1. 提純工藝及設備
一、概述
天然礦物原料由於雜質礦物的混雜、浸染、結構鑲嵌,有時還夾有碳質及有機質,往往不能滿足工業生產要求,例如:用於核反應堆中子減速劑的鱗片石墨,要求石墨純含量為99.995%;凝膠材料用膨潤土,要求其中蒙脫石含量達99%;造紙塗料級高嶺土,要求白度為90,粒度<2μm佔90%;天然硅藻土的主腔孔道常易被粘土、碎屑堵塞,影響助濾性能,需對被堵塞腔孔進行疏通處理等。
二、礦物原料的提純
(一)物理提純
利用不同礦物在物理性質上的差異,使目的礦物分選富集,如重、電、磁選等方法。
前面已述。
(二)化學提純
礦物的化學提純,是利用不同礦物在化學性質上的差異,採用化學方法或化學方法與物理方法相結合,改變雜質組分的化學組成或存在形態,實現礦物的分離或提純。主要應用於一些純度要求很高,且機械物理選礦方式又難以達到純度要求的高附加值礦物的提純。其作用分為:酸、鹼、鹽的溶解作用;助熔劑的熔融作用;活潑氣體的氧化、還原作用;高溫汽化形成揮發性物質等。總之,目的是將雜質轉化為可溶性的新物質或揮發性物質加以除去。
1.礦物的酸、鹼處理
非金屬礦物的酸、鹼處理,主要是在相應酸、鹼等葯劑作用下,把可溶性礦物組分(雜質礦物或有用礦物)浸出,使之與不溶性礦物組分(有用礦物或雜質礦物)分離的過程。浸出過程是通過化學反應來完成的。對不同的有用礦物和雜質礦物要採取相應的酸、鹼及葯劑,見表2-9。
(1)礦物的酸法浸出
酸法浸出常用硫酸、鹽酸、硝酸、草酸、氫氟酸作浸出劑,其中以硫酸使用最多。
硫酸浸出濃硫酸為強氧化劑,在加熱時幾乎能氧化一切金屬,且不釋放氫氣,因氧化的發生是藉助於未離解的硫酸分子,可將大多數硫化物氧化為硫酸鹽。用酸浸出銅、鐵等可形成可溶性溶液,而鉛、銀、金、銻等則留在固態渣中,在200~250℃條件下,熱濃硫酸還可分解某些稀有元素礦物,如獨居石、鈦鐵礦等。
濃硫酸具有強烈的吸水作用,用它處理的粘土礦物可作吸水乾燥劑。許多有機物,尤其是碳水化合物,一旦與濃硫酸接觸,會同其吸水性而發生碳化作用。濃硫酸處理粘土礦物一般是在常壓,100~105℃加熱條件下進行。
表2-9 常用酸、鹼處理應用范圍
可採用硫酸浸出處理硅藻土以及制備高純SiO2。
氫氟酸處理氫氟酸為無色液體,19.4℃沸騰。蒸氣有刺激臭味、極毒,價格較貴。在水中可離解成離子。氫氟酸的特點是能溶解SiO2和硅酸鹽,生成氣態SiF4,故常用於制備高純SiO2或除去礦物中的SiO2雜質等。
在浸出硅石(SiO2)中的金屬雜質時,對某些包裹細密的雜質礦物,使用少量HF(低濃度)有助於SiO2部分溶解,以使雜質金屬離子較易被其他葯劑浸出,如採用0.02%~0.1%的稀氫氟酸和連二亞硫酸鈉(0.02%~0.2%重量比),在常溫下攪拌處理石英,可將其Fe2O3含量從0.15%降至0.028%。
藉助HF能溶SiO2和硅酸鹽的特點進行石墨提純,除去其少量的硅酸鹽礦物,原理過程為:將石墨和水按一定比例混合,根據石墨的灰分大小,加入氫氟酸,通入蒸汽加熱,在特製的反應器內浸取若干小時,反應完成後,用NaOH溶液中和,經洗滌、脫水、烘乾,即可除去其中的硅酸鹽礦物雜質,獲得純度達99%以上的高純石墨產品。
鹽酸處理鹽酸為HCl的水溶液,強酸之一。濃鹽酸含HCl約37%,密度1.18g/mL,在水中可離解成離子。鹽酸可與多種金屬化合物反應,生成可溶性金屬氯化物,其反應能力強於稀硫酸,可浸出某些硫酸無法浸出的含氧酸鹽類礦物。同硫酸一樣,在礦物加工工業中被大量應用。其缺點是對設備防腐要求較高。
石英砂的除鐵提純常採用鹽酸法或鹽酸與其他酸聯合使用,用含18%的鹽酸溶液,用量5%,處理石英砂,加熱至50~80℃,作用時間2~3h,可將其Fe2O3含量降至0.015%。將鹽酸溶液(濃度為1%~10%)和氟硅酸(濃度1%~10%)一起加入到含石英砂固體濃度為20%~80%的料漿中(或用鹽酸處理,經水洗滌後,再用氟硅酸處理),在75℃至溶液沸點之間的溫度下處理2~3h,濾出溶液,清洗去酸,可將石英砂中Fe2O3含量從0.059%降至0.0005%~0.0002%。
非金屬礦物的酸處理浸出,亦可採用硝酸、草酸等,但工業上應用相對較少,其原理過程同硫酸、鹽酸一致。
(2)礦物的鹼處理及鹽處理
氫氧化鈉處理主要應用於硅酸鹽、碳酸鹽等鹼金屬與鹼土金屬礦物的浸出,如石墨、細粒金剛石精礦的提純等。
石墨精礦(品位C>90%)和液態鹼(濃度50%)按3∶1比例混均,在500~800℃溫度下熔融,使硅酸鹽礦物及鉀、鈉、鎂、鐵、鋁等化合物熔融,冷卻至100℃後水浸1h,水浸渣洗滌後加30%~40%的HCl,洗滌、脫水後的石墨品位可提高到99.0%以上,回收率可達88%~90%。該工藝對雲母含量少的石墨精礦效果更好。
細粒金剛石用鹼熔水浸出提純原理過程與石墨相近。
碳酸鈉及硫化鈉處理碳酸鈉溶液對礦物原料的分解能力較弱,但具有較高的選擇性,且對設備的腐蝕性小,常用於粘土礦物的陽離子交換處理。
碳酸鈉也可同氫氧化鈉配合使用,去除金屬氧化物效果更好。如在硅砂除鐵中,在碳酸鈉中加入濃度40%~50%的NaOH,加熱100~110℃攪拌處理4~5h,經清洗、脫水後,Fe2O3含量從0.7%降至0.015%~0.025%。碳酸鈉還可浸出礦石中的磷、釩、鋁、砷等氧化物,成為可溶性鈉鹽。硫化鈉溶液可分解砷、銻、錫、汞的硫化礦物,使它們生成相應的可溶性硫酸鹽而轉入浸出液中。
此外氯化鈉、氯化銨亦可作為浸出劑脫除礦物中的金屬雜質。
(3)礦物浸出工藝設備
用於礦物酸、鹼處理的設備主要有三大類:滲濾浸出用滲濾浸出槽;常壓攪拌浸出用機械攪拌浸出槽,空氣攪拌浸出槽,流態化浸出塔;有壓攪拌浸出用哨式加壓釜、自蒸發器等。
滲濾浸出槽依處理量的大小,槽的外殼可用不同的材質製成。如處理量小,可用碳鋼槽或桶;處理大時,用磚、石、水泥砌成,內襯以一定厚度的防腐層,並且不能漏液。為便於浸出液流動,底部略向浸出液出口方向傾斜,將出口塞住後,用人工或機械將礦石(≤10mm)均勻地裝入槽內,加入配好的浸出劑,浸泡數小時或更長時間後再放液。生產中可採用多個滲濾槽同時操作。
常壓攪拌浸出設備(機械攪拌浸出槽)可分為單槳和多槳攪拌兩種,機械攪拌器可採用不同的形狀,有槳葉式、旋槳式、錨式和渦輪式。機械攪拌浸出槽結構見圖2-37。
攪拌器的材質要依浸出介質而定,酸浸時槽體可用碳鋼,內襯橡膠、耐酸磚或聚四氟乙烯塑料;或不銹鋼槽、搪瓷槽等。攪拌槳一般為碳鋼襯膠、襯玻璃鋼或由不銹鋼製成。槽體為圓柱形,槽為圓環形或平底,中央有循環筒。攪拌漿裝在循環筒下部。可採用電加熱,夾套加熱或蒸汽直接加熱方式,以控制浸出過程的溫度,蒸汽直接加熱時,蒸汽的冷凝會使礦漿濃度和試劑濃度發生變化。攪拌槽的容積依生產規模而定,機械攪拌槽一般用於生產規模較小的廠礦。
有壓攪拌浸出設備(哨式空氣攪拌加壓釜),其結構見圖2-38。
圖 2 -37 機械攪拌浸出槽
圖 2 -38 哨式加壓釜
礦漿自釜下端進入,與壓縮空氣混合後通過旋渦哨從噴嘴進入釜內,呈紊流狀態在釜內上升,然後經出料管排出。釜內礦漿的加熱或冷卻,一般採用夾套間接傳熱方式,釜內裝有事故排料管。經高壓釜浸出後的礦漿,須將壓力降至常壓後才能送下一作業處理。
