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含鎘工業廢水處理方法-化學沉淀法和生物吸附法

文章出處:未知發表時間:2021-11-18 16:21:03


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重金屬污水污染是指在對重金屬的開采、冶煉、加工及制造的過程中,產生的重金屬污水進人水體、土壤等自然環境中,并經過食物鏈在生物體中富集,而惹起的環境污染以及對人體的毒害作用。隨著社會經濟的開展,對鉛重金屬的需求量不時增加,在工業消費的同時產生了大量的含鉛重金屬污水,也帶來了嚴重的環境污染問題,危害著人民的生活與身心安康。由于重金屬污水污染的嚴重性,其所帶來的環境污染問題也得到越來越多的注重,如何經濟有效的管理重金屬污水也成為關注的焦點。

 

含鎘廢水是危害最嚴重的重金屬廢水之一。金屬鎘雖無病理學意義,但鎘的化合物則毒性很大。含鎘廢水有劇毒,鎘易在生物體內匯集,如未經處置直接排放,易惹起人畜的慢性中毒,給環境帶來很大危害。魚在含鎘濃度為0.01-0.02毫克/升的水中生活就會中中毒,0.2-1.1毫克/升濃度時,就會死亡。鎘的毒性能嚴重抑止微生物的生長,濃度0.1-1.0毫克/升時,微生物死亡率可達50%左右。灌溉水中含鎘,不只污染土壤,且種植的稻米中鎘含量大于4ppm時,米不成熟。蠶吃了含鎘的桑樹葉后,不只不吐絲,還大量死亡。人體的鎘中毒,主要是經過消化道與呼吸道惹起的,內服硫酸鎘30毫克/升能夠致死。長期接觸低濃度鎘化合物,將惹起貧血、肺氣腫、神經痛、胃痛、骨質疏松癥等等急病。

 

 關于含鎘重金屬污水,常規的處置辦法有化學沉淀法、膜別離法、生物吸附法、電解法、鐵氧體法以及離子交流樹脂吸附法,本文將著重介紹化學沉淀法和生物吸附法

  

化學沉淀法

 

化學沉淀法是目前含鎘工業廢水處理運用較為普遍的一種辦法,其原理是在廢水中投加化學試劑使之與金屬離子發作化學反響,生成難溶性金屬沉淀物從而將金屬離子別離去除。常用的沉淀試劑有石灰、燒堿、氫氧化鎂等,其中氫氧化物沉淀劑應用較多。 

  

在堿性條件下,鎘生成難溶和穩定的沉淀物,如碳酸鎘和氫氧化鎘。在運用化學沉淀法處置含鎘廢水時,常常處置后難以到達較為嚴厲的規范,緣由主要是由于廢水中含有CN一、NH,等物質,與鎘構成絡合物后難以構成沉淀,因而在沉淀處置前需求運用次氯酸鈉等氧化劑停止預處置。依照氫氧化鎘的理論溶解度,處置過程的pH值應控制在10.0以上才有效果。但是,許多工業范圍的含鎘廢水沉淀處置廠在較低的pH值操作時,出水中鎘濃度已能堅持在0.15mg/L以下。經過對調整pH值后鎘鹽沉淀組成的研討,已解釋了這種反常的現象。近期眾多學者的研討中曾經察看到,在含有中等到高濃度碳酸鹽的廢水中,或在補加了一些碳酸鹽的廢水中,鎘會優先沉淀為碳酸鹽。這些鹽比氫氧化鎘溶解性小得多。即便含有中等水平的碳酸鹽也會極大地降低鎘的溶解度。依據碳酸鹽濃度的不同,這種碳酸鹽效應可在pH<1112的范圍內被察看到。

 

有研討提出Cp的最佳沉淀pH11.2。當pH9.8413.31時,Cd(OH):的溶解度最小,當pH值為9.510.5時,Cd(0H):的條件溶解度積最小。經過在pH=79投加100500mg/L聚合硫酸鐵,可使含Cd2+濃度為15150mg/L的廢水降至1mg/L以下唧。經過石灰乳調理pH值至8.68.8,再加硫化鈉后絮凝沉淀,防止單純的中和需三次調理pH和二次沉淀,同時可減少硫化氫的產生量。在pH=8.5時投加過量的磷酸根并過濾可使Cd2+度降至0.05mg/L以下,磷酸鎘的溶度積(k)3×l0—33,而硫化鎘溶度積8×10塒。為使Cd2+加速沉淀,常需求向廢水中投加絮凝劑或助凝劑,如聚合硫酸鐵、聚合硫酸鋁、聚丙烯酰胺(PAM)等。沉淀法能除去廢水中的大多數鎘離子,但沉渣的產生會形成二次污染,有待進一步處理。

 

生物吸附法

 

生物吸附法處置重金屬具有能耗少、效率高、操作簡單、無二次污染及運轉費用低等優點.因而, 生物法處置含鎘廢水具有十分好的開展前景.常見的生物吸附劑包括細菌、霉菌、酵母菌、藻類和有機物等.其中, 藻類因散布普遍、品種繁多、生物量大、環境順應性強、生長周期短使其具有明顯的應用優勢.目前, 用于吸附鎘的藻類吸附劑主要包括淡水微藻和大型海藻.淡水微藻生物吸附劑則包括小球藻、柵藻、螺旋藻及小環藻等,大型海藻主要包括紅藻及馬尾藻、海帶等褐藻.但是, 由于淡水資源的日益緊缺及大型海藻較長的生長周期, 兩者在應用上均存在一定的局限性.

 


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