重金屬廢水處理與循環利用技術探討

我國人口眾多，水資源分布不均導致我國許多地區存在嚴重的水資源危機。然而隨著經濟的發展，工業廢水的排放不僅造成嚴重的資源浪費；而且威脅著居民的飲水安全，因此重金屬廢水處理一直是我國環保領域的重要內容。針對我國工業發展現狀，創新重金屬廢水處理技術，研究其循環利用技術不僅能夠有效的緩解我國水資源緊張的局面，也能夠促進相關產業的可持續發展。

在水資源嚴重缺乏的情況下，環境污染所導致的質量型缺水也日益嚴重。據相關數據統計，我國年均廢水排放量為500億m3，其中重金屬廢水占到了55%以上。加之重金屬廢水污染持續時間長，危害性大，因此一直是我國環保部門的重點關注對象。

1重金屬廢水的來源與處理現狀

具體到我國工業生產來說，重金屬廢水污染主要來自于冶金、電鍍以及采礦等行業。例如有色金屬冶煉廠、電鍍廠等即會排放大量的廢水，其中含有各種重金屬離子，造成許多重金屬隨著廢水滲入到生態系統中。目前來說重金屬廢水的處理主要有化學法、物理化學法以及生物法三種。pH做為zui基本的污水指標，勢必成為供求的熱點，這對廣大的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極制造商，比如美國BroadleyJames來說是個重大利好。美國BroadleyJames做為老牌的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極制造商，必將為中國的環保事業帶來可觀的經濟效益。我們美國BroadleyJames生產的E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極經久耐用，質量可靠，測試準確，廣泛應用于各級環保污水監測以及污水處理過程。

1.1化學法處理重金屬廢水

化學法處理重金屬廢水是zui為常用的一種，具體來說是利用化學方法將廢水中的重金屬離子進行中和、沉淀等，進而消除其毒性。例如在處理廢水中的呈硫化物時，就可以在廢水中投入硫化機，Na2S等；也可以采用鐵氧體沉淀法，能夠一次去除多種重金屬離子；還有鋇鹽沉淀法處理含有鉻金屬的廢水；也有采用電解法，利用電極讓廢水中的重金屬離子發生化學反應，消除其毒性，但是這種方法對于電能的消耗較大。

1.2物理化學法處理重金屬廢水

物理化學法處理重金屬廢水，主要是通過物理與化學結合的方法，來提高重金屬廢水處理的質量。例如采用物理吸附法，可以借助吸附劑（活性炭、褐煤、風化煤）將廢水中的重金屬離子進行吸附。這種方法能夠同時吸附多種重金屬離子，但是也存在吸附劑使用壽命較短的弊端。

另外一種重要物理方法即是液膜法，液體膜分散于重金屬廢水時,流動載體在膜外相界面有選擇地絡合重金屬離子,然后在液膜內擴散，在膜內相界面上解絡,重金屬離子進入膜內相得到富集，流動載體返回膜外相界面，如此過程不斷進行，廢水得到凈化。該方法工藝簡單而且分離效率較高，但是穩定性較差。第三種是反滲透法和電滲析法。這兩種即是相對可靠而且廢水處理成本較低，但是對于濃縮重金屬離子濃度有一定的限度。

1.3生物法處理重金屬廢水

在日常生活中人們發現水藻類等一些水生物能夠起到一定的水資源凈化作用，而且對一些重金屬也有較強的富集能力。在此基礎上，逐步發現放線菌、霉菌等都能夠有效的吸附水中的重金屬離子，然后以生物代謝的方式將重金屬與生物體內的蛋白結合，進而實現重金屬的沉淀。

當然還有一些生物吸附法、生物沉淀法，具有成本低、易回收重金屬的特點。綜合來看，隨著科學技術的進步，重金屬廢水的處理方法不斷增加，但是每一種又個具優缺點。例如較為常用的化學沉淀法，雖然廢水處理效率高，但是也存在廢水回收利用困難的缺點。

而其他活性炭吸附法、電滲析法等廢水處理質量較高，但是也存在廢水處理成本高的缺點，難以大規模的推廣使用。因此成本低、廢水處理效果好的生物技術，成為了未來重金屬廢水處理中的zui優選擇。

2重金屬廢水處理后的循環利用

目前由于技術條件和資金投入的限制，我國在重金屬處理中大多采用沉淀法，雖然對于緩解重金屬廢水污染具有一定的作用，但是也產生了二次污染問題。因此在環保需求日益高漲的情況下，重金屬廢水“零排放”成為了政府和人民的要求。需要企業不斷改進技術，多多引進現代的廢水處理工藝和技術，減少重金屬廢水的排放量，實現水資源的循環利用，zui終實現社會效益和經濟效益的雙提升。因此本文在結合生產的基礎上，開發一種新型水處理活動因子，實現重金屬廢水的處理與循環利用。

2.1某金屬冶煉企業廢水特點

在本文研究中以某金屬冶煉企業為例，對其廢水中的重金屬富含情況進行了研究，結果發現廢水中的重金屬離子較多，而且濃度高。因此采用常規技術進行廢水處理的難度較大，凈化后的廢水PH值較高，無法達到排放標準。

2.2石灰中和工藝的改進

要實現重金屬廢水的循環利用，就必須改進現有的石灰中和工藝，有效解決廢水循環過程中的鈣離子導致結垢與腐蝕問題后進行循環利用。因此本技術將廢水中鈣離子的處理作為研究重點，在廢水的底泥中投入一定的的聚丙烯酸（PAA）等。

然后通過泥漿泵將混合底泥直接輸送至石灰乳的投放池，在攪拌后與重金屬離子發生反應，促進重金屬離子的沉淀。形成的底泥在加入一定量的隊等聚合物后開始新一輪的循環。改進工藝后發生的反應主要有：中和反應：H2SO4+Ca(OH)2→2H2O+CaSO4↓Ca2++2AsO2-→Ca(AsO2)2↓水解反應：Zn2++2OH-→Zn(OH)2↓Pb2++2OH-→Pb(OH)2↓Cu2++2OH-→Cu(OH)2↓Cd2++2OH-→Cd(OH)2↓

2.3實驗與檢驗

在獲取以上反應后，本技術對某金屬冶煉廠的重金屬廢水進行了實驗，檢驗該技術在重金屬廢水中的應用。結果顯示處理后的重金屬廢水PH值在8.5時，各重金屬離子含量降低，符合了國家排放和企業循環利用標準。當PH值在9以上時，即可以完全達到國家標準，這一實驗結果為進一步開展重金屬廢水的處理與循環利用奠定了堅實的基礎。

3結語

水資源污染讓本以缺乏的生態系統更加脆弱，尤其是面對重金屬廢水的污染時，更是需要我們不斷創新技術，來提高廢水處理的質量，實現重金屬廢水的處理與回收利用。本文在對常用廢水處理技術進行論述的基礎上，討論了各個方法的優缺點，進而結合企業實際生產現狀，對傳統石灰石處理技術進行了改進，實現了重金屬廢水的高質量處理與達標排放。