欢迎离开中国—东盟矿业消息服务平台!平台已归入中国—东盟消息港开发框架,并入列广西“一带一路”百项重点工程!
此刻位置: 首页 -> 资料库 -> 矿业技术 -> 安宁环保 -> 技术工艺

重金属废水处理技术工艺

发表时间:2019-04-26 阅读数:365

重金属废水罕见于电镀、电子工业和冶金工业,根据重金属废水中所含重金属元素举行分类,迅达测速。除含氰(CN-)废水和酸碱废水外,它的成分非常复杂,更加是电镀、电子工业废水。

对付重金属废水,此类行业已渐渐采用干净生产工艺、总量限制和循环经济整合阶段,目前,迅达测速。排挤和删除重金属的排放量。随着电镀、电子工业的急迅兴旺发财和环保央求的日益提高,迅达测速。将污染后的废水循环使用等措施,并且回收其中的贵重金属,迅达appstore。采取将有毒化为无毒、将有害转化为无害,研商出多种治理技术。通过对其治理,所以国内外普遍十分珍惜此类废水的处理,由于其对自然环境危害大。

一、处理特点和基本原则

废水中的重金属是各种常用方法不能分解败坏的,应尽量回收诈骗;没有回收价值的,最好回用。迅达登录软件。稀释产物中的重金属大都有使用价值,一是重金属的稀释产物。迅达登录客户端。重金属浓度低于排放圭臬的处理水可以排放;如果符合生产工艺用水央求,一是基本上脱除了重金属的处理水,迅达乐平台网页登录。重金属废水经处理后变成两种产物,废水中的金属离子转移到离子交流树脂上;经再生后又从离子交流树脂上转移到再生废液中。迅达世界平台登录。总之,从水直达移到污泥中;经离子交流处理后,废水中的重金属从溶解的离子形态转变成难溶性化合物而沉淀上去,经化学沉淀处理后,而只能转移它们的生存位置和转变它们的物理和化学形式。例如。

重金属废水的治理,造成重金属在农作物中积蓄。在农作物中富集系数最高的重金属是镉、镍和锌,迅达娱乐点击注册。会使土壤受污染,同都会污水混合进入污水处理厂。迅达测速重金属废水收拾技术工艺。如果用含有重金属的污泥和废水作为肥料和灌溉农田,省得使处理复杂化。技术工艺。更不该当不经处理间接排入都会下水道,不同其他废水混合,安乐环保。删除重金属的耗用量和随废水的丧失量;在此基础上对数量少、浓度低的废水举行有用的处理。重金属废水该当在发生地点就地处理,矿业技术。实行迷信的生产管理和运转操作,不消或少用毒性大的重金属;其次是在使用重金属的生产过程中采用合理的工艺流程和完善的生产设备,最根本的是改革生产工艺,必需采用分析措施。首先。

二、重金属废水的常用途理技术

(一)化学沉淀

化学沉淀法是使废水中呈溶解形态的重金属转变为不溶于水的重金属化合物的方法。

中和沉淀法

在含重金属的废水中加入碱举行中和反映,使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。原料库。中和沉淀法操作简单。

(1)中和沉淀后,废水中若pH值高。

(2)废水中屡屡有多种重金属共存,所以要庄严限制pH值,中国—东盟矿业信息供职平台。不妨有再溶解倾向,pH值偏高,当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等两性金属时。

(3)废水中有些阴离子如:卤素、氰根、腐植质等有不妨与重金属变成络合物。测速。

(4)有些颗粒小,不易沉淀。

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。,重金属。

与中和沉淀法相比,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进去,即在需处理的废水中有采选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均衡浓度比须要除去的重金属污染物质的硫化物的均衡浓度高)。废水。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,英国学者研商出了改进的硫化物沉淀法,收拾。发生二次污染。为了防止二次污染问题,技术。遇酸生成硫化氢气体,易变成胶体;硫化物沉淀剂自身在水中残留,工艺。处理后的废水不消中和。硫化物沉淀法的舛错是:硫化物沉淀物颗粒小,反映时最佳pH值在7—9之间,硫化物沉淀法的甜头是:重金属硫化物溶解度比其氢氧化物的溶解度更低。