2.礦物的化學漂白
作為填料或顏料等在工業中應用的非金屬礦物粉體材料,常對白度有較高的要求,在一定條件下,白度越高,應用范圍越大,附加值越高。而原礦及物理方法提純後的精礦往往難以滿足要求,為此必須對礦物進行增白處理,較常用的是進行化學漂白。
目前,國內對非金屬礦物粉體材料進行化學漂白多集中在高嶺土礦種上,且已有工業規模的生產應用。其他一些礦物也已成為潛在的漂白處理對象,如伊利石、蒙脫石、累托石、凹凸棒石、泡泡石、硅藻土、硅石等。尤其是硅藻土的漂白,做的較多。
(1)礦物化學漂白的原理及方法
影響礦物白度的主要因素是礦物本身的染色雜質礦物污染,如鐵、鈦、硫礦物和有機雜質。為此礦物漂白前,首先須了解礦石中染色雜質的特徵、含量及賦存狀態。依據其染色成因不同,採用不同的漂白方式。
礦物化學漂白方法有還原漂白和氧化漂白兩種。還原漂白主要是用還原劑對礦物漂白,常用亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽、硫酸氫銨等,如Na2SO3、Na2S2O4、ZnS2O4、NH4HSO4等,其他還有HCl、草酸及草酸鹽等。氧化漂白是以氧化劑對礦物進行漂白處理,常用過氧化物、次氯酸鹽、臭氧、高錳酸鉀等。在工業中氧化漂白和還原漂白可單獨使用,也可分段聯合使用。
還原漂白多在酸性介質中進行,常以H2SO4調節酸度。其原理為礦物中的金屬染色氧化物被還原生成可溶性的硫酸鹽而被除去。
影響漂白的因素主要有:礦漿濃度、漂白劑用量、pH值、漂白劑添加次數、溫度、漂白時間、添加劑等。當添加次數增至12次以後,漂白效果趨於穩定;溫度以40℃左右為好;時間一般在兩小時左右為好;添加劑主要包括分散劑、緩沖劑、整合劑等。
(2)工藝流程
原礦→磨礦→制漿→調漿→強烈攪拌→磁選→分級→磁選→濃縮→漂白→過濾→烘乾→產品。
3.生物漂白
在自然界有一類微生物,可直接或間接地參與金屬硫化礦物的氧化和溶解過程,這類微生物可在金屬硫化礦和煤礦的礦坑水以及土壤中找到它們的蹤跡。和礦物浸出有關的微生物大部分屬於自養菌,這類微生物在生長和繁殖過程中,不需要任何有機營養,而是完全靠各種無機鹽而生存。還有一類微生物則與之相反,它們需要提供現成的有機營養才能生存,叫做異養菌。某些異養菌也可以溶浸金屬礦物,但研究比較充分、在生產中得到實際應用的主要是自養類微生物。
微生物浸出主要指氧化鐵硫桿菌等自養細菌浸出,所以通常叫細菌浸出。如除鐵漂白,是利用某些微生物(細菌,真菌)具有從氧化鐵(褐鐵礦、針鐵礦)中溶解鐵的能力。利用微生物這種溶解鐵的能力,可將高嶺土中所含鐵雜質除去。微生物這種溶解鐵的能力,情況很復雜,所涉及的一些主要反應過程和多數研究者所認可的主要反應機理有:細菌浸出直接作用說,細菌浸出間接作用說和細菌浸出復合作用說(王淀佐等,2003)。
(1)細菌浸出直接作用
在有水和空氣的條件下,受氧化鐵硫桿菌作用,金屬硫化礦會發生如下反應:
非金屬礦產加工與開發利用
(2)細菌浸出間接作用
黃鐵礦在自然條件下緩慢氧化生成FeSO4和H2SO4,在有細菌的條件下,反應被催化快速進行:
非金屬礦產加工與開發利用
最終生成Fe2(SO4)3和H2SO4,Fe2(SO4)3是一種很有效的金屬礦物氧化劑和浸出劑,銅及其他多種金屬礦物都可被Fe2(SO4)3浸出,浸出示例如下:
黃鐵礦浸出:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O→15FeSO4+8H2SO4
(3)細菌浸出復合作用
復合作用機制是指在細菌浸出當中,既有細菌的直接作用,又有通過Fe3+氧化的間接作用。有些情況下以直接作用為主,有時則以間接作用為主,但兩種作用都不可排除,這是迄今為止絕大多數研究者都贊同的細菌浸出機制。實際上,大多數礦石中,總會多少存在一些鐵的硫化礦,所以浸出中Fe3+的作用不可排除,上面提到的黃鐵礦的浸出,就是兩種機制都存在的例子。
4.熱處理
(1)焙燒
焙燒是在適宜的氣氛和低於礦物原料熔點的溫度條件下,使礦物原料中的目的礦物發生物理和化學變化的工藝過程。該工藝過程表現為礦物(化合物)受熱離解為一種組成更簡單的礦物(化合物),或礦物本身發生晶形轉變。在礦物的焙燒過程中,礦物組分將發生變化。
根據焙燒反應性質的不同,可將焙燒分為以下幾種:
1)氧化焙燒:於氧化氣氛中加熱礦物,使爐氣中的氧與礦物中可燃組分作用或礦物本身在氧化氣氛中焙燒。
2)還原焙燒:在還原性氣氛中使金屬氧化物還原成低價氧化物(或金屬形態)或礦物在還原氣氛中進行焙燒。
3)氯化焙燒:在中性或還原性氣氛中加熱礦物,使之與氯氣或固體氯化劑發生化學反應,生成可溶性金屬氯化物或揮發性氣態金屬氯化物。
4)離析焙燒:於中性或弱還原性氣氛中加熱礦物,其中的有價組分與固態氯化劑(NaCl,CaCl2等)反應,生成揮發性氣態金屬氯化物,並隨即沉積在爐料中的還原劑表面。
5)磁化焙燒:在弱還原性氣氛中,使弱磁性赤鐵礦焙燒並還原成強磁性的磁鐵礦。
此外,還有硫酸化焙燒、加鹽焙燒等。
應用於非金屬礦物的主要是氧化焙燒、還原焙燒、氯化焙燒等。
(2)煅燒
煅燒是指礦物加熱分解的過程,由一種固相熱解為另一種固相和氣相的分解反應過程,且氣相在兩種凝聚相內以及兩凝聚相間均不形成固溶體。如碳酸鹽礦物(菱鐵礦、石灰石等)硫酸鹽礦物如石膏等的煅燒。非金屬礦物提純加工方面,主要用於高嶺土的煅燒。其他非金屬礦如硅藻土、石膏、珍珠岩、蛭石等主要是應用煅燒技術來加工製品。
硅藻土採用焙燒工藝可達到提純和活化的目的,將硅藻土粉加入回轉窯中,在870~1100℃條件下,氧化焙燒2~5h除去雜質,經磨礦、分級後,可生產出不同級別用作助濾劑的產品。
石膏礦(CaSO4·2H2O)經低溫(170~220℃)煅燒成為半水石膏,高溫煅燒(300~800℃)則成無水石膏。
珍珠岩為火山玻璃質岩石,通常在700~1200℃煅燒後,其煅燒產品為膨脹珍珠岩。
蛭石經高溫煅燒後體積迅速膨脹數倍至數十倍,形成膨脹蛭石,其平均容重為100~130kg/m3。
高嶺土的煅燒
高嶺土煅焙燒的目的主要是脫除有機碳提高白度,同時在煅燒過程中高嶺岩羥基被脫除,造成一定的孔隙結構,使其活性增加,具備功能性材料的特性。
高嶺土的煅燒,按煅燒溫度劃分,有低溫煅燒(650℃以下)、中溫煅燒(650~1050℃)、高溫煅燒(1300~1525℃)等。不同的煅燒溫度,所得產品性能及用途也有差別。
650℃溫度以下脫羥煅燒的高嶺土具有優良的電性能,用作電纜絕緣層的電性能改良劑,或用於橡膠製品及橡膠密封材料的填料。
700~860℃煅燒高嶺土,其高嶺石晶體在層間形成多孔結構,擴大了吸附能力及比表面積,活性好,用於制備合成沸石、農葯載體或催化劑載體等。此時除對產品有較高白度要求外,對產品活性、細度及鋁硅比亦有要求。
860~1050℃煅燒分為兩種:950℃以下為不完全煅燒,1050℃為完全煅燒,前者活性好於後者,但白度較後者差,後者具有更高的白度和亮度、吸油值高、比表面積大、遮蓋率好,作紙張填料具有良好的光學性能,可部分(表面改性後)代替鈦白粉。
