法 1．2．1 吸附法 (1)物理吸附法。活性炭是最早使用的吸附剂，也是目前使用最广泛的吸附剂。之所以能够进行物理吸附，是因为活性炭具有高的比表面积以及高度发达的孔隙结构。后来在此基础上又出现了活性炭纤维等衍生物，去除效率高，但价格比较昂贵。能够用于物理吸附的材料还有各种矿物质以及分子筛等。 (2)树脂吸附。环保是树脂吸附法的一个重要的特点t41，这种方法能够分离、纯化、回收重金属，效果显着。主要是由于树脂中含有各种活性基团，比较典型的有羟基、羧基、氨基等，能够与重金属离子进行螯合，因而这些功能性树脂材料能有效的吸附重金属离子。根据活性基团的种类不同，分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。 (3)生物吸附。近些年来，很多研究者将各种生物(如植物、细菌、真菌、藻类以及酵母)经处理加工成生物吸附剂，用于处理含重金属废水。生物体具有特定的化学结构以及成分特征，而生物吸附法的主要原理，就是利用生物体的这些特性来吸附溶于水中的重金属离子。生物吸附法具有几个特点：①生物吸附剂可以降解，一般不会发生二次污染；②来源广泛，容易获取并且价格便宜；③生物吸附剂容易解析，能够有效地回收重金属。 1．2．2 浮选法

电镀废水特点

电镀废水的成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。 一般情况水的酸性强也有少量呈碱性的其中重金属含量随表面活性剂、光亮剂、以及生产工艺的不同而变化。 通常镀贵重金属的厂家都做金属回收，水也做了中水回用 镀塑料的一般重金属含量比较低是一种水 镀金属的要看加工的物品和数量 但通常电镀水中铬含量都比较高 至于处理方法有下面几种，主要是根据成本和出水要求而定方法 化学沉淀 化学沉淀法是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的方法，包括中和沉法和硫化物沉淀法等。 中和沉淀法 在含重金属的废水中加入碱进行中和反应，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单，是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点[1]：(1)中和沉淀后，废水中若pH值高，需要中和处理后才可排放；(2)废水中常常有多种重金属共存，当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时，pH值偏高，可能有再溶解倾向，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀；(3)废水中有些阴离子如：卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物，因此要在中和之前需经过预处理；(4)有些颗粒小，不易沉淀，则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。 硫化物沉淀法 加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。与中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的优点是：重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低，而且反应的pH值在7—9之间，处理后的废水一般不用中和。硫化物沉淀法的缺点是[2]：硫化物沉淀物颗粒小，易形成胶体；硫化物沉淀剂本身在水中

重金属废水的微生物废水处理工艺

重金属废水的微生物废水处理工艺 一、微生物法治理电镀废水技术 1．主要技术内容 （1）基本原理用从电镀污泥中获得的SR系列复合功能菌，高效还原六价铬为三价铬，三价铬、锌、铜、镍和镉等二价金属离子被菌体富集，再经固液分离，废水被净化，污泥中金属再用微生物或化学法回收，固液分离的上清液可以回用。 （2）技术关键本技术的关键是菌体的培养和“菌废比”的合理调控，这是保证处理水质达到排放标准或回用的重要条件。一般采用厌氧技术培养菌体，培养液可以是生活污水，粪便，高浓度有机废水，也可以人工配制。采用中温发酵技术。根据废水中的金属离子的浓度和培养的菌体的浓度决定“菌废比”，具体情况具体决定。 （3）工艺流程微生物治理电镀废水工艺流程见图9-24。 2．主要技术指标 （1）净化能力本技术对废水成分变化的适应性强，各金属离子浓度的范围为：铬1mg／L～1000mg ／L，锌1mg／L～1000mg／L，铜1mg／L～1000mg／L，镍1mg／L～500mg／L，镉1mg／L～500mg／L。本技术不仅能处理单一的金属废水，也可处理混合的金属废水。废水的pH值可在4～8范围内变化。每天处理废水量可达1m3～1000m3以上。 （2）特点利用微生物高效快速还原六价铬，无二次污染，能回收菌泥中的金属，因此，使用周期长，管理方便。如果能利用生活污水、食品加工废水等培养微生物，可以实现以废治废。 （3）出水水质处理后排放水中六价铬、总铬、锌、铜、镍、镉等金属低于国家GB8978-1996污水综合排放标准，见表9-15。

