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含锌废水处理研究进展

含锌废水处理研究进展
含锌废水处理研究进展

XXX大学

本科毕业(学位)论文

姓名: X X

年级: 2008

专业:环境科学

论文题目:含锌废水处理研究进展完成日期:2012年5月10日

指导教师:X X X

XXX大学资源环境学院

二〇一二年五月十日

含锌废水处理研究进展

作者: xx 指导老师:xxx

(资源环境学院 08级环境科学2班)

摘要:本文综述了传统的物理化学法和生物法处理含锌废水的原理,系统阐述了其研究进展。含锌废水的传统处理方法,如物理法和化学法具有一定的效果,但是其不足之处在于费用高,二次污染大。利用生物固定化技术处理重金属废水是国内外一个新的研究领域,具有速度快、选择性高、吸附容量大等优点,而且不造成二次污染,具有很好的发展前景。关键词:含锌废水;生物吸附法;微生物固定化技术;硫酸盐还原菌

The research progress of waste water containing zinc

Author:cheng yong Tutor: Wang dejin

(Dept.Resource & Environment,Anqing teacher's college,Anhui,Anqing 246011) Abstract: This article reviews the traditional physical and chemical method and the principle of the biological treatment of wastewater containing zinc,and describs the progress of their research. Traditional zinc wastewater treatment,such as physical and chemical methods have a certain effect,but the The disadvantage is that the high cost of secondary pollution.Treating heavy metal wastewater the use of biological immobilization technology is a new field of study at home and abroad,with fast,high selectivity and adsorption capacity,and does not cause secondary pollution,with good prospects for development.

Keywords: Zinc-containing wastewater, biosorption method,microbial immobilized technology,sulfate reducing bacteria.

1.前言:

锌是一种在地球上储量较为丰富的重金属资源。我国锌矿资源储量居世界第二位[1],锌资源并广泛应用于现代工业生产如冶炼、制药及食品行业之中。锌是人体健康不可缺少的元素,它广泛存在于人体肌肉及骨骼中[2],但是含量甚微,如果超量就会发生严重后果。含锌废水的排放对人体健康和工农业活动具有严重

危害,具有持久性、毒性大、污染严重等危害,一旦进入环境后不能被生物降解,大多数参与食物链循环,并最终在生物体内积累,破坏生物体正常生理代谢活动,危害人体健康。随着人类对重金属的开采、冶炼、加工等生产活动的日益增加,产生的重金属废水无论是从数量上还是种类上都大大增加,造成了严重的环境污染和资源浪费。因此含锌废水的治理仍然是世界环保领域的重大研究课题[3]。

2.含锌废水处理的国内外研究现状

锌工业的发展现状以及含锌废水的危害中国是产锌大国,产量位居世界首位。金属锌最大的消费领域是镀锌工业,其消费量约占锌总产量的30% ~40%。在大气环境中,由于锌可起到牺牲阳极而保护钢铁的作用,从而可以大大延长钢铁工件的使用寿命。很早人们就把镀锌作为长效防腐的措施,目前在世界各地仍普遍应用。钢铁材料的镀锌从锌与钢基表面的结合原理及过程来区分,主要可分为热浸镀锌、电镀镀锌和机械镀锌[4]。随着中国汽车工业的蓬勃发展,对镀锌材料的需求逐年提高,同时也会带动镀锌工业高速发展,随之而来的是如何解决含锌废水的污染问题[5]。

微量元素锌曾被誉为“生命之花”[6],它是维持机体正常生长发育、新陈代谢的重要物质。但是,许多实验和流行病学调查已经证实,如果锌在人体内含量过高,将会抑制吞噬细胞的活性和杀菌力,从而降低人体的免疫功能,对疾病易感性增加。最近的科学研究表明,摄入过量的锌,会对人体造成一定的伤害,甚至可引起中毒,以至死亡。高浓度的含锌废水如果不经处理直接排放到自然界中会严重污染环境,对人和动物会产生不良的影响。锌在自然界中又不能被微生物降解,必须对含锌废水进行处理。

目前,国内外根据其处理手段的不同,可分为物化法和生物法,根据锌在溶液中存在的形态不同,常用的处理方法分两类[7]:第一类是使废水中呈溶解状态的锌离子转变为不溶的重金属化合物,经过沉淀或浮上法从废水中除去,具体方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法等;第二类是使废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,具体方法有反渗透法、电渗析法、蒸发浓缩法。通常多采用第一种方法,第二种方法只有在特殊情况下才采用。从90年代开始,世界各国致力于研究微生物法处理含锌废水,有些已得到了较好的运用。

物理的和化学的方法具有一定的效果,但是这些传统的处理含锌废水方法都有一个共同缺点,就是用于处理浓度为1~100 mg/L的含锌废水时,操作费用和原材料成本相对过高,经济上不合算[8]。因此,微生物固定化技术处理含锌废水成为国内外的研究热点,它具有效率高、选择性好、吸附容量大等优点,不易造成二次污染,治理成本低。微生物固定化技术是现代生物工程领域中的一项新兴技术,是使生物催化剂得到更广泛、更有效使用的一种重要手段。

国内微生物固定化技术始于20世纪70年代初期,中国科学院微生物研究所和上海生物化学研究所同时开始固定化酶的研究工作。70年代后期,许多单位相继开展了固定化酶和固定化细胞的应用研究。1978年,全国首届酶工程会议后,固定化微生物技术的研究与应用迅速扩展到全国各地,并取得了一些可喜的成果。

3.物化法处理含锌废水

物化法一般都是采用混凝沉淀法、硫化沉淀法、铁氧法、电解法、离子交换法、膜分离技术等方法除去废液中的锌。

白色沉淀,再加过量的酸、沉在锌酸盐溶液中,加适量酸也可析出Zn(0H)

2

淀又复溶解。锌的氢氧化合物为两性化合物,pH值过高或过低,均能使沉淀返溶而使出水超标。所以在用化学沉淀法处理含锌废水的过程中,要注意pH值的控制。

3.1混凝沉淀法

混凝沉淀法其原理是在含锌废水中加入混凝剂(石灰、铁盐、铝盐),在pH=8~10 的弱碱性条件下,形成氢氧化物絮凝体,对锌离子有絮凝作用,而共沉淀析出。尹庚明[9]等采用混凝沉淀法对江门粉末冶金厂锰锌铁氧体生产废水进行处理,处理规模为30-80m3/d。实验室试验和工厂实际运行结果表明,本法土建及设备投资少,工艺简便,运行费用低,处理效果好。悬浮物去除率可达99.9%,浊度去除率可达99%,悬浮物由200-350mg/L 降为0.002-0.005mg/L,浊度由600-1200 度降为6-8度,出水水质达到GB8978-1996中的一级标准。且出水和废水中的金属氧化物均可回收利用。

3.2 硫化沉淀法

硫化沉淀法利用弱碱性条件下Na2S、MgS 中的S2+与重金属离子之间有较强的亲和力,生成溶度积极小的硫化物沉淀而从溶液中除去。硫加入量按理论计算

过量50%~80%。过量太多不仅带来硫的二次污染,而且过量的硫与某些重金属离子会生成溶于水的络合离子而降低处理效果,为避免这一现象可加入亚铁盐。

3.3 铁氧体法

铁氧体即为铁离子与其它金属离子组成的氧化物固溶体,该工艺最初由日本电气公司(NEC)研制成功。根据形成铁氧体形成的工艺条件,可分为氧化法和中和法,氧化法需要加热和通气氧化,要求添加新的设备,而中和法可以通过适当控制加入废水中亚铁离子和铁离子的浓度等条件形成铁氧体,可以不必增加设备,投资费用较低。在形成铁氧体的过程中,锌离子通过包裹、夹带作用,填充在铁氧体的晶格中,并紧密结合,形成稳定的固溶物。汤兵[10]人研究了铁氧体法处理含锌、镍混合废水的工艺条件。在pH=8.0-10.0,2=Fe2+:M2+=8(M2+以废水中总离子含量计),外加磁场强度为200T 的条件下,锌、镍离子能够同时去除,其去除率可达99%以上,沉渣沉降时间可缩短为10min。

3.4 电解法

电解法是利用金属的电化学性质,在直流电作用的下,锌(II)的化合物在阳极离解成金属离子,在阴极还原成金属,而除去废水中的废水中的锌离子。该方法是处理含有高浓度含锌废水的一种有效方法,处理效率高并便于回收利用。但这种方法缺点是水中的锌离子浓度不能降得很低。所以,电解法不适用于处理含较低浓度的含锌废水,并且此种方法电耗大,投资成本高。

