❶ 重金屬廢水的主要治理方法有哪些,它的各自特點是什麼
重金屬廢水的常用處理技術方法及特點:
一、化學沉澱
化學沉澱法是使廢水中呈溶解狀態的重金屬轉變為不溶於水的重金屬化合物的方法,包括中和沉法和硫化物沉澱法等。
1、中和沉澱法
在含重金屬的廢水中加入鹼進行中和反應,使重金屬生成不溶於水的氫氧化物沉澱形式加以分離。中和沉澱法操作簡單,是常用的處理廢水方法。實踐證明在操作中需要注意以下幾點:
(1)中和沉澱後,廢水中若pH值高,需要中和處理後才可排放;
(2)廢水中常常有多種重金屬共存,當廢水中含有Zn、Pb、Sn、Al等兩性金屬時,pH值偏高,可能有再溶解傾向,因此要嚴格控制pH值,實行分段沉澱;
(3)廢水中有些陰離子如:鹵素、氰根、腐植質等有可能與重金屬形成絡合物,因此要在中和之前需經過預處理;
(4)有些顆粒小,不易沉澱,則需加入絮凝劑輔助沉澱生成。
2、 硫化物沉澱法
加入硫化物沉澱劑使廢水中重金屬離子生成硫化物沉澱後從廢水中去除的方法。
與中和沉澱法相比,硫化物沉澱法的優點是:重金屬硫化物溶解度比其氫氧化物的溶解度更低,反應時最佳pH值在7—9之間,處理後的廢水不用中和。硫化物沉澱法的缺點是:硫化物沉澱物顆粒小,易形成膠體;硫化物沉澱劑本身在水中殘留,遇酸生成硫化氫氣體,產生二次污染。為了防止二次污染問題,在需處理的廢水中有選擇性的加入硫化物離子和另一重金屬離子(該重金屬的硫化物離子平衡濃度比需要除去的重金屬污染物質的硫化物的平衡濃度高)。由於加進去的重金屬的硫化物比廢水中的重金屬的硫化物更易溶解,這樣廢水中原有的重金屬離子就比添加進去的重金屬離子先分離出來,同時能夠有效地避免硫化氫的生成和硫化物離子殘留的問題。
二、氧化還原處理
1、化學還原法
電鍍廢水中的Cr主要以Cr6+離子形態存在,因此向廢水中投加還原劑將Cr6+還原成微毒的Cr3+後,投加石灰或NaOH產生Cr(OH)3沉澱分離去除。化學還原法治理電鍍廢水是最早應用的治理技術之一,在中國有著廣泛的應用,其治理原理簡單、操作易於掌握、能承受大水量和高濃度廢水沖擊。根據投加還原劑的不同,可分為FeSO4法、NaHSO3法、鐵屑法、SO2法等。
應用化學還原法處理含Cr廢水,鹼化時一般用石灰,但廢渣多;用NaOH或Na2CO3,則污泥少,但葯劑費用高,處理成本大,這是化學還原法的缺點。
2、 鐵氧體法
鐵氧體技術是根據生產鐵氧體的原理發展起來的。在含Cr廢水中加入過量的FeSO4,使Cr6+還原成Cr3+,Fe2+氧化成Fe3+,調節pH值至8左右,使Fe離子和Cr離子產生氫氧化物沉澱。通入空氣攪拌並加入氫氧化物不斷反應,形成鉻鐵氧體。其典型工藝有間歇式和連續式。鐵氧體法形成的污泥化學穩定性高,易於固液分離和脫水。鐵氧體法除能處理含Cr廢水外,特別適用於含重金屬離子種類較多的電鍍混合廢水。中國應用鐵氧體法已經有幾十年歷史,處理後的廢水能達到排放標准,在國內電鍍工業中應用較多。
鐵氧體法具有設備簡單、投資少、操作簡便、不產生二次污染等優點。但在形成鐵氧體過程中需要加熱(約70oC),能耗較高,處理後鹽度高,而且有不能處理含Hg和絡合物廢水的缺點。
3、電解法
電解法處理含Cr廢水在中國已經有二十多年的歷史,具有去除率高、無二次污染、所沉澱的重金屬可回收利用等優點。大約有30多種廢水溶液中的金屬離子可進行電沉積。電解法是一種比較成熟的處理技術,能減少污泥的生成量,且能回收Cu、Ag、Cd等金屬,已應用於廢水的治理。不過電解法成本比較高,一般經濃縮後再電解經濟效益較好。
近年來,電解法迅速發展,並對鐵屑內電解進行了深入研究,利用鐵屑內電解原理研製的動態廢水處理裝置對重金屬離子有很好的去除效果。