3．投资分析对于日处理100t废水的规模而言，1992年价格为总投资30万元，其中土建15万元，设备10万元，其他5万元。 本技术主要设备使用期可达40年，运行费用约为每吨废水0.20元。 4．主要设备微生物法治理电镀废水技术的主要设备有培菌池，生物反应器，调节池，泵房，沉淀池，消毒池，主控室，化验室等。 二、硫酸盐生物还原法处理含锌废水 硫酸盐生物还原法处理含锌废水其原理是利用硫酸盐还原菌SRB在厌氧条件下产生硫化氢，硫化氢和废水中的重金属反应，生成金属硫化物沉淀以去除重金属离子。 1．废水处理工艺流程见图9-25。

工业废水中金属离子的去除方法

1化学沉淀 化学沉淀法是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的方法，包括中和沉法和硫化物沉淀法等。 中和沉淀法 在含重金属的废水中加入碱进行中和反应，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单，是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点： （1）中和沉淀后，废水中若pH值高，需要中和处理后才可排放； （2）废水中常常有多种重金属共存，当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时，pH值偏高，可能有再溶解倾向，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀； （3）废水中有些阴离子如：卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物，因此要在中和之前需经过预处理； （4）有些颗粒小，不易沉淀，则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。 硫化物沉淀法 加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀后从废水中去除的方法。 与中和沉淀法相比，硫化物沉淀法的优点是：重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低，反应时最佳pH值在7—9之间，处理后的废水不用中和。硫化物沉淀法的缺点是：硫化物沉淀物颗粒小，易形成胶体；硫化物沉淀剂本身在水中残留，遇酸生成硫化氢气体，产生二次污染。为了防止二次污染问题，英国学者研究出了改进的硫化物沉淀法，即在需处理的废水中有选择性的加入硫化物离子和另一重金属离子（该重金属的硫化物离子平衡浓度比需要除去的重金属污染物质的硫化物的平衡浓度高）。由于加进去的重金属的硫化物比废水中的重金属的硫化物更易溶解，这样废水中原有的重金属离子就比添加进去的重金属离子先分离出来，同时能够有效地避免硫化氢的生成和硫化物离子残留的问题。 2氧化还原处理 化学还原法 电镀废水中的Cr主要以Cr6＋离子形态存在，因此向废水中投加还原剂将Cr6＋还原成微毒的Cr3＋后，投加石灰或NaOH产生Cr（OH）3沉淀分离去除。化学还原法治理电镀废水是最早应用的治理技术之一，在我国有着广泛的应用，其治理原理简单、操作易于掌握、能承受大水量和高浓度废水冲击。根据投加还原剂的不同，可分为FeSO4法、NaHSO3法、铁屑法、SO2法等。 应用化学还原法处理含Cr废水，碱化时一般用石灰，但废渣多；用NaOH 或Na2CO3，则污泥少，但药剂费用高，处理成本大，这是化学还原法的缺点。 铁氧体法 铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理发展起来的。在含Cr废水中加入过量的FeSO4，使Cr6＋还原成Cr3＋，Fe2＋氧化成Fe3＋，调节pH值至8左右，

重金属污染物的来源及处理办法

重金属污染物的危害、来源及处理方法研究 [摘要]随着工业排污量急剧增加，大量重金属污染排向了物环境中。在一定条件下，某些重金属(例如汞)还能在某些微生物的作用下转化为毒性更大的有机物质。另外，有毒重金属可以长期停留与积累在环境中，通过食物链逐级富集，最终进入人体，甚至通过遗传或母乳使婴儿受害，主要表现为富集在人体某些器官内形成慢性中毒。因此，重金属污染物的处理技术成为一个研究的热点，其成果有着重大的现实意义。 [关键词] 重金属工业污染离子交换电解吸附 一、引言 随着社会的不断发展，人们比以往任何时候都更加崇尚工业与自然环境的和谐发展，这种理念已不断渗透到各学科之中，在治理污染技术的开发上也应该寻求这种绿色产业。充分发挥自然界的天然自净化功能，是在污染治理与环境修复领域开发绿色环保技术的体现，更是完整地利用天然自净化功能的反应。本文阐述了重金属的危害、来源及其存在形式，并重点论述了处理重金属污染物的方法。 二、废水中重金属污染物的来源 1.铅的来源。铅常被用作原料应用于蓄电池、电镀、颜料、橡胶、农药、燃料等制造业。铅板制作工艺中排放的酸性废水(pH3=铅浓度最高，电镀废液产生的废水铅浓度也很高。 2.镉的来源。镉是一种灰白色的金属，自然界中主要以二价形式存在。镉电镀可以为钢、铁等提供一种抗腐蚀性的保护层，具有吸附性好且镀层均匀光洁等特点，因此工业上90%的福用于电镀、颜料、塑料稳定剂、合金及电池等行业，含镉废水的来源还包括金属矿山的采选、冶炼、电解、农药、医药、电镀、纺织印染等行业的生产过程中。 3.镍的来源。废水中镍的来源废水中的镍主要以二价离子存在，比如硫酸镍、硝酸镍以及与许多无机和有机络合物生成的镍盐。含镍废水的工业来源很多，其中主要是电镀业，此外，采矿、冶金、石油化工、纺织等工业，以及钢铁厂、印刷等行业排放的废水中也含有镍。