3.5 离子交换法

与沉淀法和电解法相比,离子交换法在从溶液中去除低浓度的含锌废水方面具有一定的优势。离子交换法在离子交换器中进行,此方法借助离子交换剂来完成。在交换其中按要求装有不同类型的交换剂(离子交换树脂),含锌废水通过交换剂时,交换机上的离子同水中的锌离子进行交换,达到去除水中锌离子的目的。这个过程是可逆的,离子交换树脂可以再生,一般用在二级处理。陈文森等人[11]用静态吸附方法,实验结果表明,酸的存在对树脂吸附Zn2+影响很大,酸度越大吸附量越小,盐的存在在一定范围内有利于Zn2+的吸附,但超过一定浓度则不利于Zn2+的吸附。不溶性淀粉黄原酸醋,是一种优良的重金属离子脱除剂,受到各国广泛的重视。张淑媛等人[12]讨了用不溶性淀粉黄原酸醋脱除废水中锌离子的方法和最佳条件,脱除效果和影响因素,该法脱除率高,经一次处理脱除率

大于98%,锌离子残余浓度小于0.2mg/L。反应迅速,适应范围广。残渣稳定,无二次污染。

脱除锌离子反应示意式:

但该法受废水中杂质的影响以及交换剂品种、产量和成本的限制。

3.6 吸附法

吸附法是应用多孔吸附材料吸附处理含锌废水的一种方法,传统吸附剂是活性炭及磺化煤等,近年来人们逐渐开发出具有吸附能力的吸附材料,这些吸附材料包括陶粒、硅藻土、浮石、泥煤等及其各种该性材料,目前,有些已经应用到工业生产中去。李门楼等[13]用改性硅藻土处理含锌废水在废水pH 值4.0~ 7.0、锌浓度0~ 100 mg/ L 范围内,按锌与改性硅藻土质量比为1/ 30 投加改性硅藻土进行处理,锌去除率可达98% 以上,处理后的废水接近中性。李莉等[14]用活性炭处理的腐殖酸对锌进行吸附,在最佳条件下吸附率可达到99. 65%。王大军等[15] 实验发现,煤粉灰对锌具有较强的吸附能力,以氧化钙为改性剂改性的粉煤灰对含锌废水具有良好的吸附性能,在含锌离子浓度为50 ~250 mg/ L,改性粉煤灰用量每100 mL为20 g。pH 值为4~ 11 的实验条件下,锌离子的去除率最高可达99%。另外,还有用陶粒、膨润土、改性粘土等处理含锌废水的研究。

通过对以上传统的物理化学方法的介绍可以看出,这些方法不同程度上存在投资大,运行费用高,治理后的水难以达标,污泥产量大等问题。

表1是部分传统电镀废水处理方法与生物法及活性污泥法之间的比较

处理方法出水

水质

酸碱

处理多种重

金属离子

污泥量

二次污

其它

化学沉淀法差耗男大有低——离子交换法好耗难少有高——

吸附法尚可耗难少有高

周期短再生困难

电解法差耗可大有高耗电大耗电板

生物法好不可少无低金属可回收

活性污泥法好不可少无极低金属可回收通过表1 的比较可以看出,生物法相比传统物理化学法有投资小、运行费用低、无二次污染等优点,使得越来越多的研究人员开始对生物法进行研究。

4.生物固定化技术及其应用

4.1 生物法处理含锌废水

生物法是通过生物有机体或其代谢产物与金属离子之间的相互作用达到净化废水的目的,具有低成本、环境友好等优点,日趋成为世界各国研究的焦点。

4.1.1 生物吸附法

生物活细胞做吸附剂时还会包括生物积累,即通过生物新陈代谢作用产生的能量把锌离子输送到细胞内部。且由于许多微生物具有一定的线性结构,有的表面具有较高的电荷和较强的亲水性或疏水性,能与颗粒通过各种作用(比如离子键、吸附等)相结合,如同高分子聚合物一样起着吸附剂的作用。因此去除效果可能比单纯的生物吸附好。国内外关于用生物吸附技术处理含锌废水的研究很多,主要集中在纯菌种的分离提取、基因工程菌的构造、混合菌的培养等方面。陈明等[ 16]从多个土壤和污泥样品中分离筛选出40余种对重金属离子具有吸附活性的微生物菌株,其中菌株A—7 为革兰氏阳性菌,对锌具有较高的吸附活性。用A—7 对锌质量浓度为64.8 mg/L 的废水进行吸附,锌去除率可达96. 9% 。田建民[17]则利用硫酸盐还原菌( SRB) 的代谢产物,对含锌的化纤废水进行处理实验,由于硫酸盐还原菌还原SO42-为S2-再与Zn2+结合生成ZnS 沉淀。SRB 可同时除去水中的有机物和锌。实验结果显示,SRB 不仅能使废水中的锌质量浓度由60~ 100 mg/ L下降到小于1 mg/L,同时可使废水的COD 由1 000mg/ L 左右下降到400 mg/ L 左右。

4.1.2生物沉淀法

生物沉淀法方法主要是利用微生物代谢活动将废水中的重金属转化为水不溶物而去除。生物沉淀法中所使用的微生物主要以硫酸盐还原菌(SRB)为代表。厌氧条件下的SRB 能还原硫酸盐将硫酸根转化为硫离子,从而使重金属离子生成不溶的金属硫化物沉淀而去除。由于多数重金属都以硫酸盐的形式存在于废水中,可以达到“以废制废”目的,另外,它还具有处理重金属种类多、处理彻底、处理潜力大等特点。SRB 在处理高硫酸盐的有机废水、矿山酸性废水(AMD)、

电镀废水处理等方面研究取得了较大进展。

马晓航等人[18]研究了用硫酸盐还原菌处理含锌废水的厌氧污泥床工艺及影响运行的主要因素。结果表明,该工艺可在进水COD 和锌浓度分别为320 mg/L 与100 mg/L 时有效运行,有机物和Zn2+的去除率分别达到73.8%和99.63%。在水力滞留时间降至6h 时,Zn2+的去除率仍可达94.55%。进水Zn2+浓度低于500 mg/L 时装置可以稳定运行,而当浓度达到600mg/L 时,硫酸盐还原菌受到Zn2+的明显毒害。当进水COD为1500mg/L、Zn2+为500 mg/L,水力滞留时间为9h 时,装置的Zn2+容积去除率可达1329 mg/(L·d)。

华尧煦等人[19]研究了SRB 厌氧污泥床处理含锌废水的处理,锌的去除率可达99%。但废水中锌的最高允许浓度为500mg/l,超过这一浓度后,虽然反应器中有一定的缓冲作用,SRB 受到毒害,影响处理效果。以硫酸盐还原菌为代表的生物沉淀法处理含锌废水具有处理费用低、去除率高的优点。在研究取得进展的同时,也暴露了营养源不能被生物充分利用,导致出水的COD值高;金属离子的毒害作用影响处理效果等缺陷。

4.1.3 生物絮凝法

剂除微生物菌体外,还包括如壳聚糖等的生物材料。生物絮凝法去除重金属就是先从微生物中提取壳聚糖分子,再利用该分子中的氨基和羟基与重金属形成稳定的螯合物,然后沉淀下来,最终达到去除重金属离子的目的。到目前为止,已开发出的对重金属离子有絮凝作用的生物有细菌、毒菌、放线菌、酵母菌和藻类等12个品种,絮凝活性高,生长快、絮凝作用条件粗放,大多不受离子强度、pH值及温度的影响,易于实现工业化等特点。因此其絮凝法处理含锌废水也是极具有发展前景的。

4.1.4 植物修复法处理含锌废水

植物具有生物最大且易于后处理的优势,并且植物修复适用于大面积、低浓度的污染位点。因此利用植物对金属污染位点进行修复是解决环境中重金属污染问题的一个很有前景的选择[ 20]。虞华芳等[ 21]报道麦芽富锌具有价廉、方便、周期短的优点。得到的富锌麦芽不仅可以为缺锌人群补锌食用,而且也可为麦芽功能性食品的研制提供一定的参考价值。王旭明等[ 22]研究了草本植物两栖蓼在实验室静态条件下对含锌废水的净化,实验结果表明,两栖蓼对含锌污水有较高

的净化和富集锌的能力。其富集量: 根> 茎> 叶,且随着植株含锌量的升高,CAT 活性降低,MDA 含量升高。用植物处理污水的优点是成本低、不产生2 次污染,吸入重金属的植物可作为工业用材和建筑用材。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[ 23],尽管植物修复法也有一定的局限性,但有显著的优点,使此技术有广阔的前景,也是未来的发展方向。

4.2. 生物固定化技术在重金属废水处理中的应用

生物固定化生物技术是现代生物工程领域中的一项新兴技术。是使生物催化剂更广泛、更有效使用的一种重要手段。国内生物固定化技术始于20 世纪70 年代初期,中国科学院微生物研究所和上海生物化学研究同时开始了固定化酶的研究工作。1973 年,中国科学院微生物所固定化酶研究小组首先成功将黑曲霉葡萄糖淀粉酶吸附到DEAE-SephadexA50 上。70年代后期,许多单位相继开展了固定化酶和固定化细胞的应用研究。1978 年,全国首届酶工程会议后,固定化生物技术的研究与应用迅速扩展到全国各地,并取得了一些可喜的成绩。