經過1300~1525℃煅燒的高嶺土,高嶺石晶體發生相變,形成莫來石化,可作為耐火材料或耐火製品的填料、陶瓷窯具等材料,其耐火度大於1770℃,莫氏硬度7~8。耐磨性、熱穩定性及化學穩定性好。
非金屬礦物焙燒或煅燒設備主要是隧道窯、回轉窯、旋轉立窯、倒焰窯、梭式窯等。
2. 如何用化學法處理含銅電鍍廢水
化學法處理含銅電鍍廢水
1)中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉澱,然後再經固液分離裝置去除沉澱物。
單一含銅廢水在pH值為6.92時,就能使銅離子沉澱去除而達標,一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達不到排放標准,主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值,而各種金屬最佳沉澱的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子,與銅離子形成絡合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達標。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對於銅的去除效果不佳。
2)硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理含銅廢水具有很大的優勢,可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應的pH值范圍較寬,硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物,所以不需要分流處理。然而,由於硫化物沉澱細小,不易沉降,限制了它的應用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱,會溶解部分硫化物沉澱。
3)電化學法
電化學方法處理含銅廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣,尤其對濃度較高(銅的質量濃度大於1g/L時)的廢水有一定的經濟效益,但低濃度時電流效率較低。
3. 礦泉水中礦物質的含量 對人體的好處等等 拜託了!
(一)水的來源和生理功能
1、地球水是怎樣產生的?
水是氫和氧的最普遍的化合物,化學式(H2O)。大約在50億年前,從太陽星雲中分離出星雲團塊——球粒隕石,一邊繞太陽旋轉,一邊自轉,逐漸形成原始地球。起初水以結晶水形式存在於隕石之中。地球內部劇烈運動造成地震和火山爆發,晶體水變成水氣,同岩漿熱氣噴發出來,漂移在大氣中。隨著地殼逐漸冷卻,大氣的溫度也慢慢地降低,水氣以塵埃為凝結核,變成水滴,越積越多,形成狂風暴雨,降落地面,順川穀形成河流,沿途滲入地下,流至地球最凹處形成原始海洋。在太陽能的作用下,地球水體不斷蒸發,反復地形成雨雪,落回地面,把陸地和海底岩石中的鹽分溶解,不斷地匯集於海水中,經過數億年的循環積累,變成了鹹水。一部分高處水變成冰川,一部分滲入地下變成地下水。地球上水的總儲量約近14億立方公里,其中97.9%多為鹹水,分布於海洋之中,只有不到2.1%為淡水。其中占總儲量1.43%呈固態水被固結在地球兩極冰蓋、高山冰川和永久凍土底冰中,佔0.6%的地下水埋藏在地殼中,江河湖水及大氣圈水等只佔全球水總儲量的0.055%。參與全球水循環並可逐年更新,保持動態平衡的淡水儲量約佔全球水總儲量的0.5%,可直接利用的淡水量僅佔全球水總儲量的0.3%左右。
由於地球人口不斷增加,水污染越來越嚴重,水的功能逐漸退化,人均淡水佔有量逐年減少,二十一世紀人類世界最大的危機是水資源問題。
2、水在人體中占什麼位置?
從營養學上看,維持人體生命的主要營養素有水分、蛋白質、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質、纖維素和核酸等。水分佔人體體重的65%以上,腦組織大約含水分85%,血液含水高達90%。因此,水是維持人體生命的極其重要的營養素。
3、水的主要生理功能是什麼?
(1)水是構成體內一切細胞的主要成分;
(2)水是體內一切代謝反應的媒介;
(3)水是輸送養分和排泄廢物的媒介;
(4)水可調節體溫和起潤滑作用;
(5)水可提供一些礦物質和微量元素。
4、人每天喝多少水合適?
人體大約每天腎臟排尿1500毫升(ml),皮膚蒸發500ml,肺呼吸排水350ml,糞便排出150ml,合計人體每天排水約2500ml。要維持生命,達到水平衡,正常人每天需攝入水分2500ml。其中一日三餐混合膳食中補充水分約1000ml,體內營養物質氧化產生代謝大約300ml,其餘1200ml,需通過每天飲水來補充。所以,人每天飲水1200ml比較合適。
5、為什麼飲水要定時定量?
飲水與吃飯一樣要講科學,最好每日飲3-4次,每次300-400ml,定時定量。不要等到渴急了,體細胞脫水,大腦中樞發出信號,感到口渴時才猛喝一通,不渴時不飲,那是不科學的。定時定量飲水,有利於保持體內經常性的水平衡,維護機體生理功能和新陳代謝。
6、何時飲水是最佳時間?
(1)早晨起床後飲水,補充一夜之間的水消耗;
(2)上午10時左右飲水,可補充流汗及尿液排出的水分;
(3)下午3時左右飲水,再度補充體內排出的水分,也使體內囤積的廢物順利排出,防止人體酸性化。
(4)晚上8時左右,睡前飲水,是飲水最佳時間,因睡眠時血液濃度增高,睡前飲水可以沖淡血液,加速血液循環。
7、健康水的標準是什麼?
(1)水中不含任何對人體有毒、有害及有異味的物質;
(2)水中含有人體所必需的礦物質和微量元素適中;
(3)水的硬度適中;
(4)水中含氧豐富;
(5)水分子團小;
(6)水的酸鹼度呈弱鹼性;
(7)水的生理功能強。
(二)瓶裝飲用水的分類
按照中華人民共和國國家標准GB10789-1996規定,瓶裝飲用水是指密封於塑料瓶、玻璃瓶或其他容器中不含任何添加劑可直接飲用的水。
8、瓶裝飲用水分哪幾類?
(1)飲用天然礦泉水:是出自地下深處,含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳氣體,並且是未受污染的地下礦水。
(2)飲用純凈水:以符合生活飲用水衛生標準的水為水源,採用蒸餾法、電滲析法、去離子法或離子交換法、反滲透法及其他適當的加工方法,去除水中的礦物質、有機成分、有害物質及微生物等加工製成的水。
(3)其他飲用水:由符合生活飲用水衛生標準的采自地下形成流至地表的泉水或高於自然水位的天然蓄水層噴出的泉水或深井水等為水源加工製得的水。
9、純凈水是怎麼發明的?
1950年,美國科學家觀察大海中的海鷗,能喝高濃度鹽的海水生存。經研究發現,海鷗體內有一層非常薄的膜,飲入的海水水分子可以滲透過膜,將海水轉化為淡水,海水中的鹽分、雜質等不能通過膜而吐出嘴外。由於與自然滲透的方向相反,故稱反滲透。根據這一原理,1953年反滲透膜研製成功,純凈水才問世。
10、蒸餾水是什麼水?