(二)氧化还原处理

化学还原法

电镀废水中的Cr主要以Cr6+离子形式生存,其治理原理简单、操作易于掌握、能承担大水量和高浓度废水冲击。技术。根据投加还原剂的不同,工艺。在我国有着广泛的应用,安乐。投加石灰或NaOH发生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,所以向废水中投加还原剂将Cr6+还原成微毒的Cr3+后。

应用化学还原法处理含Cr废水,处理本钱大,但药剂费用高,环保。则污泥少,但废渣多;用NaOH或Na2CO3,碱化时凡是用石灰。

铁氧体法

铁氧体技术是根据生产铁氧体的原理兴旺发财起来的。在含Cr废水中加入过量的FeSO4,处理后的废水能抵达排放圭臬,矿业。特别适用于含重金属离子种类较多的电镀混合废水。我国应用铁氧体法仍然有几十年历史,技术。易于固液分离和脱水。铁氧体法除能处理含Cr废水外,原料库。变成铬铁氧体。其典型工艺有间歇式和连续式。中国。铁氧体法变成的污泥化学稳定性高,使Fe离子和Cr离子发生氢氧化物沉淀。通入气氛搅拌并加入氢氧化物接续反映,调剂pH值至8左右,Fe2+氧化成Fe3+,使Cr6+还原成Cr3+。

铁氧体法具有设备简单、投资少、操作简洁、不发生二次污染等甜头。但在变成铁氧体过程中须要加热(约70℃),东盟。处理后盐度高,能耗较高。

电解法

电解法处理含Cr废水在我国仍然有二十多年的历史,已应用于废水的治理。不过电解法本钱较量高,矿业。且能回收Cu、Ag、Cd等金属,能删除污泥的生成量,信息。具有去除率高、无二次污染、所沉淀的重金属可回收诈骗等甜头。大约有30多种废水溶液中的金属离子可举行电堆积。电解法是一种较量幼稚的处理技术。

近年来,并对铁屑内电解举行了深入研商,电解法迅速兴旺发财。

另外,高压脉冲电凝体系(HighVoltageElectrocagulationSystem)为当今世界新一代电化学水处理设备。供职。

(三)溶剂萃取分离

溶剂萃取法是分离和污染物质常用的方法。由于液一液接触,使这种方法生存一定局限性,平台。可是溶剂在萃取过程中的丧失和再生过程中动力消磨大,使溶剂再生以循环诈骗。迅达测速重金属废水收拾技术工艺。这就央求在萃取操作时注意采选水相酸度。假使萃取法有较大优越性,技术工艺。然后在碱性条件下被反萃取到水相,从水相被萃取到无机相,安乐环保。与萃取剂发生络合反映,例如在酸性条件下,废水中重金属凡是以阳离子或阴离子形式生存,要采选有较高采选性的萃取剂,分离效果较好。使用这种方法时,可连续操作。

(四)吸附法

吸附法是诈骗吸附剂的特殊结构去除重金属离子的一种有用方法。诈骗吸附法处理电镀重金属废水的吸附剂有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖树脂等。活性炭装置简单,出水中Cr6+含量低于国家排放圭臬,矿业技术。铝锆柱撑蒙脱石在酸性条件下对Cr6+的去除率抵达99%,处理后废水中重金属含量明显低于污水分析排放圭臬。另有文献报道蒙脱石也是一种职能优良的粘土矿物吸附剂,原料库。吸附容量没有鲜明低沉。诈骗改性的海泡石治理重金属废水对Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附才能,可反复使用10次,中国—东盟矿业信息供职平台。壳聚糖树脂交联后,壳聚糖及其衍生物是重金属离子的优良吸附剂,把腐植酸做成腐植酸树脂用以处理含Cr、含Ni废水已有得胜阅历履历。测速。有相关研商声明,凡是用于电镀废水的预处理。腐植酸类物质是较量低价的吸附剂,处理水质很难抵达回用央求,但活性炭再生效率低,在废水治理中应用广泛。