现在,固定化生物技术如雨后春笋般迅猛发展,已由原来的单一固定化酶、固定化微生物发展到固定化动植物细胞、固定化细胞器、固定化原生质体、固定化微生物分生孢子以及酶与微生物细胞、好氧微生物与厌氧微生物的联合固定化等。P.K.Wong[24]研究了用固定化细胞除Cu(II)的技术,将Pseudomonas putida-11 细胞包埋在丙烯酰铵中,Cu(II)的去除率在pH 为8.0 时达到最大;固定化小球在生化反应其中反复使用了五次而没有降低对Cu(II)的去除能力。

5. 前景与展望

生物固定化微生物技术使得微生物经固定化后,对有毒物质的承受能力及降解能力都有明显提高[25]。其中SRB 污泥法[26]是SRB 被包裹在微生物絮体(或颗粒)内,自然形成的微生物絮体或颗粒污泥,可以看成是SRB 固定化生物技术的雏形。内聚营养源SRB 污泥固定化新技术基于对SRB 污泥在处理重金属废水过程中内、外环境营造,以期在苛刻外环境下(酸性、金属离子等)能够快速、高效处理重金属废水,同时,极大降低出水有机物量,避免外加营养源带来的二次污染。因此,希望此技术能在处理含锌废水方面进一步发展,也为重金属废水的处理展开新的发展平台。

6.总结

随着冶金、化工等产业的日益发展,以及含锌制品市场的日益扩大,含锌废水的排放和污染问题,必将影响到人类生存环境的改善,另外从资源节约的角度上看,解决含锌废水的污染问题已迫在眉睫。然而传统的处理方法都存在一定的问题。如化学法,虽然在工程上有了应用,处理效果也较明显,但由于化学药剂的添加,导致了产生大量的废渣,而这些废渣目前尚无较好的处置办法。而物理法的处理费用较高,处理投资太大。采用生物固定化技术作为一种最有前途的处理方法,不仅具有高效、无二次污染,而且处理费用低等优点,有着广阔的前景。

7. 参考文献

[1]马晓航,贾小明,赵宇华.用硫酸盐还原菌处理重金属废水的研究[J].微生物学杂志, 2003,23(1):36-37.

[2]常学秀,文传浩,王焕校.重金属污染与人体健康[J].云南环境科学,2000, 19(1): 5-61.

[3]方艳,闵小波,唐宁,等.含锌废水处理的研究进展[J].工业安全与环保,2006,32(7): 5-8.

[4]俞钢强.中国镀锌工业的发展及对锌的需求.世界有色金属[J].北京钢铁研究总院,1999(8): 19-21.

[5]殷德洪.关于我国铅锌工业环境问题的思考-挑战、抉择与对策[J].世界有色金属,2001(6): 36-39.

[6]郑超一,胡妙申.在儿童生长发育中铅的危害与锌的作用[J].广东微量元素科学,2001,8(10): 10-13.

[7]黄继国,章永祥,吕斯濠.重金属废水处理技术综述[J].世界地质,1999,18(4):83.

[8]吴涓,李清彪,邓旭,等.重金属生物吸附的研究进展离子交换与吸附[J].离子交换与吸附,1998,14(2):180-187.

[9]尹庚明,马晓鸥,康思琦,吕兆民.混凝沉淀法处理锰锌铁氧体生产废水[J]. 环境科学与技术,2002,25(4):32-33

[10]汤兵,张俊浩.铁氧体法处理含Zn2+、Ni2+废水研究[J].环境保护科学,200228(109):12-15.

[11]陈文森,陈炳稳.两性离子交换树脂对含锌废水的处理[J].化工时刊,2004,18(1):47-48.

[12]张淑媛,李自法,含锌废水处理研究[J],离子交换与吸附.1994,6:528-532.

[13]李门楼.改性硅藻土处理含锌电镀废水的研究[J].湖南科技大学学报(自然科学版),2004,19(3):81-84.

[14]李莉.活性炭处理的腐殖酸对锌离子的吸附研究[J].湖北民族学院学报(自然科学版),2003,21(1):56-59.

[15]王大军,许弟军,单连斌,等.改性粉煤灰处理含锌废水的研究[J].环境保护科学,2005,31(3):19-21.

[16]陈明,赵永红.微生物吸附重金属离子的试验研究[J].南方冶金学院学报,2001,22(3):168-173.

[17]田建民.生物吸附法在含重金属废水处理中的应用[J].太原理工大学学报,1998,29(5):488-491.

[18]马晓航,华尧熙,叶雪明.硫酸盐生物还原法处理含锌废水[J].环境科学,1994,16(4):19-21.

[19]华尧煦,叶雪明,马晓航.硫酸盐生物还原法处理含锌废水[J].环境科学,1995,16 (4):18-22.

[20]王建龙,文湘华.现代环境生物技术[M].北京:清华大学出版社,2001,306-307.

[21]虞华芳,汪志君,方维明.含锌废水处理研究进展[J].食品与发酵工业,2005,31(4):69-73.

[22]王旭明,王思想.两栖蓼对含锌废水的净化研究[J].农业环境与发展,2002,19(3) : 35-36.

[23]张建梅,韩志萍,王亚军.重金属废水的生物处理技术[J].环境污染治理技术与设备,2003,4(4):75-78.

[24]Wong P K. Removal and recovery of Cu(II) from industrial effluent by immobilized cells of Psedomonas Putida II-11[J]. Applied Microbiology Biotechnology,1993,39:127-131.

[25] Van Lier J.,Lettinga G.. High rate Thermophilic Anaerobic Waste water Treatment in Compartmentalized Upflow Reactors[J]. Water Science and Technology 1994,30(4):251-261.

[26] Aksu Z.,Sag Y.,Kutsal T.. The Biosorption of Copper(II) by C.Vulguris and Z[J].Ramigera.Environmental Technology,1992,13(3):579-590.

含酚废水的处理

工业上处理酚类废水的常用方法 Wikinghuang 2006-11-09 14:47 含酚废水的治理方法与处理技术 对含酚废水的治理,最有效的方法是控制污染源,一是合理选择工艺流程、开发无公害工艺、无公害催化剂,使用无公害试剂的反应实现清洗工艺技术,减少废水量或降低废水中的含酚浓度。例如,目前对氨基酚生产主要采用铁还原法老工艺,生产1吨成品出44吨废水,废水量大,污染严重。近年来人们开发用硝基苯催化氧化法生产对氨其基酚新工艺,1吨成品,只排放10吨含酚废水,使污染减少。二是选用有效的操作条件和生产设备,开发密闭循环生产酚类化合物系统尽量避免和减少污染物排入环境,实现“零排放”的清洁生产。三是加强企业的管理,对含酚废水采取有效处理、回收以及综合利用。 由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同,治理方法也不一样,目前工业上治理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。 1.物化法 物化法是通过物理化学过程处理废水,除去污染物质的方法,因应用比较广泛,近年来发展很快。其主要方法有:吸附、萃取、反渗透、电渗析、液膜、气提、超过滤等方法。 1.1吸附法 吸附法广泛用于含酚废水的处理。吸附法是利用多孔性固体物质作用为吸附剂,如活性炭、硅藻土、活性氧化铝、交换树脂、磺化煤等,以吸附剂的表面(固相)吸附废水中的酚(液相)污染物的方法,根据吸附剂与酚类化合物之间的作用力不同,其吸附机理兼有物理吸附,化学吸附和交换吸附。在含酚废水处理过程中,主要是物理吸附,有时是几种吸附形式的综合作用。选用吸附性能好,吸附容量大,容易再生,经久耐用的吸附剂是保证-分离效果的关键。 1.2萃取法 萃取法处理含酚废水两种途径,一种是选用高分配系数的萃取法,采用特定的萃取工艺及装置,利用酚类化合物在有机相和水相中不同的溶解度及两相互不溶的原理,达到分离酚的目的,另一种是根据可配位反应原理,经单一萃取操作使废水中的含酚量低于国家排放标准。 1.3液膜法 液膜法是近年发展起来的一种新型废水治理分离技术液膜除酚采用水包油包水(W/0/W)体