蒸餾水是通過蒸餾法把水加熱沸騰呈汽化狀態,然後將蒸氣冷凝成為蒸餾水。蒸餾水屬於純凈水范疇。
11、太空水是什麼水?
太空水是美國太空署為宇航員在太空工作、生活使用的水而命名的。為減輕宇宙飛船載重,不可能帶很多水,只能將使用過的污水,包括尿液等排瀉物,經過凈化處理,成為達到飲用標準的再生水,循環使用。這是在太空特殊環境下不得已的辦法,太空人回到地球也不會喝這種水的。而市場上銷售的「太空水」,並不是在太空中循環凈化製得的再生水,而是普通水通過反滲透等方法製得的純凈水。稱「太空水」是商業性的稱呼,根本與太空無關。
12、礦泉水與純凈水有什麼區別?
純凈水是以江、河、湖水或自來水等為水源,採用蒸餾法、電滲析法、離子交換法、反滲透法等水處理工藝,達到了水純凈、衛生,但在除去細菌和有害物質的同時,也除去了對人體有益的礦物質和微量元素,失去了飲水的營養作用。
礦泉水與純凈水的共同點是衛生、安全,其不同點是,礦泉水是取自地下深處的天然礦水,含有一定量對人體有益的礦物質和微量元素,生理功能強,對人體有保健作用;純凈水除去了礦物質的微量元素,失去了飲水的營養功能。
13、礦泉水與天然泉水有什麼區別?
天然泉水是地下湧出的泉水或山中流出的淺層水,一般埋藏深度淺,與地下岩層接觸時間短,流量不穩定,易污染,也含有一些對人體有益的礦物質和微量元素,但這些特徵組分含量,還未達到礦泉水的界限指標要求,因此不能稱其為天然礦泉水。礦泉水含有一般泉水缺乏的鋰、鍶、硒、鋅、碘、溴、鉬、鉻等微量元素,對人體有保健作用,是一般泉水無法相比的。
(三)長期飲用純凈水對健康不利
14、為什麼長期飲用純凈水對健康不利?
從營養學角度看,飲水不僅是為解渴,它還是提供人體必需的礦物質和微量元素的重要途徑之一。這些元素在水中的比例同人體的構成比例基本相同,容易被人吸收,有利於人體健康。純凈水不含任何礦物質和微量元素,短時間飲用不會造成大的影響,如果長期飲用,就會減少礦物質和微量元素的攝入。又因純凈水礦物鹽含量和硬度都近於零,處於「飢餓」狀態,具有極強的溶解能力,飲用純凈水不僅不能帶來營養,相反還會將體內的部分有益元素溶解,排出體外。因而長期飲用,就會造成人體營養失衡,體液電解質濃度下降,出現健康「赤字」,不利於人體健康。
15、為什麼不宜在中小學校飲用純凈水?
上海市科委在《關於建議不應該在中小學校推薦飲用純水的報告》指出:「中小學生正處於生長、智力發育階段,加上好動而損耗許多無機鹽及礦物質,從營養平衡來講,應補充損失的無機鹽及礦物質,如長期飲用純水,將對中小學生的健康成長造成影響,所以不宜在中小學校大規模推薦飲用純水。」(註:純水即純凈水)
16、上海市對純凈水不能進入中小學校是怎樣規定的?
上海市教委發出通知:「自1997學年度開始,各中小學、幼兒園不應再以純水作為學生、幼兒園的飲用水。」
(四)礦泉水常識
17、什麼是礦泉水?
礦泉水是從地下深處自然湧出的或經人工揭露的、未受污染的地下礦水;含有一定量的礦物鹽、微量元素或二氧化碳氣體;在通常情況下,其化學成分、流量、水溫等動態在天然波動范圍內的相對穩定。
18、礦泉水是怎樣形成的?
地下水在漫長的地下深循環中,長期與圍岩接觸,經溶濾作用、陰陽離子交替吸附作用、生物地球化學等一系列物理化學作用,使岩石中的礦物質、微量元素或氣體組分進入地下水中,富集到一定的濃度,地下水在高溫、高壓和水蒸氣膨脹作用下,沿地殼裂隙運移上升,湧出地表形成各種類型的礦泉水。
19、礦泉水多出自什麼岩層?
我國礦泉水多出自沉積岩、岩漿岩地層,少量出自變質岩地層。出自岩漿岩地層的多為偏硅酸水,其次是鍶水、碳酸水、鋅水,少量的鋰水、溴水、氡水;出自變質岩地層的多為偏硅酸水,鍶水,少量的碳酸水、鋅水和硒水;出自沉積岩地層的多為鍶水、偏硅酸水,其中出自碎屑岩地層的還有碳酸水、碘水、鋰水、鋅水,出自碳酸岩地層的還有碳酸水、鋅水、鋰水、溴水和硒水,出自鬆散岩地層的還有溴水等。
20、礦泉水出自地下多深才算地下深處?
這個問題目前沒有明確的量的概念,但可以這樣確認,礦泉水與當地地表水和淺層水、潛水沒有直接聯系,就具備了深儲的條件。這是因為它們中間有一層隔水層,使地表水、淺層水、潛水不能滲到下面,這個隔水層以下就可以認定為地下深處。
21、礦泉水有沒有年齡?
水的年齡是指雨滴、融化的雪水或地表水,滲入地下後,在地下滯留和循環的時間。水的年齡越長,它在地下滯留和循環的時間越長,從流經岩石上溶液的礦物質就越多。礦泉水在地下深處滯留和循環的時間,少則十幾年,幾百年,甚至上萬年。因此,礦泉水的年齡一般都比較長。
22、礦泉水年齡與含礦泉水岩石年齡有什麼區別?
礦泉水的年齡與含礦泉水岩石的年齡不能同等看待。岩石年齡是指在地球地質作用下,岩石形成的地質年代距今的年數。岩石形成越老,岩石年齡越大,岩石年齡一般少則幾百萬年、幾千萬年,多則幾億年甚至幾十億年。礦泉水年齡是在流經岩石的時間,其礦泉水年齡比岩石年齡短得多。
23、飲用礦泉水如何分類?
(1)按礦泉水特徵組分達到國家標準的主要類型分為九大類:
①偏硅酸礦泉水;②鍶礦泉水;③鋅礦泉水;④鋰礦泉水;⑤硒礦泉水;⑥溴礦泉水;⑦碘礦泉水;⑧碳酸礦泉水;⑨鹽類礦泉水。
(2)按礦化度分類命名
礦化度是單位體積中所含離子、分子及化合物的總量。
礦化度<500mg/l為低礦化度,500-1500mg/l為中礦化度,>1500mg/l為高礦化度。礦化度<1000mg/l為淡礦泉水,>1000mg/l為鹽類礦泉水。
(3)按礦泉水的酸鹼性分類
酸鹼度稱pH值,是水中氫離子濃度的負對數值,即pH=-1g[H+],是酸鹼性的一種代表值。
PH值
<2
2-4
4-6
6-7.5
7.5-8.5
8.5-10
>10
類型
強酸性水
酸性水
弱酸性水
中性水
弱鹼性水
鹼性水
強鹼性水
(4)按陰陽離子分類命名
以陰離子為主分類,以陽離子劃分亞類,陰陽離子毫克當量>25%才參與命名。
①氯化物礦泉水,有氯化鈉礦泉水、氯化鎂礦泉水等;
②重碳酸鹽礦泉水,有重碳酸鈣礦泉水、重碳酸鈣鎂礦泉水、重碳酸鈣鈉礦泉水、重碳酸納礦泉水等;
③硫酸鹽礦泉水,有硫酸鎂礦泉水、硫酸鈉礦泉水等。
24、飲用天然礦泉水的標準是怎樣規定的?