另外,高壓脈沖電凝系統()為當今世界新一代電化學水處理設備,對表面處理、塗裝廢水以及電鍍混合廢水中的Cr、Zn、Ni、Cu、Cd、CN-等污染物有顯著的治理效果。高壓脈沖電凝法比傳統電解法電流效率提高20%—30%;電解時間縮短30%—40%;節省電能達到30%—40%;污泥產生量少;對重金屬去除率可達96%一99%。
三、溶劑萃取分離溶劑萃取法是分離和凈化物質常用的方法。由於液一液接觸,可連續操作,分離效果較好。使用這種方法時,要選擇有較高選擇性的萃取劑,廢水中重金屬一般以陽離子或陰離子形式存在,例如在酸性條件下,與萃取劑發生絡合反應,從水相被萃取到有機相,然後在鹼性條件下被反萃取到水相,使溶劑再生以循環利用。這就要求在萃取操作時注意選擇水相酸度。盡管萃取法有較大優越性,然而溶劑在萃取過程中的流失和再生過程中能源消耗大,使這種方法存在一定局限性,應用受到很大的限制。
四、吸附法
吸附法是利用吸附劑的獨特結構去除重金屬離子的一種有效方法。利用吸附法處理電鍍重金屬廢水的吸附劑有活性炭、腐植酸、海泡石、聚糖樹脂等。活性炭裝備簡單,在廢水治理中應用廣泛,但活性炭再生效率低,處理水質很難達到回用要求,一般用於電鍍廢水的預處理。腐植酸類物質是比較廉價的吸附劑,把腐植酸做成腐植酸樹脂用以處理含Cr、含Ni廢水已有成功經驗。有相關研究表明,殼聚糖及其衍生物是重金屬離子的良好吸附劑,殼聚糖樹脂交聯後,可重復使用10次,吸附容量沒有明顯降低。利用改性的海泡石治理重金屬廢水對Pb2+、Hg2+、Cd2+有很好的吸附能力,處理後廢水中重金屬含量顯著低於污水綜合排放標准。另有文獻報道蒙脫石也是一種性能良好的粘土礦物吸附劑,鋁鋯柱撐蒙脫石在酸性條件下對Cr6+的去除率達到99%,出水中Cr6+含量低於國家排放標准,具有實際應用前暑。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
五、膜分離法
膜分離法是利用高分子所具有的選擇性來進行物質分離的技術,包括電滲析、反滲透、膜萃取、超過濾等。用電滲析法處理電鍍工業廢水,處理後廢水組成不變,有利於回槽使用。含Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr6+等金屬離子廢水都適宜用電滲析處理,已有成套設備。反滲透法已大規模用於鍍Zn、Ni、Cr漂洗水和混合重金屬廢水處理。採用反滲透法處理電鍍廢水,已處理水可以回用,實現閉路循環。膜萃取技術是一種高效、無二次污染的分離技術,該項技術在金屬萃取方面有很大進展。
六、離子交換法
離子交換處理法是利用離子交換劑分離廢水中有害物質的方法,應用的離子交換劑有離子交換樹脂、沸石等等,離子交換樹脂有凝膠型和大孔型。前者有選擇性,後者製造復雜、成本高、再生劑耗量大,因而在應用上受到很大限制。離子交換是靠交換劑自身所帶的能自由移動的離子與被處理的溶液中的離子通過離子交換來實現的。推動離子交換的動力是離子間濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和能力,多數情況下離子是先被吸附,再被交換,離子交換劑具有吸附、交換雙重作用。這種材料的應用越來越多,如膨潤土,它是以蒙脫石為主要成分的粘土,具有吸水膨脹性好、比表面積大、較強的吸附能力和離子交換能力,若經改良後其吸附及離子交換的能力更強。但是卻較難再生,天然沸石在對重金屬廢水的處理方面比膨潤土具有更大的優點:沸石是含網架結構的鋁硅酸鹽礦物,其內部多孔,比表面積大,具有獨特的吸附和離子交換能力。研究表明,沸石從廢水中去除重金屬離子的機理,多數情況下是吸附和離子交換雙重作用,隨流速增加,離子交換將取代吸附作用佔主要地位。若用NaCl對天然沸石進行預處理可提高吸附和離子交換能力。通過吸附和離子交換再生過程,廢水中重金屬離子濃度可濃縮提高30倍。沸石去除銅,在NaCl再生過程中,去除率達97%以上,可多次吸附交換,再生循環,而且對銅的去除率並不降低。