含镉废水处理方案

含镉废水处理方案 含镉废水是危害最严重的重金属废水之一。金属镉虽无病理学意义,但镉的化合物则毒性很大。含镉废水有剧毒,镉易在生物体内聚集,如未经处理直接排放,易引起人畜的慢性中毒,给环境带来很大危害。鱼在含镉浓度为0.01-0.02毫克/升的水中生活就会中中毒,0.2-1.1毫克/升浓度时,就会死亡。镉的毒性能严重抑制微生物的生长,浓度0.1-1.0毫克/升时,微生物死亡率可达50%左右。灌溉水中含镉,不仅污染土壤,且种植的稻米中镉含量大于4ppm时,米不成熟。蚕吃了含镉的桑树叶后,不仅不吐丝,还大量死亡。人体的镉中毒,主要是通过消化道与呼吸道引起的,内服硫酸镉30毫克/升可以致死。长期接触低浓度镉化合物,将引起贫血、肺气肿、神经痛、胃痛、骨质疏松症等等急病。含镉废水处理最常用的方法为中和沉淀法,Cd2+在碱性状态下水解生成Cd(OH)2沉淀,并且含镉废水中往往含有CN-、NH3等其它离子,CN-、NH3与镉离子络合将影响Cd2+的水解沉淀,故废水的处理首先必须去除CN-和NH3。由于氰化物是剧毒物质,因此,处理后指标必须绝对达标。原水的氰化物浓度随时在变化,故采用两池间歇处理,加氯量随浓度变化而变化,处理后水质测定达标后才能进行下一步处理。 成都某(集团)有限责任公司,生产过程中产生电镀废水,废水污染物主要为Zn2+、Cu2+、、Cd2+、、CN-,该废水经现有设施处理后,Cd2+含量未能达到国家排放标准。 成都某(集团)有限责任公司含镉废水与其它电镀废水分开单独处理,含镉废水水质指标详见表0-1。 表0-1含镉电镀废水水质水量表 表中数据参照同类废水水质数据,车间两个月排放一次槽液约50kg。 1.含镉废水处理工艺流程选择 目前,实用的含镉废水处理方法包括氢氧化物或硫化物沉淀法、吸附法、离子交换法。氧化还原法、铁氧体法、膜分离法等。因为中和沉淀法操作简单、工艺成熟、投资省、中和剂来源广,所以最常用的方法为中和沉淀法。在含镉废水中一般含有络合剂(如氰化物),镉离子难于沉淀,如果废水中存在相当量的络合剂,则必须预处理以破坏这些络合剂,所以电镀废液及漂洗水中镉的有效沉淀程度取决于络合剂的预处理情况。 1.1废水处理工艺流程详见图1-1

含镍废水处理工艺

含镍废水处理工艺 This manuscript was revised by JIEK MA on December 15th, 2012.

含镍废水处理工艺 镍系废水进入镍系调匀池;用泵提升至PH:11~13,用自动仪表控制加药(NaOH);使镍离子(Ni+2)与氢氧根(OH-)形成Ni(OH)2,出水导入斜管沉淀池进行固液分离;上层液排入综合系合并处理,污泥则排入镍系污泥池;再以板框压滤机对污泥进行脱水,所得干泥饼再外卖。单独的镍废水处理所产生的泥渣,具有很高的价值,即使外卖给专门的污泥处理企业,价值也比混合废水的泥渣外卖的价值高数十倍。 因为镍系废水处理的污泥具有很高的回收价值。建议企业对镍系废水单独处理,污泥单独收集。因为企业场地限制,一般在废水站建设上很难以做到每一系列的废水彻底分开,这里还是建议电镀企业至少镍系、铜系废水合并处理,这样收集和分类处理,比较容易将电镀废水中的重金属处理彻底,含镍废水处理工艺流程图见下表。 这里需要重点指出的是,如果这系列的废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等离子,在处理时需要严格控制PH值,因为,这些金属属于两性金属,他的氢氧化合物可以是酸式也可以是碱式。锌开始沉淀的PH是,完全沉淀的PH值8,沉淀开始溶解的PH值;实际处理的最佳值是~。因此,如果该处理系列废水含锌,则处理时需要严格控制PH在9左右,必要时可以将含锌金属系列废水单独收集、单独处理、单独分离。 目前已经有很多企业对于含镍废水单独收集,在线使用镍回收系统,通过RO膜系统,将清洗水中的镍浓缩,回用于电镀线,清水继续使用在电镀线作为清洗水,这样的方式非常好,对节约用水和减少污染物排放都有非常明显的效果,非常值得采用和排广。 金属镍回收装置 我公司是专业从事废水回用处理的高科技公司,公司在电镀废水处理及回用技术方面做了大量的研究及试验工作,取得了多项研究成果,其中有7项获得专利。工程应用数十个,金属回收装置安装几百多套,设备处理效果良好,运行稳定,获得客户的好评。 适应范围 ◇电镀镍漂洗水回收; ◇电镀铜漂洗水回收; ◇其他性质相类似废水的回收; ◇制造纯水; 产品特点 ◇采用两级预处理措施,有效预防堵塞,系统运行更加稳定; ◇反渗透工艺采用大流量设计,减少膜清洗次数,有效延长膜的使用寿命; ◇反渗透工艺采用独特的循环管路设计,更加节能; ◇使用两段两级式反渗透分离,回收率更高,回收镍离子的浓度可达20g/L以上,纯水水质更好; ◇采用自动控制,减少操作强度。 含镍废水预处理单元 含镍废水处理控制系统 含镍废水处理设备处理能力:~5 m3/h (可根据客户要求定制) 含镍废水处理设备相关型号表:

砷的处理方法

废水中的三价砷可以用沉淀法进行回收,如硫酸厂中的废水,可用硫化钠在20~40℃下进行处理,所得的硫化砷用硫酸铜在70℃进行处理,冷却后进行分离,分出硫化铜后,再与硫酸铜溶液反应,并在>70℃通入空气或氧,使砷成为五价,再分出硫化铜,溶液通入二氧化硫或硫酸厂的尾气,使五价砷还原成三价砷,并结晶,过滤干燥,即可回收三氧化二砷[1]。 在从蒽醌磺酸制备氨基蒽醌过程中,以前曾用过Na2HAsO4作为催化剂,其废水可以先在90℃加入过氧化氢,再通过一个阳离子交换树脂处理,出水中形成的H3AsO4可以用20%的NR3(R=C8~16的烷基)在二甲苯中的溶液进行萃取,约有95%以上的砷被回收,其纯度可达97~98%,可以回用于氨基蒽酯的生产。而出水中砷的最终浓度可降至~L[2]。 沉淀及混凝沉降法 砷的主要处理方法有硫化物沉淀法, 或与多价重金属如三价铁等络合并与金属氢氧化物进行共沉定。第二种方法是水处理技术中常采用的传统混凝沉降法。此外也可采用活性炭和矾土吸附或离子交换。 铁盐法 铁盐法是处理含砷废水主要方法,由于砷(V)酸铁的溶解度极小,所以除直接用铁盐处理[3][4][5][6][7][8][9][10]外,也可在处理含砷废水时,先进行氧化处理,使废水中的三价砷先氧化成五价砷,使沉淀或混凝沉降法的效果更好。由于空气对三价砷的氧化速度很慢,所以常用氧化剂进行氧化,常用的氧化剂有氯,臭氧,过氧化氢,漂白粉,次氯酸钠[11][12][13]或高锰酸钾,也可以在亚硫酸钠存在下进行光催化氧化[14][15]。如在活性炭存在下也可以进行空气催化氧化,再与镁,铁,钙或锰等盐作用,脱砷能力可以提高10~30倍[16]。结合铁盐处理,出水中的砷含量可以降至~L[17]。铁盐法可以用在饮用水的净化中去[18]。 废水中的砷可以用石灰乳、铁盐沉淀、中和,再用PTFE膜过滤,废水中的

苯酚类废水处理办法

苯酚类废水处理办法集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

一、物理法 1、萃取法 由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异,因此可以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中,以此实现酚类物质从水相中的脱除[8]。目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外[9],选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向[1()]。由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中,因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。 2、蒸汽法 蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾,同时挥发酚便会转变为气体。在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动,两者进行逆流接触,从而使废液中的挥发酚转入气相中,达到脱除挥发酚的目标。 蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水[li】,但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。 3、吸附法 比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后,再利用其他手段进行脱附,

实验室含镉废液的处理

实验室含镉废液的处理

摘要 镉是一种毒性很大的重金属,其化合物也大都属毒性物质,因此被认为是一种危险的环境污染物。实验室含镉废液的处理问题刻不容缓。现在主要有有化学法、物理化学法和生物法 3 大类,我们主要讨论化学方法中的用氢氧化物沉淀法去除实验室中含镉废液的方法。Cd2+在碱性状态下水解生成难溶、稳定的 Cd(OH) 2沉淀。反应随着碱度升高向右移从而利于Cd(OH) 2 的沉淀,但随着碱度 增加易生成HCdO2- 离子,导致水溶液中总镉升高,故PH应准确控制在11—12,才能使镉离子完全沉淀。 关键词:镉废水处理碱法