(五)膜分离法

膜分离法是诈骗高分子所具有的采选性来举行物质分离的技术,此外也应用于镀Au废液处理中。膜萃取技术是一种高效、无二次污染的分离技术,如我国和奥天时均用乳状液膜技术处理含Zn废水,有些领域液膜法已由基础实际研商进入到初步工业应用阶段,实现闭路循环。液膜法治理电镀废水的研商报道很多,已处理水可以回用,已有成套设备。反渗透法已大规模用于镀Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金属废水处理。采用反渗透法处理电镀废水,有益于回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金属离子废水都适宜用电渗析处理,处理后废水组成不变,包括电渗析、反渗透、膜萃取、横跨滤等。用电渗析法处理电镀工业废水。

(六)离子交流法

离子交流处理法是诈骗离子交流剂分离废水中有害物质的方法,再生循环,可屡次吸附交流,去除率达97%以上,在NaCl再生过程中,废水中重金属离子浓度可稀释提高30倍。沸石去除铜,离子交流将取代吸附作用占主要身分。若用NaCl对天然沸石举行预处理可提高吸附和离子交流才能。通过吸附和离子交流再生过程,随流速增加,多半情状下是吸附和离子交流双重作用,沸石从废水中去除重金属离子的机理,具有特殊的吸附和离子交流才能。研商声明,比轮廓积大,其外部多孔,天然沸石在对重金属废水的处理方面比膨润土具有更大的甜头:沸石是含网架结构的铝硅酸盐矿物,若经改良后其吸附及离子交流的才能更强。但是却较难再生,具有吸水收缩性好、比轮廓积大、较强的吸附才能和离子交流才能,它是以蒙脱石为主要成分的粘土,如膨润土,离子交流剂具有吸附、交流双重作用。这种质料的应用越来越多,再被交流,多半情状下离子是先被吸附,因而在应用上受到很大限制。离子交流是靠交流剂自身所带的能自在挪动转移的离子与被处理的溶液中的离子通过离子交流来实现的。推动离子交流的动力是离子间浓度差和交流剂上的功能基对离子的亲和才能,后者制造复杂、本钱高、再生剂耗量大,离子交流树脂有凝胶型和大孔型。前者有采选性,应用的离子交流剂有离子交流树脂、沸石等等。

三、生物处理技术

由于保守治理方法有本钱高、操作复杂、对付大流量低浓度的有害污染难处理等舛错,采用生物技术处理电镀重金属废水呈现郁勃兴旺发财势头,生物治理技术日益受到人们的珍惜。随着耐重金属毒性微生物的研商进展,经过多年的探索和研商。

(一)生物絮凝法

生物絮凝法是诈骗微生物或微生物发生的代谢物举行絮凝沉淀的一种除污方法。微生物絮凝剂是一类由微生物发生并分泌到细胞外,且生长快、易于实现工业化等特点。此外,生物絮凝剂中的氨基和羟基可与Cu2+、Hg2+、Ag+、Au2+等重金属离子变成稳定的鳌合物而沉淀上去。应用微生物絮凝法处理废水安宁方便无毒、不发生二次污染、絮凝效果好,对重金属有絮凝作用的约有十几个种类,能使水中胶体悬浮物彼此凝结沉淀。至目前为止,分子中含有多种官能团,具有絮凝活性的代谢物。凡是由多糖、蛋白质、DNA、纤维素、糖蛋白、聚氨基酸等高分子物质构成。

(二)生物吸附法

生物吸附法是诈骗生物体自身的化学结构及成分特性来吸附溶于水中的金属离子,能使溶液中可溶性的重金属离子转化为沉淀物而去除。生物吸附剂具有起原广、代价低、吸附才能强、易于分离回收重金属等特点,有些细菌在生长过程中释放的蛋白质,再通过固液两相分离去除水溶液中的金属离子的方法。诈骗胞外聚合物分离金属离子。

(三)生物化学法

生物化学法指通过微生物处理含重金属废水,当pH为4.0时,在铜质量浓度为246.8mg/L的溶液,完结声明该方法能有用去除废水中的重金属。赵晓红等人用脱硫肠杆菌(SRV)去除电镀废水中的铜离子,生物化学法处理含Cr6+浓度为30—40mg/L的废水去除率可达99.67%—99.97%。有人还诈骗家畜粪便厌氧消化污泥举行矿山酸性废水重金属离子的处理,同时H2SO4的还原作用可将SO42-转化为S2-而使废水的pH值升高。因许多重金属离子氢氧化物的离子积很小而沉淀。相关研商声明,废水中的重金属离子可以和所发生的H2S反映生成溶解度很低的金属硫化物沉淀而被去除,将硫酸盐还原成H2S,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同化的硫酸盐还原作用。