按中華人民共和國飲用天然礦泉水國家標准GB8537-1995水質標准:
(1)感官要求,感官應符合表1規定。
表1
項 目 要 求
色度,度≤ 15,並不得呈現其他異色
渾濁度,NTU≤ 5
臭和味 具有本礦泉水的特徵性口味,不得有異臭、異味
肉眼可見物 允許有極少量的天然礦物鹽沉澱,但不得含有其他異物
表2
項 目 指 標
鋰,mg/l≥ 0.20
鍶,mg/l ≥ 0.2(含量在0.20-0.40 mg/l范圍時,水溫必須在25℃以上)
鋅,mg/l ≥ 0.20
溴化物,mg/l ≥ 1.0
碘化物,mg/l ≥ 0.20
偏硅酸,mg/l ≥ 25.0(含量在25.0-30.0 mg/l范圍時,水溫必須在25℃以上)
硒,mg/l ≥ 0.010
游離二氧化碳,mg/l≥ 250
溶液性總固體,mg/l≥ 1000
(2)理化要求
①界限指標,必須有一項(或一項以上)指標符合表2(見9頁)的規定。
②限量指標,各項限量指標均必須符合表3的規定。
表3
項 目 指 標
鋰,mg/l < 5.0
鍶,mg/l < 5.0
碘化物,mg/l < 0.50
鋅,mg/l < 5.0
銅,mg/l < 1.0
鋇,mg/l < 0.70
鎘,mg/l < 0.010
鉻(Cr6+), < 0.050
鉛,mg/l < 0.010
汞,mg/l < 0.0010
銀,mg/l < 0.050
硼(以H3BO3計),mg/l < 30.0
硒,mg/l < 0.050
砷,mg/l < 0.050
氟化物(以F-計),mg/l < 2.00
耗氧量(以O2計),mg/l < 3.0
硝酸鹽(以NO3-計),mg/l < 45.0
226鐳放射性,Bg/l < 1.10
③污染物指標,各項污染物指標均必須符合表4的規定。
④微生物指標,各項微生物指標必須符合表5規定
表4
項 目 指 標
揮發性酚(以苯酚計),mg/l < 0.002
氰化物(以CN-計),mg/l < 0.010
亞硝酸鹽(以NO2-計),mg/l < 0.0050
總β放射性,Bq/l < 1.50
表5
項 目 指 標
水源水 灌裝產品
菌落總數,CfU/ml < 5 50
大腸菌群,個/100ml 0
(五)礦泉水的保健作用
25、人體內生命元素有哪些?
生命活動是許多活性物質參與的各種化學反應的結果,生命科學把生命活動中這些活性物質稱為生命元素。生命元素有氨、硼、碳、氮、氧、氟、鈉、鎂、硅、磷、硫、氯、鉀、鈣、釩、錳、鐵、鈷、銅、鋅、鉬、硒、碘等。
26、人體內宏量元素有哪些?
組成人體的諸元素中,占人體總重量萬分之一以上者稱為宏量(或常量)元素,宏量元素合計占人體總重量的99.95%,是人體不可缺少的必需元素。宏量元素有氫、碳、氮、氧、鈉、鎂、磷、硫、氯、鉀、鈣計11種。
27、人體內微量元素有哪些?
組成人體的諸元素中,占人體總重量萬分之一以下者稱為微量元素,它們合計占人體總重量的0.05%。微量元素有鐵、鋅、銅 鈷、鉬、猛、鉻、硒、硅、氟、釩、碘、鍶、溴、硼、鋇、砷、鋰、鎳、錫等40多鍾。
28、微量元素對人體的生理作用是什麼?
微量元素雖然只佔人體總重量的0.05%,但對人體的營養作用、新陳代謝,維持生命有著至關重要的作用。微量元素對人體的重量作用有如下幾個方面:
(1)微量元素能把普通元素運到全身。
(2)微量元素是體內酶的激活劑,酶在體內能加速生物化學反應。酶分子丟失微量金屬時,酶就會喪失活力,當重新得到這些微量元素時,酶就恢復了活力。
(3)微量元素幫助機體的激素發揮效用,促進人體內分泌腺分泌物進入血液,調節生理功能。
(4)微量元素在休液內能調節滲透壓、酸鹼平衡,維持人體正常的生理功能。
(5)微量元素有的能參與維生素結構,沒有微量元素,就不能合成維生素。
(6)微量元素與核酸的功能有關,有些微量元素能影響核酸的代謝作用和遺傳作用。
29、礦泉水中主要元素的保健作用是什麼?
(1)鈣:是骨骼、牙齒及軟組織的重要成分。缺鈣易得佝僂病、骨質疏鬆症、心血管病等。人體缺鈣比較普遍,補鈣最關鍵的是人體能否吸收,能否沉積於骨組織內。礦泉水中鈣鎂含量較多,而且鈣鎂含量比例相當,易被人體小腸吸收,進入細胞外液,並沉積於骨組織內。因此,含鈣礦泉水是人體獲得鈣的一種鈣源。人體每天需攝入鈣1100mg左右。
(2)鎂:是骨骼的成分,與鈣有類似作用。能激活許多酶,促進細胞內新陳代謝,調節神經活動,予防心血管病等。人體每日需攝入鎂310mg左右。
(3)鉀:是細胞內液的主要離子,對細胞內液的滲透壓、酸鹼平衡的維持具有重要作用。鉀能激活一些酶,能保持神經肌肉興奮,維持細胞新陳代謝。人體每日需攝入鉀3300mg左右。
(4)鈉:是機體組織和體液的固有成分,它對維持細胞系統和調節水鹽平衡起重要作用。鈉是肌肉收縮、調節心血管功能和改善消化系統功能不可缺少的元素。人體每日需攝入鈉4400mg左右。
(5)碳:二氧化碳是碳酸礦水的主要成分。飲用碳酸礦泉水能增進消化液的分泌,促進胃腸蠕動,助消化,增強食慾。還可增強腎臟水分排出,起洗滌組織和利尿作用。因此對治療消化道腸胃病、胃下垂、十二指腸潰瘍、慢性肝炎、便 秘、膽結石、腎盂炎、卡他性膀胱炎及慢性喉炎、支氣管炎等都具有較好療效。碳是人體必需的宏量元素。
(6)偏硅酸:偏硅酸礦泉水是我國開發利用最多的和最受歡迎的一種水。硅以偏硅酸形式存在於水中,易被人體吸收。硅分布於人體關節軟骨和結締組織中,硅在骨骼鈣化過程中具有生理上的作用,促進骨骼生長發育。硅還參與多糖的代謝,是構成一些葡萄糖氨基多糖羧酸的主要成分。硅與心血管病有關。據統計顯示,含硅量高的地區,冠心病死亡率低,而含硅低的地區,冠心病死亡率高。硅可軟化血管,緩解動脈硬化,對甲狀腺腫、關節炎、神經功能紊亂和消化系統疾病有防治作用。人體每日需攝入硅3mg左右。
(7)鍶:是人體骨骼和牙齒的正常組成部分。鍶還與神經肌肉的興奮和心血管病有關,鍶可強壯骨骼、防治心血管病,促進新陳代謝。人體每日需攝入鍶1.9mg左右。
(8)鋰:鋰能改善造血功能,提高人體免疫機能。鋰對中樞神經活動有調節作用,能鎮靜、安神,控制神經紊亂。鋰可置換替代鈉,防治心血管疾病。人體每日需攝入鋰0.1mg左右。
(9)硒:是體內谷脫甘肽過氧化酶的主要成分,參與鋪酶的合成,保護細胞膜的結構,硒能刺激免疫球白及抗體的產生,增強體液和細胞免疫力,有抗癌作用。硒還有抗氧化作用,使體內氧化物脫氧,具有解毒作用,能抵抗和減低汞、鎘、鉈、砷的毒性,提高視力。人體每日需要攝入硒0.068mg左右。