1、引言 镉是一种毒性很大的重金属,其化合物也大都属毒性物质,因此被认为是一种危险的环境污染物。极微量的镉就可对人体造成伤害,它通过食物链富集,具有稳定、积累和不易消除的特点,可对人体产生慢性中毒,主要积累在肝、肾、胰腺、甲状腺和骨骼之中, 使肾脏等器官发生病变,并引起神经痛和内分泌失调等病症,甚至使人疼痛而死。1993 年世界肿瘤研究机构(IARC)将镉定义为人类第IA 致癌物。近年来研究证明,无论是从毒性还是蓄积作用来看,镉都将是继汞、铅之后污染人类环境、威胁人类健康的第三个金属元素。镉在电镀、汽车及航空、颜料、油漆、印刷等行业都有广泛的应用,工厂排出的含镉废水是水体镉污染的主要污染源。比如电镀工业、军工生产排放的废水(含镉量约0.065mg/L)和硫酸矿石制取硫酸、磷矿石制取磷肥等工艺排除的废水(含镉量高达0.089 mg/L)等对水体污染尤为严重。震惊世界的日本“痛痛病”就是水田污染的典型事例,因镉污染而致,被称为“全球十大环境污染事件”,表现为全身疼痛、骨脆易折而引起身长缩短骨骼变形,最后发生肌萎缩及其他并发症,甚至死亡。 2、目的 镉对人体的危害已经引起了世界各国的重视,各国均制定了相应的国家标准。我国规定工业废水中镉的最高排放浓度为0.1mg·L-1,所以含镉废水在排放之前必须进行处理,以达到排放的要求,避免污染中毒事件的发生。在我国,也发生过严重的镉污染事件,因此,含镉废水的有效处理刻不容缓,研究、开发高效经济的含镉废水的处理技术,具有重大的社会、经济和环境意义。 3、实验原理 迄今为止,含镉废水的处理方法较多,根据镉离子的含量及镉存在形态的不同,所采用的处理方法也有所不同。目前常用的方法有化学法、物理化学法和生物法3 大类。此次我们主要讨论化学方法中的用氢氧化物沉淀法去除实验室中含镉废液的方法。 Cd2+在碱性状态下水解生成难溶、稳定的Cd(OH)2沉淀。 镉离子在碱性状态下发生水解的反应式如下:

含酚废水处理方法

含酚废水处理方法 一、含酚废水的危害 含酚废水主要来自石油化工厂、树脂厂、塑料厂、合成纤维厂、炼油厂和焦化厂等化工企业。它是水体的重要污染物之一。由于工业门类、产品种类和工艺条件不同,其废水组成及含酚浓度差别较大,一般分为酸性、碱性、中性含酚废水和挥发、非挥发性含酚废水。 酚类化合物是一种原型质毒物,所有生物活性体均能产生毒性,可通过与皮肤、粘膜的接触不经肝脏解毒直接进入血液循环,致使细胞破坏并失去活力,也可通过口腔侵入人体,造成细胞损伤。高浓度的酚液能使蛋白质凝固,并能继续向体内渗透,引起深部组织损伤,坏死乃至全身中毒,即使是低浓度的酚液也可使蛋白质变性。人如果长期饮用被酚污染的水能引起慢性中毒,出现贫血、头昏、记忆力衰退以及各种神经系统的疾病,严重的会引起死亡。酚口服致死量为530mg/kg(体重)左右,而且甲基酚和硝基酚对人体的毒性更大。据有关报道,酚和其它有害物质相互作用产生协同效应,变得更加有害,促进致癌化。 含酚废水不仅对人类健康带来严重威胁,也对动植物产生危害。 水中含酚含量达到10-6—2×10-6时,鱼类就会出现中毒症状,超过4×10-6—1.5×10-5时会引起鱼类大量死亡,甚至绝迹。如果使用含酚废水灌溉农田,则会使农作物减产或枯死。含酚废水的毒性还可抑制水体中其它生物的自然生长速度,破坏生态平衡。毫无疑问,含酚废水排入水体或用于灌溉均需经过治理处理,使之符合达到国家要求的排放标准(见附表)。 附表:中华人民共和国水体中含酚浓度及含酚废水排放最高允许标准(单位:mg/人) 海水地面水渔业水农田灌溉水生活饮用水工业含酚水0.005(一类) 0.001(一级) 0.010(二类) 0.005(二级)0.005 1.0~3.0 0.002 0.500 0.050(三类)0.010(三级) 二、含酚废水处理方法 由于含酚废水的组成、酸碱性以及浓度的不同,处理方法也不一样,目前工业上处理含酚废水的方法一般分为物化法、化学法、生化法等三大类。主要介绍最常见的方法。

含镉废水的处理方法

含镉废水的处理方法 近几年来我国重金属污染严重,尤其镉污染事件频繁发生,广西龙江镉污染事件,广东镉大米事件等严重危害人们的身体健康.镉(Cd)污染的主要来源是矿山、冶炼、电镀、油漆等企业大量排放的重金属废水[1].国家《污水排入城镇下水道水质标准》中规定:水中Cd 的最高允许排放浓度为0.1 mg ·L-1,但含Cd废水在处理前Cd的浓度都远高于国家标准.研究者一直寻求经济且有效的Cd去除方法,含Cd废水处理的常见方法主要有沉淀法、离子树脂交换法、电解法、活性炭吸附法及反渗透法等[2,3,4],这些方法虽对Cd有一定的去除效果,但均存在处理成本高、二次污染及处理效果不好等缺点.生物法处理含重金属废水是目前研究的重点和热点[5, 6],其中硫酸盐还原菌(SRB)是研究和应用处理重金属的主要微生物之一. SRB[7,8,9]通常指的是能通过异化作用进行硫酸盐(SO2-4)还原的一类细菌.SRB能够 把水中的SO2-4还原成负二价硫离子(S2-),S2-与重金属离子反应,产生溶解度非常低的金属硫化物,从而将其去除.国内外对利用SRB处理重金属早有报道[10,11,12,13,14].Jong 等[15]在上流厌氧填充床反应器中研究了SRB混合菌种对废水中重金属的去除,试验中Cu、Zn、 Ni的去除率为97%,As和Fe的去除率分别为77.5%和82%.马晓航等[16]利用SRB处理含Zn2+废水,结果表明进水COD和锌分别为320 mg ·L-1与100 mg ·L-1时,有机物和Zn2+的去除率分别达到73.8%和99.63%.现有利用SRB去除废水中重金属的研究均有一定的处理效果,但均存在反应器组成复杂、处理时间长等缺点.本研究对SRB进行了包埋固定化[17, 18],采用生物滤池的形式对含Cd废水进行处理,将硫酸盐还原、硫化物形成沉淀及沉淀过滤等过程在同一个反应器中发生,从而对处理流程进行了简化,以期为硫酸盐还原生物滤池处理含Cd废水的应用提供理论及技术支持. 1 材料与方法 1.1 试验装置及流程 本试验采用下向流厌氧生物滤池对含Cd2+废水进行去除.试验装置由3部分组成:原水配水部分、厌氧生物滤池、反冲洗部分,整个试验流程如图1所示. ①原水水箱; ②进水泵; ③流量计; ④阀门; ⑤硫酸盐还原生物滤池; ⑥取样口; ⑦ 反冲洗水泵; ⑧反冲洗水箱 图1 试验装置示意 原水配水部分由1个水箱组成,在水箱内人工配制含镉废水.