生物制剂深度处理重金属废水及资源化技术修订稿

生物制剂深度处理重金 属废水及资源化技术 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

生物制剂深度处理重金属废水及资源化技术 适用范围 应用于选矿尾矿库废水、有色金属冶炼废水、有色金属压延加工废水、矿山酸性重金属废水、电镀废水、化工重金属废水处理。 基本原理 生物制剂是以硫杆菌为主的复合特异功能菌群在非平衡生长(缺乏氮、氧、磷、硫)条件下大规模培养形成的代谢产物与某种无机化合物复配，形成的一种带有大量羟基、巯基、羧基、氨基等功能基团的聚合物，在低pH条件下呈胶体粒子状态存在，可与金属离子Cu2+，Pb2+，Zn2+，Hg2+，Cd2+成键形成生物配合体。然后在pH9～10时水解，诱导生物配位体形成的“胶团”长大，并形成溶度积非常小的、含有多种元素的非晶态的化合物，从而使重金属离子高效脱除。 生物制剂与重金属配合图如下所示： 工艺流程 生物制剂处理常规重金属废水工艺流程图如下所示： 流程说明：重金属废水经收集至调节池进行水质水量调节，然后经提升泵进入配合反应池，在配合反应池中加入生物制剂与废水中的重金属离子发生配合反应，生成重金属配合物，实现重金属离子的深度脱除;在水解反应池中加入石灰乳调节体系pH值进行水解反应，在絮凝反应池中加入PAM絮凝后进入沉淀池实现固液分离，固液分离后的上清液进入清水池，在清水池经硫酸调节pH值至6-9后外排或回用。污泥经脱水后根据需要安全处置或回用。 根据企业水质不同，可调整为不同工艺; 当废水需脱钙回用时，应增加脱钙剂和脱钙反应池，其余流程不变; 当废水为选矿废水，含有CODCr时，应增加氧化剂和氧化反应池，其余流程不变;当废水需要脱铊时，应增加稳定剂和稳定反应池，其余流程不变; 当废水需要脱氟时，应增加脱氟剂和脱氟反应池，其余流程不变。 关键技术或设计特征 该技术经取样分析，经过筛选和分离得到三株细菌：PannonibacterphragmitetusT1，，，这三株细菌能够耐受Pb2+、Cr6+、Mn2+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Co2+、Ag+、Hg2+多种重金属。 在整个系统的运行过程中，无废气产生，节约能源。系统抗污染物冲击负荷强，净化高效，运行稳定。 处理快速高效，反应时间只需10-30min，且工艺稳定，高效处理CODCr的同时，对重金属离子实现同时深度脱除。 设备设施简单，布局紧凑，投资成本低，可结合自控系统减少人工劳动力。 对于常规的重金属废水处理药剂成本很低，且处理后的净化水能够满足回用的要求。 典型规模 生物制剂处理重金属废水处理规模不限，日处理规模可从几立方米到几万立方米。 推广情况 该技术已经被广泛应用于株洲冶炼集团(14400m3/d)、河南豫光金铅集团(5000m3/d)、中金岭南凡口铅锌矿(14400m3/d)、湖南水口山康家湾矿(5500m3/d)、锡矿山闪星锑业(10000m3/d)、江西铜业铅锌金属有限公司(8000m3/d)、紫金铜业有限公司(1500m3/d)、株洲清水塘重金属污水处理厂(10000m 3/d)、永州福嘉(300m3/d)、郴州金贵银业(100m3/d)等50多家大型采选矿、冶炼、化工企业。由该技术处理废水总量占当前我国铅锌总产能水量的60%以上，实现年处理重金属废水量为11000万m 3，废水减排量4000万m3，重金属减排量230t/a。 典型案例 (一)项目概况 水口山康家湾重金属废水生物制剂处理及回用设施设计处理水量5500m3/d，污水来源于选矿废水，2014年3月开工建设，于2015年1月完成调试并建成投产。 (二)技术指标 根据水口山集团康家湾矿、长沙质监站和湖南诚信监理有限公司共同出具的验收报告，项目出水达到《铅锌工业污染物排放标准》(GB25466—2010)。以平均进水铅为L，锌为L，CODCr为99，SS为208计，该污水处理设施每年削减CODCr约吨，重金属离子吨，其中Pb减排吨，Zn减排吨。同时该