❷ 硫化氫如何去除
硫化氫可用氫氧化鐵去除,方法如下:
將鐵屑和濕木屑充分混合,加0.5%氧化鈣,製成脫硫劑,濕度為30~40%。硫化氫同脫硫劑反應而被脫除,再生的氫氧化鐵可繼續使用。其反應如下:
2Fe(OH)₃+3H₂S─→Fe₂S₃+6H₂O
2Fe₂S₃+6H₂O+3O₂─→4Fe(OH)₃+6S ,此法脫硫效率高,適於凈化硫化氫含量低的氣體,但設備佔地面積大,脫硫劑必須定期再生和更換,操作條件差,因而已逐漸為濕法取代,或同濕法聯合用於深度脫硫。
(2)鹽酸含有硫化氫的廢水中和擴展閱讀
健康危害控制
1、產生硫化氫的生產設備應盡量密閉,並設置自動報警裝置(不能根據臭味來判斷危險場所硫化氫的濃度,硫化氫達到一定濃度時會導致嗅覺麻痹)。
2、對含有硫化氫的廢水、廢氣、廢渣,要進行凈化處理,達到排放標准後方可排放。
3、進入可能存在硫化氫的密閉容器、坑、窯、地溝等工作場所,應首先測定該場所空氣中的硫化氫濃度,採取通風排毒措施,確認安全後方可操作。
4.硫化氫作業環境空氣中硫化氫濃度要定期測定。
5、操作時做好個人防護措施,戴好防毒面具,作業工人腰間縛以救護帶或繩子。做好互保,要2人以上人員在場,發生異常情況立即救出中毒人員。
6、患有肝炎、腎病、氣管炎的人員不得從事接觸硫化氫作業。
7、加強對職工有關專業知識的培訓,提高自我防護意識。
8、安裝硫化氫處理設備。
❸ 怎麼樣去除水中的硫化氫
加熱就可以了
❹ 廢鹼水處理最常用的方法是什麼呢
廢鹼液的治理一直是困擾我國煉油廠和乙烯廠水污染治理的一個核心問題。隨著高硫原油加工量的增加和乙烯裝置規模的不斷增大,廢鹼液的排放量也隨之增加,對廢鹼液的治理問題引起了研究人員的重視。
石油化工生產過程中,常採用NaOH溶液吸收H2S、鹼洗油品和裂解氣,產生了含有大量污染物的廢鹼液。由於含有硫化物和硫醇等無機和有機硫化物,因而廢鹼液具有難聞的惡臭氣味。廢鹼液具有強鹼性,若不經適當的預處理,高濃度的廢鹼液進入污水生化處理系統後,會抑制微生物的生長繁殖,嚴重時可使微生物大量死亡,從而影響污水處理廠的正常運行和總排廢水的達標排放。
目前國內乙烯鹼洗廢液的常用預處理和生化處理相結合的辦法治理,即採用中和法、氧化法或生物法進行預處理,然後送入綜合污水處理廠進行生化處理,另外還有綜合利用法、全生物氧化法等,下面分別介紹。
一、酸鹼中和法
1、酸中和法
廢鹼液的pH很高,不能直接排放,需加入廢酸將pH調到中性,中和釋放出的H2S、CO2氣體被汽提出來後另行處理,是一條廢鹼液排放處理的有效途徑。
該方法是先除去廢鹼液中的黃油,然後用98%的濃硫酸將乙烯廢鹼液酸化到pH=2~4左右,在中和罐內進行反應,硫化鈉溶液轉化為硫酸鈉溶液,送到污水廠進行生化後處理排放,中和時產生的H2S、CO2氣體被氣提出來後送到火炬燃燒。
2、CO2中和法
利用乙二醇裝置產生的CO2廢氣與乙烯廢鹼液反應,將廢鹼液中的Na2S、NaOH等轉化成Na2CO3和NaHCO₃,產生的H2S氣體再進行綜合處理,從而達到脫除硫化物和中和廢鹼的目的。乙烯廢鹼液經該法處理後,硫化物質量濃度可以降到40mg/L以下,油含量可以降到檢不出。該法處理後的鹼液中Na2CO3和NaHCO₃的質量分數可以達到20%左右。
CO2中和法工藝流程短,設備簡單,設備材質要求低,該工藝需要附近有廉價的CO2廢氣,且工藝過程產生的H2S需要單獨處理,處理不好會又造成二次污染。
二、氧化法