含锌废水处理研究进展

论 文 综 述 Overview of The sise s 含锌废水处理研究进展 蔡鲁晟 陈文婷 黄 琳 (江西理工大学环境与建筑工程学院,江西赣州341000) 摘要 含锌废水的传统处理方法,如物理法和化学法的不足之处在于费用高,2次污染大。微生物法在含锌废水处理方面的研究取得了显著进展,一些研究成果已投放工程应用。生物吸附法对含锌废水的处理有着广阔的应用前景。关键词 锌 重金属 废水 生物吸附法   收稿日期:2005-11-29 作者简介:蔡鲁晟(1982~),男,硕士,从事重金属生物吸附方面的研究。   The Progress of R esearch of T reating Z n —Containing W aste w ater Cai Lushen Chen Wenting Huang Lin (Jiangxi Universtity of Science and T echnology ,Jiangxi G anzhou 341000) Abstract The tradition methods to treat Zn —containing wastewater ,such as physical and chemical ones ,have s ome shortcomings ,such as high cost ,serious second pollution.G reat progress has been made in the research about the treatment of Zn —containing wastewater with microbiology ,and s ome result has been but into application.Wild prospect is pointed out in this article aboout the treatment of Zn —containing wastewater with biological ads orption. K eyw ords heavy metal zinc wastewater biological ads orption 在当代人类使用的金属中,按金属用量计,锌是 仅次于铁、铝、铜之后的第四大用量的重金属[1]。 锌是维持机体正常生长发育,新陈代谢的重要物质,它参与蛋白质合成,促进细胞分裂、生长和再生。但是,许多实验和流行病学调查已经证实,如果锌在人体内含量过高,将会抑制噬细胞的活性和杀菌力,从而降低人体的免疫功能,使抵抗力减弱,对疾病易感性增加[2]。 本文通过对含锌废水的传统处理方法如物化法和化学法进行系统论述,找出其存在的问题,详细考察生物法处理含锌废水的研究进展,旨在为进一步发展生物吸附法处理含锌废水的处理技术提供重要的参考依据。 1化学法处理含锌废水 处理含锌废水,目前国内外主要有中和沉淀法、铁氧体法、絮凝沉淀法等。 中和沉淀法主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH 值,生成氢氧化锌沉淀。然而一般含锌废液在多数情况下含有配合剂,配合剂的存在阻碍氢氧化锌沉淀的形成,所以采用中和沉淀法处理锌废液很难达到排放的标准[3]。 铁氧体法用投加FeS O 4使废水中的锌离子形成磁性铁氧体析出,在形成铁氧体的过程中,锌离子通过包裹、夹带作用,填充在铁氧体的晶格中,并紧密结合,形成稳定的固溶物。汤兵等[4]研究指出在pH = — 86—第20卷第3期2006年3月 化工时刊Chemical Industry T ime s Vol.20,No.3 Mar.3.2006

苯酚类废水处理方法

苯酚类废水处理方法 Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

一、物理法 1、萃取法 由于酚类化合物是有机物,在水相与有机相的溶解度有较大差异,因此可以利用与水不互溶的有机萃取剂与含酚类污染物的废水混合,从而使酚类物质从水相转移至有机相中,以此实现酚类物质从水相中的脱除[8]。目前萃取法的发展除了选取混合强度更高的反应器之外[9],选择、优化萃取剂也是一个重要方向,其中使用超临界流体进行反应萃取分离是目前萃取法研究的重要方向[1()]。由于萃取剂一般都相对昂贵,因此萃取剂一般都需要回收利用。但由于萃取过程中存在一些副反应、操作过程中也有一定的损失、溶剂会一定程度地溶解于水中,因此萃取法一般只用来处理回收较高浓度的苯酚废水,从而限制了其广泛应用。 2、蒸汽法 蒸汽法用来脱除挥发酚也一种使用时间比较长的方法,主要是利用挥发酚能够与水蒸汽组成一种共沸物的物理特点,当两种物质的总蒸汽压大于外部的压力时,废液就会沸腾,同时挥发酚便会转变为气体。在传统的蒸汽脱酚塔中,含酚废液喷淋塔顶端向下喷淋,而水蒸气则从下往上流动,两者进行逆流接触,从而使废液中的挥发酚转入气相中,达到脱除挥发酚的目标。 蒸汽法的优点是不使用昂贵的萃取剂、操作比较简便、处理量大、无后续污染,适合处理含挥发酚含量较高的酚类废水[li】,但其也存在蒸汽消耗大、设备体积大、废水处理不彻底的缺点。 3、吸附法 比表面积大、具有多孔结构等特征的物质常常能吸附水体中的污染物。科研人员使用具有以上特征的吸附剂处理酚类废水,在达到一定吸附量之后,再利用其他手段进行脱

含镉废水处理

含镉废水处理 含镉废水处理 含镉废水是危害最严重的重金属废水之一。金属镉虽无病理学意义,但镉的化合物则毒性很大。含镉废水有剧毒,镉易在生物体内聚集,如未经处理直接排放,易引起人畜的慢性中毒,给环境带来很大危害。鱼在含镉浓度为 0.01-0.02毫克/升的水中生活就会中中毒,0.2-1.1毫克/升浓度时,就会死亡。镉的毒性能严重抑制微生物的生长,浓度0.1-1.0毫克/升时,微生物死亡率可达50%左右。灌溉水中含镉,不仅污染土壤,且种植的稻米中镉含量大于4ppm时,米不成熟。蚕吃了含镉的桑树叶后,不仅不吐丝,还大量死亡。人体的镉中毒,主要是通过消化道与呼吸道引起的,内服硫酸镉30毫克/升可以致死。长期接触低浓度镉化合物,将引起贫血、肺气肿、神经痛、胃痛、骨质疏松症等等急病。含镉废水处理最常用的方法为中和沉淀法,Cd 2+ 在碱性状态下水解生成Cd2 沉淀,并且含镉废水中往往含有CN - 、NH 3 等其它离子,CN - 、NH 3 与镉离子络合将影响Cd 2+ 的水解沉淀,故废水的处理首先必须去除CN - 和NH 3 。由于氰化物是剧毒物质,因此,处理后指标必须绝对达标。原水的氰化物浓度随时在变化,故采用两池间歇处理,加氯量随浓度变化而变化,处理后水质测定达标后才能进行下一步处理。成都某(集团)有限责任公司,生产过程中产生电镀废水,废水污染物主要为 Zn 2+ 、Cu 2+、Cd 2+、CN - ,该废水经现有设施处理后,Cd 2+ 含量未能达到国家排放标准。成都某(集团)有限责任公司含镉废水与其它电镀废水分开单独处理,含镉废水水质指标详见表 0-1。表 0-1 含镉电镀废水水质水量表表中数据参照同类废水水质数据,车间两个月排放一次槽液约 50kg。 1.含镉废水处理工艺流程选择

含锌废水处理技术

1.前言 锌是一种在地球上储量较为丰富的重金属资源。我国锌矿资源储量居世界第二位[1] ,锌资源并广泛应用于现代工业生产如冶炼、制药及食品行业之中。锌是人体健康不可缺少的元素,它广泛存在于人体肌肉及骨骼中[2] ,但是含量甚微,如果超量就会发生严重后果。含锌废水的排放对人体健康和工农业活动具有严重危害,具有持久性、毒性大、污染严重等危害,一旦进入环境后不能被生物降解,大多数参与食物链循环,并最终在生物体内积累,破坏生物体正常生理代谢活动,危害人体健康。随着人类对重金属的开采、冶炼、加工等生产活动的日益增加,产生的重金属废水无论是从数量上还是种类上都大大增加,造成了严重的环境污染和资源浪费。因此含锌废水的治理仍然是世界环保领域的重大研究课题。 2 国内外处理含锌废水的研究现状 目前,国内外根据其处理手段的不同,可分为物化法和生物法,根据锌在溶液中存在的形态不同,常用的处理方法分两类[3]:第一类是使废水中呈溶解状态的锌(II)离子转变为不溶的重金属化合物,经过沉淀或浮上法从废水中除去,具体方法有化学沉淀法、离子交换法、吸附法等;第二类是使废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离,具体方法有反渗透法、电渗析法、蒸发浓缩法。通常多采用第一种方法,第二种方法只有在特殊情况下才采用。从90 年代开始,世界各国致力于研究微生物法处理含锌废水,有些已得到了较好的运用。 2.1 化学沉淀法 锌是一种两性元素,它的氢氧化物不溶于水,并具有弱碱性和弱酸性,故其化学式可写作:碱式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由于它呈两性、故在强酸或强碱中能溶解。在锌酸盐溶液中加适量的碱可折出Zn(0H)2 白色沉淀,再加过量的碱,沉淀又复溶解;但反之,在锌酸盐溶液中,加适量酸也可析出Zn(0H)2 白色沉淀,再加过量的酸、沉淀又复溶解。锌的氢氧化合物为两性化合物,pH 值过高或过低,均能使沉淀返溶而使出水超标。所以在用化学沉淀法处理含锌废水的过程中,要注意pH 值的控制。 2.1.1 混凝沉淀法 混凝沉淀法其原理是在含锌废水中加入混凝剂(石灰、铁盐、铝盐),在pH=8~10 的 弱碱性条件下,形成氢氧化物絮凝体,对锌离子有絮凝作用,而共沉淀析出。尹庚明[4] 等采用混凝沉淀法对江门粉末冶金厂锰锌铁氧体生产废水进行处理,处理规模为30-80m3/d。实验室试验和工厂实际运行结果表明,本法土建及设备投资少,工艺简便,运行费用低,处理效果好。悬浮物去除率可达99.9%,浊度去除率可达99%,悬浮物由200-350mg/L 降为 0.002-0.005mg/L ,浊度由600-1200 度降为6-8 度,出水水质达到GB8978-1996 中的一级标准。且出水和废水中的金属氧化物均可回收利用。 2.1.2 硫化沉淀法