(四)动物修复法

动物修复法是指诈骗高等动物通过吸收、沉淀、富集等作用低沉已有污染的土壤或地表水的重金属含量,它是生物技术处理企业废水的一种延长。诈骗动物处理重金属,以抵达治理污染、修复环境的方针。动物修复法是诈骗生态工程治理环境的一种有用方法。

(1)诈骗金属积累动物或超积累动物从废水中吸取、沉淀或富集有毒金属;

(2)诈骗金属积累动物或超积累动物低沉有毒金属活性。

(3)诈骗金属积累动物或超积累动物将土壤中或水中的重金属萃取进去,富集并输送到动物根部可收割部门和动物地上枝条部门。通过收获或移去已积累和富集了重金属动物的枝条。

藻类污染重金属废水的才能,马尾藻、鼠尾藻对重金属的吸附虽然不及绿海藻,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%,诈骗藻类去除重金属离子的研商已有大宗报道。褐藻对Au的吸收量达400mg/g,主要施展阐发在对重金属具有很强的吸附力。

草本动物污染重金属废水的应用已有很多报道。凤眼莲是国际上公认和常用的一种治理污染的水生漂泊动物,还有很多草本动物具有污染作用,能迅速、大宗地富集废水中Cd、Pb、Hg、Ni、Ag、Co、Cr等多种重金属。相关研商创造凤眼莲对钴和锌的吸收率分别高达97%和80%。此外,既本领高温、又本领高温的特点,它具有生长迅速。

草本动物具有处理量大、污染效果好、受气候影响小、不易造成二次污染等等甜头,受到人们广泛关注。同时对土壤中Cd、Hg等有较强的吸附积累作用。

四、重金属废水处理工程

(一)低浓度重金属废水清洗工艺

废水经过提升泵进入混凝池,末了在中和池加入硫酸调剂酸碱度后,去除轻细悬浮颗粒,出水加入重金属捕集剂进入虹吸滤池,通过压滤机脱水后由合格供应商回收,污泥进入污泥稀释池,废水进入幅流沉淀池泥水分离,把大部门铜离子等重金属沉淀上去,诈骗矾花网捕和共沉作用,生成大颗粒矾花,调剂酸碱度到8-9之间,然后在混凝池前端加入氢氧化钠或氢氧化钙,使废水与混凝剂充盈混合,诈骗叶轮高速旋转,泵前加入混凝剂。

图1

该工艺与其它工艺相比,有如下甜头:

1、固液分离采用幅流沉淀池,出水效果好,而且排泥简单效果好,污泥含水率低,布水平均,造价绝对较低。

某些PCB废水处理采用微滤机做为固液分离设备,维修爱护保养费用相当高,管道阀门容易腐蚀,化学再生劳动环境差,同样生存一系列舛错微滤管气水反冲再生劳动强度大。

2、采用虹吸滤池去除悬浮物,而且低沉反冲废水量。采用配水配气职能优越长柄滤头滤板,不光减轻工人劳动强度,重金属捕集剂确保废水中重金属达标。虹吸滤池实现主动气水反冲。

(二)重金属废水的微生物处理

1、主要技术形式

(1)基本原理用从电镀污泥中获得的SR系列复合功能菌,污泥中金属再用微生物或化学法回收,废水被污染,再经固液分离,三价铬、锌、铜、镍和镉等二价金属离子被菌体富集,高效还原六价铬为三价铬。

(2)技术关键本技术的关键是菌体的培植和“菌废比”的合理调控,也可以薪金配制。采用中温发酵技术。根据废水中的金属离子的浓度和培植的菌体的浓度决议“菌废比”,高浓度无机废水,粪便,培植液可以是生活污水,这是保证处理水质抵达排放圭臬或回用的重要条件。凡是采用厌氧技术培植菌体。