(10)鐵:是人體血液中運輸和交換氧所必需的成分。鐵參與血蛋白、細胞色素及各種酶的合成,促生長。人體缺鐵會發生小細胞性貧血、免疫功能下降和新陳代謝紊亂等。人體每日需攝入鐵15mg左右。
(11)鋅:是核酸和蛋白質合成的構成要素,參與多種酶的合成。鋅能促進生長發育,對嬰兒更為重要。能增強機體免疫力和性功能,還能增強創作組織再生能力,使受傷和手術部位癒合加快。能使皮膚更健美,使人變得更聰明。還能改善味覺,增加食慾。鋅被譽為「生命的火花」、「智慧元素」。人體每日需攝人鋅14.5mg左右。
(12)碘:是甲狀腺的重要組成部分。碘具有促進蛋白合成,活化多種酶,調節能量轉換,加速生長發育,促進傷口癒合,保持正常新陳代謝的重要生理作用。人體缺碘則導致甲狀腺腫大,發育停滯、痴獃等症狀。人體每日需攝入碘0.2mg左右。
(13)溴:對人體的中樞神經系統和大腦皮層的高級神經活動有仰製作用和調節作用,可鎮靜、安神。溴廣泛應用於治療神經官能症、植物神經紊亂、神經痛和失眠等。人體每日需攝入溴7.5mg左右。
(14)銅:銅在機體內以銅蛋白形式存在,銅具有造血、軟化血管、促進細胞生長、壯骨骼、加速新陳代謝、增強防禦機能的作用。缺銅能使血液中膽固醇增高,導致冠狀動脈粥狀硬化,形成冠心病。缺銅能引起白癜風、白發等黑色脫色病,甚至雙目失明、貧血等。人體每日需攝入銅1.3mg左右。
(15)鈷:是人體內維生素和酶的重要組成部分,其生理作用是刺激造血,參與血紅蛋白的合成,促進生長發育。缺鈷可導致惡性貧血、心血管病、神經系統疾病和舌、口腔炎等。人體每日需攝入鈷0.39mg左右。
(16)鉬:是人體黃嘌呤氧化酶、醛氧化酶的重要成分。鉬參與細胞內電子的傳遞,抑缺病毒在細胞內繁殖,具有防癌作用。鉬可溶解腎結石,排出體外。人體每日需攝入鉬0.34mg左右。
(17)鎳:參與生物反應,刺激生血機能,使胰島素增加,血糖降低。缺鎳容易得皮炎、支氣管炎等。人體每日需攝入鎳0.6mg左右。
(18)鉻:能協助胰島素發揮生理作用,維持正常糖代謝,促進人體生長發育。缺鉻會發生動脈硬化、糖尿病綜合症、膽固醇增高、心血管病等。人體每日需攝入鉻0.25mg左右。
(19)錳:是人體中多種酶系統的鋪助因子,它參與造血過程和脂肪代謝過程,具有促生長,強壯骨骼,防治心血管病的功能。人體每日需攝入猛4.4mg左右。
(20)釩:存在於人體脂肪中,起氧化還原作用,對脂肪代謝有一定作用。釩參與造血,促進生長發育。人體每日需攝入釩0.116mg左右。
(21)砷:砷在水中以偏砷酸形式存在,能改善造血功能,有活血作用,促進組織細胞生長和殺菌作用。砷少量對人體有益,過量有害。飲用礦泉水限量為0.05mg/L。
(22)氟:是形成堅硬的骨骼和牙齒必不可少的元素,以氟化鈣的形式存在,對骨骼和牙齒的健康生長起到重要作用。缺氟可造成齲牙(蛀牙)。人體每日需攝入氟2.4mg左右。
(23)氡:是放射性元素鐳在蛻變過程中產生的一種放射性氣體,稍溶於水。氡的蛻變半衰期為3.8天,經過30天可完全消失。礦泉水中氡含量不高,放射出的射線能量很低,對人體一般不產生危害。氡進入機體通過三種形式發生作用:一是在皮膚上形成放射性活性薄膜,對機體產生刺激作用;二是通過呼吸道進入體內,再經呼吸道排出體外;三是氡穿透皮膚或粘膜進入人體,之後隨著血液分布全身,又通過肺部和泌尿、消化系統排出體外。氡水在醫療方面廣泛應用於浴療、飲療和吸入療。無論飲用或洗浴,都能促進皮膚血管收縮和擴張,調節心血管機能,改善血液循環。可治療高血壓、冠心病、心肌炎、心血管疾病等。氡對神經系統有調節作用,可鎮靜、止痛和起催眠作用。對周圍神經炎、關節炎、坐骨神經痛、神經性皮炎、牛皮癬等有良好療效。氡對內分泌和機體代謝有促進作用,可治療糖尿病,改善肝功能,對生殖腺機能有促進和調整作用,延緩衰老,回復青春。有人稱氡泉為「返老還童泉」。
飲用天然礦泉水國家標准,即規定了礦泉水各元素的下限,也規定了上限,達不到下限,或超過上限,或有毒元素超標都不可認定為飲用天然礦泉水。凡經國家或省級鑒定批準的礦泉水都是既衛生又安全,而且對人體起保健作用。
30、為什麼健康飲水需要長期堅持和點滴積累?
人的生長發育是循序漸進的,靠陽光、空氣、水、營養等,長時間的哺育成長,不能一天就長大成人。飲水是輸送和吸收營養的重要途徑之一,飲水講科學講營養也不是一朝一夕的事情,也要靠長期堅持,一點一滴的去積累,這樣才有健康的體魄。
(六)飲用礦泉水是最佳選擇
31、礦泉水為什麼寶貴?
礦泉水不同於地表水和普通地下水,它來自地下數千米深處,經過數十年、上百年、上千年甚至上萬年的深部循環,在地質作用下形成的,含有一定量的礦物質和微量元素,特別是微量元素,來源只有地殼和海水,不能像維生素那樣可以合成,非常奇缺。由於礦泉水未受污染,形成周期長,資源有限,它是已脫離了水的屬性的寶貴礦產資源。
32、為什麼說飲用礦泉水是最佳選擇?
(1)飲用礦泉水不僅要達到飲水的生理功能,同時還要提供一些人體所需的礦物質和微量元素,對人體起保健作用;
(2)礦泉水來自地下幾千米深的地層中,無污染,又通過多次過濾和臭氧消毒,就更衛生,更安全可靠;
(3)礦泉水是天然形成的,不允許加任何添加劑,是理想的天然綠色食品;
(4)人體所需的一些礦物質和微量元素在礦泉水中的比例,同人體的構成比例基本相同,並呈離子狀態,比較容易被人體吸收。所以,飲用礦泉水是最佳選擇。
33、為什麼把礦泉水做為學校的飲用水最理想?
中小學生正處於生長、智力發育階段,新陳代謝旺盛,加上好動,運動量大,耗損許多無機鹽和礦物質。從營養素平衡和電解平衡來講,應補充損失的無機鹽及礦物質。礦泉水中含有少年兒童比較缺乏的鈣、鋅、碘、鍶鋰、偏硅酸等礦物鹽和微量元素,比較容易被人體吸收,而且衛生、安全可靠,長期飲用可促進少年兒童的健康生長和智力發育。所以把礦泉水做為學校的飲用水是最理想的。
34、用礦泉水煮飯、燒湯好嗎?
由於水的污染比較普遍,自來水雖經多次過濾、凈化,也難達到要求,何況又經過輸水管道,多級存貯,泵站加壓,再打入高位水箱,然後供到用戶,二次污染不可避免。用自來水煮飯、燒湯、燒開水,有氯味和漂白粉味。用礦泉水悶飯、煮粥、燒湯,它除了可補充礦物質和微量元素外,還使其香醇可口,味道更佳。
35、用礦泉水泡茶、沖咖啡、沖奶粉好嗎?
礦泉水煮沸可以泡茶,沒有澀味,純正鮮美。但茶色會變深,由於礦泉水中含有鈣、鎂、重碳酸根離子,與茶葉中氨基酸發生一定作用,使茶色變深,這是正常現象,不影響原味和口感,所含對人體有益的礦物質和微量元素不會改變。用煮沸的礦泉水沖奶粉,可補充嬰兒鈣鎂鋅等礦物質,使其更健美。用煮沸的礦泉水沖咖啡更香醇味美。
36、用礦泉水做冷麵好嗎?
