淮安 重金屬?gòu)U水處理一體化設(shè)備 工程設(shè)計(jì)
水資源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，同時(shí)也是人們生活中的一部分。但是隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)廢水大量排放，使得水體重金屬污染日益嚴(yán)重。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)每年產(chǎn)生400億t 左右的工業(yè)廢水。其中重金屬?gòu)U水約占60%。這些廢水嚴(yán)重污染地表水與地下水，造成可利用水資源總量急劇下降。重金屬?gòu)U水一般來(lái)源于礦山開(kāi)采、金屬冶煉與加工、電鍍、制革、農(nóng)藥、造紙、油漆、印染、核技術(shù)及石油化工等行業(yè)。重金屬難以生物降解且易被生物吸收富集，毒性具有持續(xù)性，是一潛在危害的污染物，如不治理必將對(duì)生態(tài)環(huán)境及人體健康造成嚴(yán)重的威脅。然而，重金屬作為一類(lèi)重要的寶貴的資源，又具有很高的使用價(jià)值。因此如何有效治理水體重金屬污染，保護(hù)人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境，同時(shí)回收利用重金屬，緩解我國(guó)資源和環(huán)境的壓力，是當(dāng)前不可忽略的問(wèn)題。
目前，重金屬?gòu)U水處理方法主要有三種: 第一種化學(xué)法，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)將重金屬離子去除的方法，包括化學(xué)沉淀法、化學(xué)還原法、電化學(xué)和高分子重金屬捕集劑法等。第二種物理法，在不改變重金屬離子化學(xué)形態(tài)的條件下，通過(guò)吸附、濃縮而分離的方法，包括吸附法、溶劑萃取法、蒸發(fā)和凝固法、離子交換法和膜分離法等。第三類(lèi)是生物法，主要是借助微生物或植物的絮凝、吸收、積累、富集等作用去除重金屬的方法，包括生物絮凝、植物修復(fù)和生物吸附。本文介紹了上述方法在重金屬?gòu)U水中的應(yīng)用及研究進(jìn)展，以便為水體重金屬污染的治理提供一定理論的參考。
電凝聚法作為一項(xiàng)比較成熟的廢水處理工藝，得到了廣泛應(yīng)用。丁春生等考察了初始pH 值、電解時(shí)間、電流強(qiáng)度、NaCl 投量、離子共存及曝氣量等因素對(duì)電凝聚法處理含Cr6 +、Cu2 +廢水的影響。研究表明，在一定的pH值下，電流強(qiáng)度為4 A時(shí)，在很短的時(shí)間內(nèi)，即可達(dá)到較穩(wěn)定的去除效果;同時(shí)金屬離子的共存對(duì)重金屬?gòu)U水的處理起促進(jìn)作用，并且適當(dāng)?shù)钠貧鈺?huì)提高重金屬的去除率。凝聚法不宜長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)操作，否則電極表面易產(chǎn)生致密的黏膜，形成鈍化。近年來(lái)采用脈沖電凝聚替代直流電凝聚可有效降低濃差極化，防止鈍化。求淵等利用脈沖電凝聚法處理電鍍含鉻廢水，鉻離子去除率保持在99．5%以上，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。與直
淮安 重金屬?gòu)U水處理一體化設(shè)備 工程設(shè)計(jì)
流電凝聚法相比，其能效比高，處理時(shí)間短。電凝聚法的研究方向是周期換向的脈沖信號(hào)電凝聚，既具備高壓脈沖電凝聚法的優(yōu)點(diǎn)，又由于兩極均可溶，更有利于金屬離子與膠體間的絮凝作用，防止電極鈍化。
微電解是基于電極表面的化學(xué)反應(yīng)，在電解槽中加入一定量的活性填料，重金屬?gòu)U水為電解質(zhì)，活性填料就形成了原電池，在填料的表面，電流在成千上萬(wàn)個(gè)細(xì)小的微電池內(nèi)流動(dòng)，在低壓直流的作用下發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)和絮凝作用，進(jìn)而將水體重金屬離子有效地去除。
在微電解工藝中，常用填充填料為鐵屑(鑄鐵屑或鋼鐵屑) 加入石墨或炭粒。周杰等采用鐵碳微電解法處理含鉻廢水，研究了廢水中Cr(Ⅵ) 的去除效果。結(jié)果表明，采用鐵碳微電解法處理含鉻廢水對(duì)Cr(Ⅵ) 的去除效果較好，出水Cr(Ⅵ) 含量低于0．1 mg /L，與常規(guī)的焦亞硫酸鈉還原工藝相比，鐵碳微電解處理含鉻廢水可節(jié)省75% 以上的成本。微電解與其他工藝結(jié)合可增強(qiáng)廢水的處理效果。黃樹(shù)杰采用微電解—堿液中和沉淀法處理Cr6 +、Cu2 + 低濃度電鍍廢水，處理后廢水中的Cr6 +、Cu2 +含量均達(dá)到了GB8978-96《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。電解—微電解相結(jié)合的復(fù)合電解技術(shù)是微電解發(fā)展的方向之一，探討復(fù)合微電解技術(shù)的反應(yīng)機(jī)理、過(guò)程動(dòng)力學(xué)是目前該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。
