工業廢水中都含有哪些重金屬?
一、工業廢水中都含有哪些重金屬?
重金屬指比重大于4或5的金屬,約有45種,通常的重金屬污染,主要是指汞、鉛、鎘、鉻以及砷等生物毒性顯著的重金屬的環境污染,還包括具有一定毒性的重金屬如鋅、銅、鈷、鎳、錫、釩等。
重金屬污染物難以治理,它們在水體中積累到一定的限度就會對水體一水生植物一水生動物系統產生嚴重危害,并可能通過食物鏈影響到人類的自身健康。
在礦冶、機械制造、化工、電子、儀表等工業中的許多生產過程中都產生重金屬廢水,這些廢水嚴重影響著兒童和成人的身體健康乃至生命,如人體若攝取了過多的鉬元素會導致痛風樣綜合癥,關節痛及畸形,腎臟受損,并有生長發育遲緩,動脈硬化,結蒂組織變性等病癥。當前,兒童鉛中毒,重金屬致胎兒畸形,砷中毒等事件也屢有發生,使重金屬污染成為關系到人類健康和生命的重大環境問題。
二、重金屬廢水處理方法 重金屬廢水怎么處理
1、沉淀法:沉淀法一般是通過化學反應把水體中的重金屬離子從游離態的轉變為含重金屬的沉淀物,再過濾和分離處理,使沉淀從水中分離,包括中和、硫化物、鐵氧體共沉淀幾種方法。各種處理技術的操作分別如下:把堿加入到含重金屬的廢水中,重金屬會轉變為不溶于水的氫氧化物沉淀,然后將沉淀物分離,該法操作耗時少,簡單;把硫化物類的沉淀劑加入廢水中生成硫化物沉淀而除去重金屬也常用;先將鐵鹽向廢水中投加,然后控制工藝條件,使金屬離子形成不溶性的鐵氧體晶粒,最后固液分離,從而達到去除重金屬離子目的。
2、 電解法:電解法用于重金屬離子的凈化是一種相對成熟的廢水凈化處理技術,不僅污泥的生成量能有效的減少,而且能高效地回收某些貴金屬。其基本原理是電解過程中,氧化和還原反應分別在陽、陰兩極上發生,有害物質在氧化還原作用下轉化為無毒無害物質,實現廢水的凈化。電解法技術去除率高、可回收所沉淀的重金屬加以資源優化,二次污染情況少、處理過程中所使用的化學試劑量少;常溫常壓下,操作管理簡便;廢水中污染物的濃度發生波動時,通過電流電壓的調整,可保證出水水質的穩定;整套裝置的占地面積不大,有效節省空間。
3、氧化還原法:廢水中的重金屬離子在氧化還原作用下生成無毒無害的新物質,其實質是在氧化還原過程中,無機物元素的原子或離子在失去或得到電子的過程中會導致元素化合價的變化,是用于治理電鍍廢水的最早方法之一,此法原理簡單、操作好掌握、對水量和高濃度廢水的沖擊承受大。一般根據還原劑的種類可以分為NaHSO3法、FeSO4法、SO2法、鐵屑法等。
4、膜分離新型處理技術:該技術可以在分子水平上,利用混合物分子具有不同粒徑的特征,在通過半透膜時可實現選擇性分離,包括電滲析濾膜、反滲透濾膜、萃取濾膜、超過濾濾膜等。電鍍工業廢水經過膜分離處理后的廢水組成穩定,并可回槽使用。膜分離廢水凈化技術是近年來發展最迅速的高新技術,分離效率高、分離過程中不會發生相變且不會化學反應、分離器體積小、低能耗和方便操作等,廣泛應用于物質的分離與濃縮,具有廣闊的發展前景,在廢水處理中已受到特別的青睞。
5、高效離子交換法:離子交換處理法是利用離子交換樹脂、沸石等交換劑分離廢水中有害金屬離子的方法。離子交換樹脂主要有凝膠型和大孔型兩種,前者有選擇換功能,后者制造很復雜、高成本、再生劑耗量大。交換劑將自身所帶的能自由移動的離子通過與被處理的溶液中的離子進行交換來實現凈化目的。離子間的濃度差和功能基對離子的親和能力是離子交換的推動力,多數情況下交換劑的離子是先被吸附,再被交換,具有吸附、交換的雙重作用。
6、生物凈化處理技術:生物技術治理廢水日益受到人們的關注,根據凈化機理的不同,可分為絮凝法、吸附法、化學法以及植物修復法。利用微生物或其產生的代謝物來實現絮凝沉淀;利用生物體本身的特殊化學結構及特性成分來吸附水中的金屬離子,最后通過固液兩相分離去除金屬離子的方法也廣受關注。
三、重金屬工業廢水處理技術有哪幾種?
重金屬廢水是指礦冶、機械制造、化工、電子、儀表等工業生產過程中排出的含重金屬的廢水。重金屬(如含鎘、鎳、汞、鋅等)廢水是對一環境污染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水之一,其水質水量與生產工藝有關。廢水中的重金屬一般不能分解破壞,只能轉移其存在位置和轉變其物化形態。水體的重金屬污染已經成為當今世界最嚴重的環境之一。
目前重金屬廢水處理常用的技術有:①化學法:化學沉淀法,氧化還原法,溶劑萃取分離;②物理化學法:離子交換法,吸附法,膜分離技術;③生物法:植物修復法,生物絮凝法,生物吸附法。由于傳統化學、物理治理方法有成本高、操作復雜、效果不穩定等缺點,生物治理技術在處理含重金屬離子的廢水中,因其成本低、效率高的優點日益受到人們的重視。
1 植物修復法
植物修復是一種利用自然生長的植物或者遺傳工程培育植物修復重金屬污染環境的技術總稱。植物去除重金屬污染的修復類型有四種:植物吸收、植物揮發、植物吸附和植物穩定。利用植物通過吸收、沉淀、富集等作用提取、分解、吸收、轉化或固定地表水、地下水中的重金屬,降低其重金屬含量,以達到治理污染,修復環境的目的。在植物修復技術中能用到的植物有傳統作物和水生植物等。渠榮遴等在對低濃度含重金屬廢水的植物修復作用研究中對比討論玉米、向日葵、蓖麻種苗對水體中鋅、銅的去除效果,發現選擇傳統作物種苗進行低濃度含重金屬廢水的植物修復具有良好的修復前景,如在Cu 濃度為10 mg/L 時,向日葵莖中Cu 的積累可達到1.90 mg/g 干重、玉米莖中Cu 的積累可達到1.17 mg/g 干重;在Zn 濃度為100 mg/L 時,向日葵莖中Zn 的積累可達到7.88 mg/g 干重、蓖麻莖中Zn 的積累可達到7.08mg/g 干重。王謙等在綜述利用大型水生植物植物修復重金屬水體的研究進展中,對幾種生活型水生植物(挺水、漂浮、浮葉和沉水)在重金屬污染水體中對重金屬的蓄積效果對比分析可以看出大型水生植物對重金屬污染有著很好的去除效果。用植物修復技術處理重金屬廢水的優點是成本低,不會造成二次污染,且可以利用組織培養技術、基因工程技術對植物進行篩選、培育,使其對重金屬污染具有良好的蓄積、去除能力,但其也有一定的局限性,植物會受季節、植物培養周期和植物具有選擇性的限制。
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