含砷废水处理研究进展

含砷废水处理研究进展 各位读友大家好,此文档由网络收集而来,欢迎您下载,谢谢 摘要:含砷废水的传统处理方法,如物理法和化学法的不足之处在于费用高,二次污染大,工程化程度小。微生物法在含砷废水处理方面的研究取得了显著进展,研究成果已投入工程应用。本文认为活性污泥法对含砷废水的处理有着广阔的应用前景。 随着冶金和化工等行业发展以及贫矿的开发,砷伴随主要元素被开发出来,进入废水中的砷数量相当大[1]。据1995年中国环境状况公报报道,95年砷排放量达到1084吨,比94年增长%,1996年中国环境状况公报报道,96年砷排放量达到1132吨,比95年增长%。含砷废水有酸性和碱性,当中一般也含有其它重金属离子。砷与铅等共同作用会使废水的毒性更大,国内外都曾发现废水中

砷的中毒事件[2]。 含砷废水中砷的存在形态受pH的影响很大,在中性条件下,可溶砷的数量达到最大,随着pH的升高或降低其溶解的数量都将降低。pH为时,溶液中砷主要以无机砷的形态存在,当pH为时,有机砷为其主要存在形态[3]。但由于含砷废水的来源并不单一,其成分也是复杂多变的。 含砷废水的处理在六十年代就已得到世人的关注。如能回收利用则不仅可解决了砷对环境的污染问题,而且经济效益显著,节约资源。目前,比较系统的处理方法有化学沉淀法、物理法以及新兴的、最具发展前途的微生物法。 本文通过对含砷废水的传统处理方法如物化法和化学法进行系统论述,找出其存在的问题,详细考察微生物法处理含砷废水的研究进展,旨在为进一步发展活性污泥法处理含砷废水的处理技术提供重要的参考依据。 1化学法处理含砷废水处理含砷废

水,目前国内外主要有中和沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等,适用于高浓度含砷废水,生成的污泥易造成二次污染。在化学法方面的研究已经比较成熟,很多人曾在这方面做了深入的研究。 中和沉淀法作为工程上应用较广的一种方法,很多人在这方面作了深入的研究,机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH,这时可生成亚砷酸钙、砷酸钙和氟化钙沉淀。这种方法能除去大部分砷和氟,且方法简单,但泥渣沉淀缓慢,难以将废水净化到符合排放标准[4]。 絮凝共沉淀法,这是目前处理含砷废水用得最多的方法。它是借助加入(或废水中原有)Fe3+、Fe2+、Al3+和Mg2+等离子,并用碱(一般是氢氧化钙)调到适当pH,使其形成氢氧化物胶体吸附并与废水中的砷反应,生成难溶盐沉淀而将其除去。其具体方法有,石灰-铝盐法、石灰-高铁法、石灰-亚铁法等[4]。

含镉废水怎么处理

含镉废水怎么处理 含镉废水有剧毒,镉易在生物体内聚集,如未经处理直接排放,易引起人畜的慢性中毒,给环境带来很大危害。那么含镉废水怎么处理呢? 镉的毒性非常大,GB 8978—1996明确规定镉是一类污染物,最高允许排放质量浓度为0.1 mg/L,且不能稀释处理。而一般工厂的含镉废水处理前镉的浓度都远远高于标准要求限值。含镉废水常见的处理方法有化学沉淀法、离子交换法、电解法、凝聚法和氧化还原法等,虽然处理效率高,但耗资大并会造成二次污染。笔者采用操作简单、处理效率高的吸附法,利用赤泥对含镉废水进行处理,并寻求最佳吸附条件,从而使含镉废水能够达标排放。 接下来看下水污染成因与污水处理方法?

乡镇工业的污染有一部分是由于生产工艺落后,管理不当,缺乏环境保护意识等造成的。乡镇工业存在的这些问题不仅对环境造成了严重的危害,而且由于污染物的形成大都以各种资源能源的浪费为前提,因此上述问题实际上也提高了生产成本。如果这些问题得不到有效的解决,乡镇工业产品在国内外市场上的竞争力将会不断弱化,乡镇工业的发展也将会因此受到极大的限制。强化乡镇企业环境管理主要从三方面着手:一是完善乡镇企业环境管理的法律体系,即各地政府要根据当地实际情况制订地方性环境保护法规,并且在此基础上制订乡镇企业主要污染行业的环境管理部门规章,使乡镇企业环境管理有法可依。二是将环境保护作为考核地方政府领导的重要内容,杜绝为了追求短期经济利益,牺牲环境的行为。三是实行排污许可证制度,实施排污总量控制,在环境敏感区扩建、改建项目,不能增加污染负荷;新建项目必须实行区域污染物总量削减,确保总量不增加。 我们在平时最好多学习一些水污染安全小知识,饮用水尽量安装家用净水器过虑在饮用,这样更有利于用水安全。

电镀含锌污水处理工艺及处理技术

电镀含锌污水处理工艺及处理技术 1 引言 近年来,随着表面处理工业的发展,各种环境保护和氰化物镀液得到了发展。使用无毒氰化物技术,需要引入更强的复杂混合物,导致重金属配合物强度的增加,使重金属更难处理。此外,随着环境标准和政策变得更加严格,处理后排放浓度要求也越来越低,增加了处理的难度和成本。 例如,随着氰化镀铜工艺的减少,许多单位已开发出碱性无氰镀铜,其镀液体系包括焦磷酸盐系镀铜、柠檬酸系镀铜、HEDP(聚磷酸盐)镀铜、乙二胺系镀铜等。这些体系中的络合剂与铜离子形成非常稳定的络合物,使铜不易沉淀,且其有机生物降解性较差。 除氰化物电镀外,还有化学镀、合金电镀等,而且镀液也使用大量的络合物,有机胺、有机酸等有机配合物对重金属形成稳定的络合状态,使重金属难以沉淀。 随着电镀质量要求越来越严格,无氰电镀变得越来越重要,其带来的环境问题也越来越突出。因此,迫切需要寻找和开发一系列处理电镀废水难的处理技术和工艺。本文总结了近年来在实践中有效的耐火电镀废水处理技术和案例,供业界参考。 2。难处理电镀废水的来源及性质 电镀废水的分离分流处理是近年来国家清洁生产政策倡导的一种处理方法。大多数企业都得到了积极的实施。在质量分离后,电镀废水中的难处理废水也会被分流,如表1所示。

从表1可以看出,预处理老化液、络合铜、络合镍和电镀废水中的污染物浓度较高,成分复杂,重金属普遍以络合形式存在。与游离重金属离子相比,复合重金属不再以单一重金属离子的形式存在,而是与柠檬酸、EDTA、酒石酸、氨等物质形成稳定的螯合物。例如,在化学镀镍溶液中使用强络合剂与镍发生相互作用。重金属离子与络合剂形成稳定的络合物,使重金属难以形成氢氧化物或硫化物沉淀。因此,传统的化学沉淀法不能有效去除废水中的重金属离子,且去除难度较大。这种情况使这些废水很难处理到标准水平。

含砷废水处理技术

含砷废水处理技术 1 化学法处理含砷废水 处理含砷废水,目前国内外主要有中和沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等,适用于高浓度含砷废水,生成的污泥易造成二次污染。在化学法方面的研究已经比较成熟,很多人曾在这方面做了深入的研究。 中和沉淀法作为工程上应用较广的一种方法,很多人在这方面作了深入的研究,机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)提高其pH,这时可生成亚砷酸钙、砷酸钙和氟化钙沉淀。这种方法能除去大部分砷和氟,且方法简单,但泥渣沉淀缓慢,难以将废水净化到符合排放标准[4]。 絮凝共沉淀法,这是目前处理含砷废水用得最多的方法。它是借助加入(或废水中原有)Fe3+、Fe2+、Al3+和Mg2+等离子,并用碱(一般是氢氧化钙)调到适当pH,使其形成氢氧化物胶体吸附并与废水中的砷反应,生成难溶盐沉淀而将其除去。其具体方法有,石灰-铝盐法、石灰-高铁法、石灰-亚铁法等[4]。 铁氧体法,在国外,自70年代起已有较多报道,工艺过程是在含砷废水中加入一定数量的硫酸亚铁,然后加碱调pH至8.5-9.0,反应温度60-70℃,鼓风氧化20-30分钟,可生成咖啡色的磁性铁氧体渣[5]。Nakazawa Hiroshi 等研究指出[6],在热的含砷废水中加铁盐(FeSO4或Fe2(SO4)3),在一定pH下,恒温加热1 h。用这种沉淀法比普通沉淀法效果更好。特别是利用磁铁矿中Fe3+盐处理废水中As(III)、As(V),在温度90℃,不仅效果很好,而且所需要的Fe3+浓度也降到小于0.05mg/L。赵宗升曾[7]从化学热力学和铁砷沉淀物的红外光谱两个方面探讨了氧化铁砷体系沉淀除砷的机理,发现在低pH值条件下,废水中的砷酸根离子与铁离子形成溶解积很小的FeAsO4,并与过量的铁离子形成的FeOOH羟基氧化铁生成吸附沉淀物,使砷得到去除。 马伟等报道[8],采用硫化法与磁场协同处理含砷废水,提高了硫化渣的絮凝沉降速度和过滤速度,并提高了硫化剂的利用率。研究发现经磁场处理后,溶液的电导率增加,电势降低,磁化处理使水的结构发生了变化,改变了水的渗透效果。国外曾[9]有人提出在高度厌氧的条件下,在硫化物沉淀剂的作用下生成难溶、稳定的硫化砷,从而除去砷。 化学沉淀法作为含砷废水的一种主要处理方法,工程化比较普遍,但并不是采用单一的处理方式,而是几种处理方式的综合处理,如钙盐与铁盐相结合,铁盐与铝盐相结合等等。这种综合处理能提高砷的去除率。但由于化学法普遍要加入大量的化学药剂,并成为沉淀物的形式沉淀出来。这就决定了化学法处理后会存在大量的二次污染,如大量废渣的产生,而这些废渣的处理目前尚无较好的处理处置方法,所以对其在工程上的应用和以后的可持续发展都存在巨大的负面作用。 2 物化法处理含砷废水 物化法一般都是采用离子交换、吸附、萃取、反渗透等方法除去废液中的砷。物化法大都是些近年来发展起来的较新方法,实用的尚不多见,但是有众多学者在这方面做了深入的研究,并取得了显著的成果。 陈红等曾[10]利用MnO2对含As(III)废水进行了吸附实验,结果表明,MnO2对As(III)有着较强的吸附能力,其饱和吸附量为44.06mg/g(δ-MnO2)和17.9 mg/g(ε-MnO2),阴离子的存在使MnO2吸附量有所下降,一些阳离子(如Ga3+、In3+)可增加其吸附量,吸附后的MnO2经解吸后可重复使用。