(3)工艺流程微生物治理电镀废水工艺流程见图2。

图2 微生物法治理电镀废水工艺流程

2、主要技术目标

(1)污染才能本技术对废水成分变化的适应性强,镉1mg/L~500mg/L。本技术不光能处理繁多的金属废水,镍1mg/L~500mg/L,铜1mg/L~1000mg/L,锌1mg/L~1000mg/L,各金属离子浓度的范围为:铬1mg/L~1000mg/L。

(2)特点诈骗微生物高效急迅还原六价铬,管理方便。如果能诈骗生活污水、食品加工废水等培植微生物,使用周期长,所以,能回收菌泥中的金属,无二次污染。

(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污水分析排放圭臬。

表1 微生物治理电镀废水示范工程目标(mg/L)

3.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,主控室,消毒池,沉淀池,泵房,调剂池,生物反映器。

五、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诈骗硫酸盐还原菌SRB在厌氧条件下发生硫化氢,硫化氢和废水中的重金属反映。

(一)废水处理工艺流程见图3。

图3 硫酸盐还原法处理含锌废水工艺流程

(二)工艺说明诈骗微生物方法处理重金属废水时,所以,包括无机物、氮、磷等,由于废水中常缺少微生物生长所需的养分物质。

生物反映器是一个厌氧反映体系,还原硫酸盐生成硫化氢,微生物在厌氧条件下分解无机物。

反映生成的硫化锌沉淀同厌氧污泥混在一起,就必定排放一部门污泥。由于污泥中锌含量较高,为了保证生物反映器的一般运转,当其浓度抵达一定水平此后。

从沉淀池中的出水,所以必须要举行好氧处理去除COD和硫化氢,但是出水中还含有较量高的COD和硫化氢,虽然锌离子的去除率很高。

六、电池厂重金属废水的治理

电池生产废水排放量650/d。在生产过程中使用含汞锌、锰和淀粉等原料。在电液配制、糊化、洗碳棒头等生产过程中排出的废水重金属污染物浓度平均为:汞008mg/L、锌315m1/L。锰73mg/L,把环境偏护作为生产筹办技术改造的重要方面来抓。决议在易地改造的同时.对电池废水举行完全治理。由于废水中含有几种重金属污染物。处理难度高,间接排放。对环境造成较急急的污染。本厂的指示班子非常珍惜环保工作。

(一) 工艺流程确定

EWP高鼓污水污染器治理原理

很多废水(如电池的含锌废水)经絮凝反映后能讣离出大宗的污泥,是集废水絮凝反映、沉淀、吸附过滤,比普通的气浮或沉淀工艺的去除率高10%~20%,既起混凝沉淀作用。叉起吸附过滤作用,只把这些固形物举行固渣分离。而没有再充盈发挥这些污泥的吸附过滤作用。EWP高效污水污染器可以诈骗这些絮凝反映后生成的絮凝沉淀物在污染器内变成一个稳定的、可连续主动更新的吸附过滤流化床,这些絮状污泥有一定的吸附才能。柱的沉淀或气浮工艺。

图4

废水下部进入,对汞和其它重金属污染物举行吸附过滤,清水从设备顶部流出。污泥从设备底部排出。针对重金属离子容易被吸附的特性。广州市华珠保公司研制的EWP高教污水污染器诈骗Zn在pH=8~9时能生成的Zn(0H)2絮凝沉淀物。在污染器内变成吸附过滤流化床。并添加重金属离子吸附剂GPC,经混凝反映及污泥流化床的吸附和过滤处理。

(二)工艺流程

废水从调剂池自流至反映池,处理后的清水从顶部流出,再由进流泵将经过混凝反映的废水泵入污染器内处理,在反映池的入口与入口处置别加入三组药剂。

图5 工艺流程图

七、工艺设备及主要构筑物设计参数

(1)调剂池 调剂池有用容积为200m3。加设一反映池。有用窖积为13。

(2)加药体系 Na2S:用量5×10-5用玻璃钢作溶药搅拌器配制成质量分数为5%的溶液。

石灰:由固体加药机投加。

重金属离子吸附剂GPC:用量3×10。

(3)主要设备 EWP高效污水污染器共两套:EwP-10、EWP-20处理量分别为200m/d和500m/d。xmm和啦500×mm。污泥脱水机选用10m的板框压滤机。