重金属废水治理技术

重金属废水治理技术 电镀是利用化学和电化学方法在金属或在其它材料表面镀上各种金属。电镀技术广泛应用于机器制造、轻工、电子等行业。 电镀废水的成分非常复杂，除含氰(CN-)废水和酸碱废水外，重金属废水是电镀业潜在危害性极大的废水类别。根据重金属废水中所含重金属元素进行分类，一般可以分为含铬(Cr)废水、含镍(Ni)废水、含镉(Cd)废水、含铜(Cu)废水、含锌(Zn)废水、含金(Au)废水、含银(Ag)废水等。电镀废水的治理在国内外普遍受到重视，研制出多种治理技术，通过将有毒治理为无毒、有害转化为无害、回收贵重金属、水循环使用等措施消除和减少重金属的排放量。随着电镀工业的快速发展和环保要求的日益提高，目前，电镀废水治理已开始进入清洁生产工艺、总量控制和循环经济整合阶段，资源回收利用和闭路循环是发展的主流方向。1、电镀重金属废水治理技术的现状 1.1化学沉淀 化学沉淀法是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的方法，包括中和沉法和硫化物沉淀法等。 1.1.1中和沉淀法 在含重金属的废水中加入碱进行中和反应，使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。中和沉淀法操作简单，是常用的处理废水方法。实践证明在操作中需要注意以下几点[1]：(1)中和沉淀后，废水中若pH值高，需要中和处理后才可排放；(2)废水中常常有多种重金属共存，当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时，pH值偏高，可能有再溶解倾向，因此要严格控制pH值，实行分段沉淀；(3)废水中有些阴离子如：卤素、氰根、腐植质等有可能与重金属形成络合物，因此要在中和之前需经过预处理；(4)有些颗粒小，不易沉淀，则需加入絮凝剂辅助沉淀生成。 1.1.2硫化物沉淀法 加入硫化物沉淀剂使废水中重金属离子生成硫化物沉淀除去的方法。

电镀废水处理 除镍剂 重金属捕集剂 重捕剂 化学镍废水

本文介绍含镍电镀废水处理方案，通过化学沉淀法，可以把镍处理至表三标准，镍浓度处理至0.1mg/L以下。 l 工具/原料 l 含镍电镀废水 l 化学镀镍废水 l 锌镍合金处理剂 l 重金属捕集剂 l 聚合氯化铝PAC、聚丙乙烯酰胺PAM、氢氧化钠 l 方法/步骤 1.含镍电镀废水介绍含镍电镀废水是指电镀镍时所产生的清洗水，一般分为电镀镍废水和化学镀镍废水，电镀镍废水是指通过电镀把金属镍镀在金属基底上，例如以铜为基底；化学镀镍 废水是指通过化学氧化还原的方法把镍镀在基底上，基底多为塑料等非导体。电镀镍废水的成分比较简单，一般多为镍离子以及硫酸根等，化学镀镍废水成分复杂， 除了镍离子外，废水中还含有大量的络合剂，比如柠檬酸、酒石酸、次磷酸钠等。 2.含镍电镀废水处理标准在电镀废水处理标准中，国家表一标准要求镍排放标准不高于1m g/L，国家表二标准要求不高于0.5mg/L，国家表三标准要求不高于0.1mg/L，《电镀废水治理工程规范》中要求含镍废水需要单独收集，并且镍需要处理至标准才能排放至综合池。 3.针对电镀含镍废水以及化学镀镍废水，可采用化学沉淀法进行处理，化学沉淀法不需要复杂的设备。其中，电镀含镍废水可以直接采用加碱至11，PAC混凝，PAM絮凝沉淀出水，镍即可达标，如果含镍废水中混有前处理废水，那么需要在加碱之后的出水加入少量重金属捕集剂重金属捕集剂进行螯合反应，重金属捕集剂重金属捕集剂可以把镍离子从低浓度处理至达标。 对于化学镀镍废水，由于废水中存在大量的络合剂，络合剂与镍离子形成络合小分子溶解于废水中，因此直接加碱不能沉淀，通过加入锌镍合金处理剂进行反应，可以破坏络合健的结构，通过螯合反应与镍离子结合，再通过混凝絮凝沉淀，把镍离子去除。 4.根据含镍电镀废水处理方案，设计相应的含镍废水处理工艺。对于电镀镍废水，采用两步法处理比较划算，即先用氢氧化钠进行沉淀一次以后，再加入 重金属捕集剂重金属捕集剂螯合沉淀。 5.对于化学镀镍废水，可以通过一步法直接加锌镍合金处理剂进行螯合沉淀，把镍离子去除。 l 注意事项 l 电镀镍废水与化学镀镍废水，镍的种类不一样，处理方法也不同 l 注意在破坏络合剂时，有时也可以采用氧化破络的办法