該法主要是通過各種氧化劑的氧化作用把廢鹼液中的硫化物轉化為無害的硫酸鹽、硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽等。採用濕式氧化+EM-BAF(工程菌-曝氣生物濾池)工藝處理,乙烯廢鹼液經濕式氧化預處理後,排放量約為10t/h,COD濃度約為2500mg/L,油≤10mg/L,含有大量無機鹽(如Na+、SO42-等離子),含鹽量≥8%,可生化性差,如排入綜合污水處理廠會造成較大沖擊,因此對WAO處理後的廢鹼液經稀釋後採用EM-BAF工藝進行生化處理。廢鹼液經濕式氧化預處理+EM-BAF處理後,可實現達標排放。
使用氧化法處理一次性投資和運行成本相對較高,而且管線易堵塞,操作壓力高,產生有毒氣體(硫化氫),存在安全風險較高。
三、廢鹼液綜合利用
乙烯鹼洗廢液的綜合利用應該包括以下幾個過程:
(1)除去油類物質(包括懸浮物);
(2)硫化物(包括Na2S和有機硫)和CO32-的利用;
(3)剩餘鹼的利用。
乙烯廢鹼液中的NaOH和Na2S都是鹼法制漿蒸煮液中的有效成分,從理論上講,只要將廢鹼液中的油類物質去除掉,就可以將其用於制漿造紙。對於NaOH和Na2S含量很高,Na2CO3含量也較高的廢鹼液,如能除去其中的CO32-則能夠用來制漿造紙,而Na2CO3含量較低的廢鹼液,可直接用作造紙蒸煮液。
廢鹼液能否用於制漿造紙的關鍵是能否較徹底的除去其中的油類,但按照目前治理廢鹼液的工藝很難達到這樣的要求,除油不凈則所生產的紙張上會帶有無法去除的油漬,此外這一利用方式的實施還有賴於附近有能夠接受這種鹼液的造紙廠。
四、生物處理法
生物處理法是通過微生物的新陳代謝作用,使廢水中的有機物等污染物質被微生物降解並轉化為無害物質的過程。它是目前應用較普遍的廢水處理技術,而且經濟。
通過對曝氣生物濾池工藝的曝氣方式進行了改進,採用隔離曝氣生物濾池工藝的方法對煉油鹼渣進行了中試和工業化生物預處理試驗研究,取得了良好的試驗效果。在適宜的操作條件下,煉油鹼渣CODCr平均去除率超過85%,硫化物去除率超過99%,石油類污染物的去除率超過85%,酚類污染物的降解率超過88%。
綜上所述,烯廢鹼液處理方法目前以濕式空氣氧化法技術最為成熟,並在國內外石化廠實現了工業應用,但是該技術需在高溫和高壓條件下進行,對反應器(耐高溫、高壓和防腐蝕)要求較高,故設備投資大,且運行費用較高,如廢鹼液成分復雜還容易造成設備運轉不正常。因此鑒於我國石化行業總體技術水平比國外先進水平略低,乙烯廢鹼液成分更復雜,處理上更麻煩,因此在充分利用現行構築物的基礎上,利用生化技術處理乙烯廢鹼液,實現降低成本及達標排放是最適合我國目前國情的技術。
❺ 工業廢水中含有的酸性物質,通常用什麼進行中和處理
水污染是由有害化學物質造成水的使用價值降低或喪失。污水中的酸、鹼、氧化劑,以及銅、鎘、汞、砷等化合物,苯、二氯乙烷、乙二醇等有機毒物,會毒死水生生物,影響飲用水源、風景區景觀。污水中的有機物被微生物分解時消耗水中的氧,影響水生生物的生命,水中溶解氧耗盡後,有機物進行厭氧分解,產生硫化氫、硫醇等難聞氣體,使水質進一步惡化。
按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。
物理法主要利用物理作用分離污水中的非溶解性物質,在處理過程中不改變化學性質。常用的有重力分離、離心分離、反滲透、氣浮等。生物法利用微生物的新陳代謝功能,將污水中呈溶解或膠體狀態的有機物分解氧化為穩定的無機物質,使污水得到凈化。常用的有活性污泥法和生物膜法。化學法是利用化學反應作用來處理或回收污水的溶解物質或膠體物質的方法,多用於工業廢水。常用的有混凝法、中和法、氧化還原法、離子交換法等。