高浓度含酚废水的处理发方法

高浓度含酚废水的处理方法 作 者:李玲;严春晓; 出 自:2003首届全国高浓度有机废水处理技术及工程建设研讨会 发表时间:2003-12-16 摘 要:含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。本文在介绍含酚废水的主要来源及其危害基础上,深入研究了近年来高浓度的含酚废水的方法及工艺,并对常用治理方法的优缺点进行了比较。 高浓度含酚废水的处理方法 李玲 严春晓 (北京防化指挥工程学院三系环境保护教研室 昌平区 102205) 摘要 含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。本文在介绍含酚废水的主要来源及其危害基础上,深入研究了近年来高浓度的含酚废水的方法及工艺,并对常用治理方法的优缺点进行了比较。 关键词 含酚废水 酚是一种芳香族碳氢化合物的含氧衍生物。其羟基直接与苯环相联。酚类化合物被美国国家环保局列为129种优先控制污染物黑名单中的一种.酚类化合物是重要的化工原料或中间体,随着石油化工、塑料、合成纤维、焦化等工业的迅速发展,各种含酚废水也相应增多,由于酚的毒性涉及水生生物的生长和繁殖,污染饮用水源,对水体造成严重污染。含酚废水在我国水污染控制中被列为重点解决的有害废水之一。 含酚废水浓度不同,处理方法也不相同。通常将质量浓度高于1000mg/L 的含酚废水.称为高浓度含 酚废水。处理这种高浓度的废水,常用的方法有以下几种: 一、吸附法 利用一些多孔吸附剂较高的比表面积表现出的较强的吸附性能将废水中的酚类物质吸附,吸附剂吸附饱和后可再生使用,酚类物质也可以回收利用。常用的吸附剂主要有活性炭、磺化煤、大孔吸附树脂及有机合成吸附剂等。此种方法的最大优点是设备简单、操作方便、净化效率高、吸附量大及吸附选择性高等。活性炭吸附虽然吸附量大,但再生困难,因而其使用逐渐不为人们看好。磺化煤的吸附容量较小,处理后废水中含酚量远达不到排放标准,需进行二级处理。所以活性炭和磺化煤在处理高浓度含酚废水时受到了一定的限制。 大孔树脂较其它两种吸附剂有明显的优势,由于大孔树脂是内部呈交联网络结构的高分子珠状体,具有优良的孔结构和很大的比表面积,并具有良好的疏水性。试验结果表明,一些大孔树脂对水中酚类物质的吸附量与活性炭相当,它对废水中的酚类物质吸附可逆性好,对废水中酚的吸附率可达95%~99%,酚类脱附回收率达95%以上。可用NaCl-NaOH再生,解吸率近100%,可反复使用1000次以上,且可回收酚 类物质。经济效益远超过其它传统的除酚方法。 活性炭纤维(ACF )与传统的颗粒状活性炭相比,炭含量高、比表面积大、微孔发达、孔径分布窄、吸附速度快、吸附能力强和再生容易等特点,兼有纤维的外形和特性。ACF 表面含有多种基团,对含硫、磷和氧等元素的有机物有特别的吸附能力。苯酚既含有羟基,从理论上分析,活性炭炭纤维对苯酚具有良好的吸附性。有人采用活性炭纤维处理苯酚模拟废水结果表明,活性炭纤维对苯酚的吸附容量为275.1mg/g,吸附饱和的活性炭纤维用10%的氢氧化钠溶液再生,重复使用3次,吸附效率无明显变化。ACF虽价格高,但吸附容量大,吸附剂再生速度快,循环使用寿命长,用量小,处理设备体积小。而且,用10%氢氧化钠溶液再生,苯酚再生回收率可达69.3%。因此,是很有使用价值与发展前途的水处理吸附剂。 二、萃取法 萃取法主要是利用难溶于水的萃取剂与废水接触,使废水中的酚类化合物在从水相转移到溶剂相中,从而达到酚类物质与水分离的目的。根据目前回收与处理含酚废水的技术水平和经济核算的结果,对于浓度高于1000mg/L的高浓度含酚废水,采取溶液萃取工艺,不失为一种经济高效的处理方法。 萃取法的实际应用表明,萃取剂及萃取设备的选定是至关重要的,这关系着废水处理的成本。正是以降低成本、提高效率为目的,萃取法不断得到发展。清华大学戴猷元教授等人经过多年的研究,开发出了QH-1、QH-2等络合萃取剂,这种络合萃取剂能与苯酚定量反应,然后以NaOH溶液为反萃取剂进行反萃取,这时中国城镇水网w w w .c h i n a c i t y w a t e r .o r g

含镉废水处理技术研究进展培训课件

含镉废水处理技术研究进展 简介:介绍了含镉废水的危害,系统阐述了传统的物理、化学法和微生物法处理含镉废水的研究进展,并说明了各方法的优缺点和适用范围。生物强化技术特别是投菌活性污泥法作为一种新兴而有效的生物处理技术在含镉废水的处理方面具有很大的发展空间和实际效益。 关键字:含镉废水,微生物法,投菌活性污泥法,研究进展 Progress of the research on the treatment of cadmium-containing wastewater Yi Wentao1,2,Yan Chunyan1,2, Li Faqiang1, Deng Xiaochuan1, Ma Peihua1. (1.Qinghai Institute of Salt Lakes ,Chinese Academy of Sciences, Xining Q inghai 810008; 2.Graduate School of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039 ) Abstract: The harmfulness of cadmium-containing wastewater is introduced, a nd the development in traditional physical and chemical methods also with micro biology for treating cadmium-containing wastewater are elaborated systematicall y. The advantages and disadvantages of various methods, their applied condition s and actual feasibilities are compared in detail. Bio-augmentation process esp ecially with liquid live microorganisms (LLMO) as a new and effective bio-techn ology will be a potential way to deal with cadmium-containing wastewater. Keywords: Cadmium-containing wastewater Microbiology LLMO Research progress 镉作为原料或催化剂用于生产电池、塑料、颜料和试剂;还可作为生产不锈钢、合金、电视机荧光屏等的原料;另外镉还是原子核反应堆用控制棒的材料之一[1]。镉的广泛应用造成了它的环境污染。镉污染首先是对土壤和水体的污染[2]。含镉废水主要有:含镉矿山的开采和冶炼所产生的废水、镉化合物工业废水、镍镉电池生产废水及电镀含镉废水。 镉对人体有害,它可以通过食物链在人体蓄积,或者直接作用于人体而引发急、慢性镉中毒[3]。急性镉中毒主要表现为发热、咳嗽、乏力、胸闷、肢体酸痛等[4];慢性镉中毒主要表现为尿镉升高,病情继续发展会造成肾脏、肝脏及肺部损害,并伴有骨质疏松症和骨质软化症[5]。我国和日本都曾经出现过污染区镉中毒的情况[6]。镉对人体的危害引起了世界各国的重视,各国均制定了相应的国家标准。我国规定工业废水中镉的最高排放浓度为0.1

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