生物法处理工业废水中Hg、Cd等重金属研究

生物法处理工业废水中Hg、Cd等 重金属的研究 专业：化工工程与工艺 学号：2011507098 姓名：闫小康 二〇一四年十二月七日

生物法处理工业废水中Hg、Cd等重金属的研究 摘要 我国工业废水汞、镉等重金属超标很严重，造成严重的水域和土壤污染，对人类健康造成一定危害。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。同时生物法处理重金属废水成本低、效益高、易管理、无二次污染、有利于生态环境的改善等优点，拥有较好的发展前景。 关键词：生物法；重金属；Hg；Cd；

一、中国含重金属废水处理的现状 我国水体重金属污染问题十分突出，江河湖库底质的污染率高达80.1%。2003年黄河，淮河，松花江，辽河等十大流域的流域片重金属超标断面的污染程度均为超Ⅴ类。2004年太湖底泥中总铜，总铅，总镉含量均处于轻度污染水平。黄浦江干流表层沉积物中Cd超背景值2倍，Pb超1倍，Hg含量明显增加；苏州河中Hg全部超标。城市河流有35.11%的河段出现总汞超过地表水III类水体标准。由长江，珠江，黄河等河流携带入海的重金属污染物总量约为3.4万t，对海洋水体的污染危害巨大。全国近岸海域海水采样品中镉的超标率达62.9%，最大值超一类海水标准49.0倍；铜的超标率为25.9%，汞和镉的含量也有超标现象。大连湾60%测站沉积物的镉含量超标，锦州湾部分测站排污口邻近海域沉积物汞，镉，铅的含量超过第三类海洋沉积物质量标准。 二、我国重金属废水处理的难题 目前应用在含重金属废水处理基本采用日本提供的处理工艺，它主要由硫化处理工序、石膏中和工序、铁盐氧化工序组合而成。该组合工艺虽然可以使处理后的水达标排放，但是也有不足： 1、这一过程中产生大量的污泥中含有硫化氢气体，由于为了保证重金属的去除率，往往需要投加过量的硫化物，过量的硫化物在酸性条件下会生成硫化氢气体，硫化氢气体为剧毒，容易对现场人员产生人身伤害。 2、生成的重金属硫化物非常细微,污泥颗粒细腻，脱水困难。 3、原料和渣量非常大，造成物料运输困难，石灰石预处理设备庞大、占地面积大； 4、生成石膏的强度不够，含有重金属等有毒物质，使得石膏难以利用，造成了资源的浪费。 5、出水为高含盐污水，无法回用，影响了废水的总回收利用率。 6、水处理设施设备庞大，组合而成的水处理系统非常庞大繁杂。 三、生物处理法概况 生物处理法指通过微生物处理含重金属废水，将可溶性离子转化为不溶性化合物而去除。硫酸盐生物还原法是一种典型生物化学法。该法是在厌氧条件下硫酸盐还原菌通过异化的硫酸盐还原作用，将硫酸盐还原成H2S，废水中的重金属离子可以和所产生的H2S反应生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。有人还利用家畜粪便厌氧消化污泥进行矿山酸性废水重金属离子的处理，结果表明该方法能有效去除废水中的重金属。