冷麵一般以自來水為湯
4. 家裡用的凈水器要多長時間換濾芯
正常凈水器濾芯更換時間為:第一級PPF過濾棉3個月更換一次,第二級UDF顆粒活性炭回6個月更換一次,第三級答CTO燒結活性炭9個月更換一次,第四級RO反滲透膜2年更換一次,第五級T33後置活性炭2年更換一次。
怎樣才知道自己家裡的凈水器的過濾濾芯是否該更換了呢?一個是安裝上面的時間更換,在有一個竅門,即省事又能節省濾芯更換的頻率與金錢。就是在到更換時間時,自己用凈水器自帶的慮瓶扳手將慮瓶打開(第一級和第三級),目測第一級濾芯的顏色和慮瓶中的清潔度,如濾芯顏色非常重甚至接近於黑棕色了,慮瓶中沉澱有雜質較多的話,那就說明你家的水質較差應該提前更換第一級濾芯,反之顏色很淡,慮瓶里很清潔,這樣的話就可以延長第一級濾芯更換時間了。第三級濾芯因為是燒結活性炭棒,所以表面上也會吸附很多的雜質,目測方法同第一級濾芯。至於第二級濾芯,如第三級濾芯應該更換了那,第二級濾芯就必須同時更換。第四級反滲透RO膜,不建議自己更換和打開慮瓶,最好是找專業人士更換。第五級後置活性炭,當第四級濾芯更換時同時更換第五級濾芯。
希望這個回答對你有幫助
5. 中國資源綜合利用技術政策大綱的工業「三廢」綜合利用技術
1.煤矸石綜合利用技術
(1)煤矸石發電技術
——推廣適合燃燒煤矸石的大型循環流化床鍋爐,在有條件的地區推廣熱、電、冷聯產技術和熱、電、煤氣聯供技術。
——推廣爐內石灰脫硫和靜電除塵技術。
——研發煤矸石等低熱值燃料電廠鍋爐高效除塵、脫硫、灰渣干法輸送、存儲及利用技術。
(2)煤矸石生產建築材料技術
——制磚技術。推廣全煤矸石生產承重多孔磚、非承重空心磚和清水牆磚技術。
——制水泥技術。推廣利用煤矸石為原料,部分或全部代替粘土配製水泥生料,燒制水泥熟料技術。
——生產其他建材產品技術。推廣利用煤矸石為原料生產陶瓷製品、陶粒、岩棉、加氣混凝土等技術。
(3)推廣利用煤矸石充填採煤塌陷區、采空區和露天礦坑及煤矸石復墾造地造田技術。
(4)推廣利用煤矸石製取聚合氯化鋁、硫酸鋁、合成系列分子篩等化工產品技術。
(5)推廣利用煤矸石生產復合肥料技術。
(6)推廣煤矸石中極細粒鈦鐵礦、銳鈦礦等雜質的分離技術。
(7)研發利用煤矸石生產特種硅鋁鐵合金、鋁合金技術,以及利用煤矸石生產鋁系列、鐵系列超細粉體的技術。
(8)研發煤矸石提取五氧化二釩及其他稀有元素技術。
2.礦井水綜合利用技術
推廣採用混凝、沉澱(或浮升)以及過濾、消毒等技術,凈化處理煤礦礦井水。
3.煤層氣綜合利用技術
(1)推進煤層氣民用、發電、化工等技術的產業化。
(2)研發低濃度瓦斯利用技術。 1.粉煤灰、脫硫石膏綜合利用技術
(1)粉煤灰綜合利用技術
——推廣採用粉煤灰生產水泥、砌塊、陶粒等建築材料技術。
——推廣採用粉煤灰建造水壩、油井平台、道路路基等建築工程技術。
——推廣粉煤灰製取漂珠、空心微珠、碳等化合物技術。
——推進高鋁粉煤灰提取氧化鋁技術的產業化。
——推進粉煤灰造紙及生產岩棉技術的產業化。
——研發粉煤灰用於農業(改良土壤、生產復合肥料、造地)、污水處理以及各類填充材料等技術。
(2)推廣脫硫石膏制水泥緩凝劑、紙面石膏板、建築石膏、粉刷石膏、砌塊等建材產品的綜合利用技術。
(3)研發脫硫石膏免煅燒制干混砂漿。
2.廢水綜合利用技術
推廣灰場沖灰廢水封閉式循環利用等技術。
3.廢氣綜合利用技術
推廣燃煤電廠煙氣中回收硫資源生產硫磺技術。 1.廢渣綜合利用技術
(1)推廣對油氣采煉過程中產生的各類油砂、污泥、殘渣、鑽屑採用固化等無害化綜合處理技術,並用於築路、製造建築材料、調剖堵水劑等。
(2)推廣石油焦乳化焦漿/油(EGC)代油節能技術。
(3)研發改進緩和濕式氧化(WAO)-間歇式生物反應器(SBR)處理鹼渣聯合工藝,形成專有成套技術。
(4)研發污水處理場油泥(包括罐底泥)、浮渣和剩餘活性污泥處理組合技術。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣鑽井污水、廢液綜合處理技術,實現閉路循環利用。
(2)推廣煉油企業含氫尾氣膜法回收技術。利用膜分離技術建設芳烴、加氫尾氣膜法回收裝置,回收芳烴預加氫精製單元酸性氣、異構化富氫、加氫裂化低分氣、柴油加氫低分氣中的富含氫氣體。
(3)推廣採用中和、酸化以及各種精製技術,從石油煉制產生的酸鹼廢液、廢催化劑中,回收環烷酸、粗酚、碳酸鈉、浮選捕集劑等資源。
(4)研發石油化工高濃度、難降解的有機廢水處理技術以及油田廢水替代清水技術。
(5)研發經濟有效的廢水深度處理技術和回用技術、氨氮廢水處理技術與回收利用技術。
3.廢氣綜合利用技術
(1)推廣對煉油廠催化裂化過程中產生的高溫煙氣採用氣能量回收技術進行能量回收。
(2)研發催化裂化再生煙氣、加熱爐氣、工藝排氣及電站排氣中二氧化硫和氮氧化物處理技術。 1.冶煉廢渣綜合利用技術
(1)推廣煉鋼爐渣回收和磁選粉深加工處理技術。
(2)推廣立磨粉磨粒化高爐礦渣技術。
(3)推廣硫鐵礦燒渣綜合利用技術。
(4)推廣冷軋鹽酸再生及鐵粉回收技術。
(5)推廣鋼渣返回燒結,替代石灰作為煉鐵廠燒結溶劑技術。
(6)推廣轉爐煤氣干法除塵及塵泥壓塊技術。
(7)推廣氧化鐵皮回收利用技術。採用直接還原技術製取粉末冶金用的還原鐵粉。
(8)推廣含鐵塵泥綜合利用技術。
(9)推廣廢鋼渣生產磁性材料技術。
(10)研發含鋅塵泥綜合利用技術。
(11)研發不銹鋼和特殊鋼渣的處理和利用技術,特別是防止水溶性鉻離子浸出的技術。
(12)研發鋼鐵渣游離氧化鈣、游離氧化鎂降解處理技術。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣對不同濃度的焦化廢水優化分級處理與使用技術。
(2)推廣採用「電氧化氣浮」技術對廢水進行深度處理並回用。
(3)推廣污水深度處理脫鹽回用技術。採用抗污染芳香族聚醯胺反滲透膜,生產高品質的回用水。
(4)推廣冷軋含油乳化液膜分離回收技術。
(5)研發礦山酸性廢水治理與循環利用技術。
(6)研發礦山含硫礦物,As、Pb、Cd廢水處理與循環利用技術。
3.廢氣及余熱、余壓綜合利用技術
(1)推廣全燃燒高爐煤氣鍋爐的應用技術。
(2)推廣焦爐、高爐、轉爐煤氣的回收技術。
(3)推廣利用還原鐵生產中回轉窯廢高溫煙氣余熱發電技術。
(4)推廣高爐煤氣余壓發電TRT(高爐煤氣余壓透平發電裝置)結合干法除塵技術。
(5)推廣採用利用溴化鋰製冷等技術回收利用冶金生產過程中爐窯煙氣余熱。
