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重金属废水处理设备

发布时间:2019-06-21 22:11
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重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水。重金属(如含镉、镍、汞、锌等)废水是对环境污染严重和对人类危害较大的工业废水之一,其水质水量与生产工艺有关。废水中的重金属一般不能分解破坏,只能转移其存在位置和转变其物化形态。处理方法是首先改革生产工艺,不用或少用毒性大的重金属,在生产地点就地处理(如不排出生产车间)常采用化学沉淀法、离子交换法等进行处理,处理后的水中重金属低于排放标准可以排放或回用。形成新的重金属浓缩产物尽量回收利用或加以无害化处理。

1 工艺概况


1.1 中和沉淀法:中和沉淀法是在含有重金属的废水中加入碱进行中和反应使重金属生成不溶于水的氢氧化物沉淀形式加以分离。实际废水处理中应注意以下3 方面问题:!重金属废水经中和沉淀处理后废水pH值较高,需经过处理才能排放;"实际废水中重金属离子几乎不能单独存在,常常是多种重金属离子共存,当废水中含有锌、铅、铬、锡、铝等两性金属时,在高pH 值时有再溶解倾向,处理操作时必须严格控制pH值,实行分段沉淀法;#溶液中共存的卤素、氰根、腐植酸、腐植质等可以和重金属离子形成络和物,对中和法有较大影响,有时不形成沉淀,中和之前要进行预处理;有些沉淀颗粒细小,不易沉降,时常需加入絮凝剂协助沉淀生成,在实际操作中也应用晶种循环法使沉淀晶体结实粒大,便于沉降。


1.2 硫化物沉淀法:硫化物沉淀法(亦称硫化法)的沉淀机理是:废水中的重金属离子与S2 - 结合生成溶解度很小的盐,在水中以沉淀形式出现。硫化物沉淀的溶度积常数一般比氢氧化物沉淀的溶度积大几个数量级,因此硫化物沉淀操作中只需加入少量的沉淀剂即可使废水中重金属离子达到排放标准。硫化物沉淀法操作中应该注意以下几个方面:!硫化物沉淀一般比较细小,易形成胶体,为便于分离应加入高分子絮凝剂协助沉淀沉降;"硫化物沉淀中沉淀剂会在水中部分残留,残留沉淀剂也是一种污染物,会产生恶臭等,而且S2 - 遇到酸性环境时产生有害气体H2S,将会形成二次污染。


1.3 铁氧体法:铁氧体是由铁离子、氧离子及其他金属离子组成的复合氧化物,是一种磁性半导体。在化学沉淀法处理废水中,铁氧体沉淀法是使废水中的各种金属离子形成铁氧体晶粒一起沉淀析出,从而使废水得到净化,表1 列出了铁氧体法对重金属离子的去除效果。利用铁氧体法处理重金属废水,其反应可由下式表示:


重金属废水处理的方案比较研究

铁氧体法工艺流程技术关键在于:1)Fe3 + I Fe2 + = 2 I 1,因此,Fe2 + 的加入量,应是废水中除铁以外各种重金属离子当量数的2 倍或2 倍以上;2)NaOH 或其碱的投入量应等于废水中所含酸根的0. 9 ~ 1. 2倍浓度;碱化后应立即通蒸汽加热,加热到60 ~ 70 C或更高温度;在一定温度下,通入空气氧化并进行搅拌,待氧化完成后再分离出铁氧体。


2 处理方案的要求


废水处理工艺流程是指对废水处理所采用的一系列处理单元的组合形式。其主要的依据是原废水的水质,处理应达到的程度与其他自然条件等。一般来说,废水处理工艺流程的选择应当主要考虑以下条件:(1)原废水水质:废水的酸碱性、重金属含量的大小以及重金属的种类都会对废水处理时发生的反应造成影响。(2)废水的处理程度:确定处理程度是比较复杂的,要考虑的因素很多。主要是受纳水体的功能、水环境质量要求,污染状况与自净能力,以及处理后的废水是否回用等。(3)对特定的废水,有可能采用多种工艺流程使其满足应达到的处理程度。这时处理系统的工程造价与运行费用的高低就成为工艺流程选择的重要因素。一般来说,应以原废水水质、水量与其他自然条件作为原始条件,以要求的处理水水质作为约束条件,以处理系统较低的费用为目标函数,力求基建费用较低、能耗较省、运行成本较低为目标。(4)二次污染与杂质引入,也是影响废水处理工艺流程选择的重要因素之一。(5)废水水量及其变化动态除了废水水质外,废水水量变化幅度的大小也是工艺流程选择应考虑的问题,尤其是在选择外处理构筑物类型应予以充分注意。此外,资金筹措情况、可利用的地区面积、当地的自然条件,特别是污泥处理与利用问题等,也是工艺流程选择不可忽视的因素。



3 方案比较


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