(6)推廣採用雙預蓄熱式燃燒技術,實現爐窯廢氣余熱的利用。
(7)推廣鐵合金礦熱爐、燒結機等中低溫煙氣余熱發電技術。
(8)推廣焦化干息焦技術,回收利用焦炭顯熱。
(9)推廣低熱值煤氣燃氣-蒸汽聯合循環發電技術(CCPP)。
(10)推廣煉鋼廠除塵系統高溫煙氣余熱發電技術。
(11)推廣電爐余熱回收及綜合利用技術。
(12)推進燒結煙氣脫硫副產石膏資源化利用技術的產業化。 1.冶煉廢渣綜合利用技術
(1)推廣採用爐渣選礦法從冶煉爐渣中回收金屬銅技術。
(2)推廣銅冶煉陽極泥及廢渣(料)綜合利用技術,回收金、銀、鉑、鈀、硒、碲、鉛、鉍、銦等。
(3)推廣銅冶煉冷態渣,鎳冶煉冷態渣深度還原磁選提鐵綜合利用技術。
(4)推廣採用「破碎-磁選分選焦煤」、「球磨-磁選生產鐵粉」等技術處理鋅渣、窯渣。
(5)推廣從鉛電解陽極泥中提取金銀的火法和濕法技術工藝。
(6)推廣鋅渣中提取銀的技術。
(7)推廣從鋅浸出渣中提取銦技術。
(8)推廣金屬鎂還原渣部分替代鈣質和硅質原料生產水泥技術。
(9)研發高效利用鉛鋅冶煉渣再回收鉛鋅技術,以及稀散金屬回收技術。
(10)研發低耗高效脫除氟、氯、氧化鋅物料技術。
(11)研發採用氫氣還原法從冶煉各類煙塵中製取金屬鍺綜合利用技術。
(12)研發赤泥綜合利用技術。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣軋制廢油回收利用技術。
(2)推廣從生產印刷線路板產生含銅廢液中回收金屬銅技術。
(3)研發加工生產過程中表面處理廢液、酸洗污泥綜合回收技術。
3.廢氣及余熱綜合利用技術
(1)推廣採用氨吸收法技術,回收銅、鉛、鋅等有色金屬冶煉企業產生的煙氣二氧化硫,副產硫酸銨、硫酸鉀等。
(2)推廣採用鈣吸收技術,對二氧化硫煙氣脫硫並回用。
(3)推廣採用氧化鋅渣脫除鉛鋅冶煉煙氣二氧化硫技術。
(4)推廣冶煉廢氣中有價元素的回收利用技術。
(5)推廣菱鎂礦資源利用過程中二氧化碳回收以及生產二氧化碳衍生產品先進技術。
(6)推廣有色冶金爐窯煙氣余熱利用技術。 1.磷石膏等化工廢渣綜合利用技術
(1)推廣蒸氨廢渣綜合利用技術。
(2)推廣採用電石渣替代石灰石用於水泥工業、純鹼工業以及電廠的煙氣脫硫技術。
(3)推廣利用鉻渣作水泥礦化劑技術;鉻渣制自溶性燒結礦並冶煉含鉻生鐵技術;鉻渣作為熔劑生產鈣鎂磷肥技術;鉻渣制鈣鐵粉、鑄石、人造骨料、玻璃著色劑及鉻渣棉等技術。
(4)推廣磷石膏制磷酸聯產水泥、制硫酸鉀、制硫銨和碳酸鈣以及制硫酸銨、硫酸銨鉀等作為化工原料的綜合利用技術;磷石膏制水泥緩凝劑、紙面石膏板、建築石膏、粉刷石膏、砌塊等建材產品的綜合利用技術;磷石膏作為鹽鹼地改良劑技術。
(5)推廣黃磷爐渣生產水泥、混凝土、磷渣磚、保溫材料、低溫燒結陶瓷等技術。
(6)推廣黃磷泥生產五氧化二磷以及雙渣肥等綜合利用技術。
(7)推廣造氣煤渣綜合利用技術。
(8)推廣利用硼泥制備輕質碳酸鎂、氧化鎂等鎂鹽技術。
(9)推廣利用硼泥生產建築材料、農業肥料和冶金輔助材料技術。
(10)推廣氟石膏生產建築材料等綜合利用技術。
(11)研發磷石膏充填采礦技術。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣純鹼生產中蒸氨廢清液曬鹽技術,採用高效蒸發技術和設備制氯化鈣聯產氯化鈉。
(2)推廣合成氨生產中採用水解汽提技術回收尿素。
(3)推廣氮肥生產污水回用技術。
(4)推廣循環冷卻水超低排放技術。
(5)推廣回收硼酸母液制備硼鎂肥、輕質碳酸鎂、氧化鎂等鎂鹽產品技術。
(6)推廣採用大孔徑吸附樹脂對2,3-酸廢水回收利用技術。
(7)推廣「樹脂吸附-氧化-樹脂吸附」技術對2-萘酚生產廢水進行治理和資源化利用。
(8)推廣處理DSD (4,4-二氨基二苯乙烯-二磺酸)酸氧化工序生產廢水採用樹脂法將有機物吸附並洗脫和回收利用的資源化技術。
(9)推廣苯胺、鄰甲苯胺和對甲苯胺生產廢水資源化技術。
(10)推廣樹脂吸附法處理氯化苯水洗廢水綜合利用技術。
(11)推廣從電鍍廢水中回收鎳、鈷等稀有金屬技術。
(12)推廣從制鹽母液中提取氯化鉀、工業溴、氯化鎂技術。
3.廢氣、余熱綜合利用技術
(1)推廣採用吸附、汽提、變壓吸附等技術,從電石法聚氯乙烯生產尾氣中回收氯乙烯、乙炔氣。
(2)推廣利用黃磷尾氣發電並提純一氧化碳生產甲醇、甲酸等化工產品技術。
(3)推廣醇烴化工藝替代銅洗工藝技術。
(4)推廣全燃式造氣吹風氣余熱回收利用技術。
(5)推廣濕法磷酸及磷肥生產副產品氟生產各種氟化物技術。
(6)推廣以碳酸鈉吸收硝酸生產尾氣中的氮氧化物,生產硝酸鈉、亞硝酸鈉的技術。
(7)推廣利用電石、炭黑生產尾氣中的一氧化碳,作為燃料及化工原料用於制甲醇、合成氨和羰基產品技術。
(8)推廣對含二氧化碳廢氣進行綜合利用技術。其中利用氨水吸收尾氣中二氧化碳製取碳酸氫銨;深冷製取液態二氧化碳或乾冰;用純鹼吸收二氧化碳製取碳酸氫鈉;用二氧化碳廢氣製取輕質碳酸鎂;用燒鹼廢液吸收二氧化碳製取純鹼;用廢氣中的二氧化碳代替硫酸分解酚鈉提取酚。
(9)推廣氯化氫廢氣綜合利用技術。其中用甘油吸收氯化氫製取二氯丙醇;在催化劑作用下製取環氧氯丙烷、二氯異丙醇,製取氯磺酸、染料、二氯化碳等化工產品;採用催化氯化法、電解法、硝酸氧化法生產氯氣;副產鹽酸生產聚氯乙烯等產品。
(10)推廣催化干氣蒸汽轉化法制氫技術。
(11)推廣草甘膦與有機硅生產中的氯元素循環利用技術。將草甘膦生產中的尾氣經回收凈化用於有機硅單體的合成。有機硅單體生產中產生鹽酸,經凈化後用於草甘膦合成,從而使含氯元素的化合物(氯甲烷、氯化氫)在草甘膦和有機硅兩大類產品之間實現循環利用。 1.廢渣綜合利用技術
(1)推廣石材加工碎石和采礦廢石生產人造石材(裝飾材料)技術。
(2)研發廢陶瓷高附加值再利用技術。
2.廢水綜合利用技術
推廣採用無機混凝劑(PAC)+高分子助凝劑(PHM)等混凝沉澱處理技術。
3.廢氣、余熱綜合利用技術
(1)推廣水泥窯廢氣余熱發電技術。
(2)推進玻璃熔窯廢氣余熱發電技術產業化。 1.廢渣綜合利用技術
(1)推廣玉米脫胚提油和小麥提取蛋白技術。
(2)推廣利用酒精糟生產全糟蛋白飼料等技術。
(3)推廣啤酒廢酵母乾燥生產飼料酵母技術;廢酵母經酶處理制備醫葯培養基酵母浸膏技術。
(4)推廣檸檬酸廢渣替代天然石膏技術。
(5)推進啤酒廢酵母生產制備核苷酸、氨基酸類物質技術的產業化。
(6)推廣玉米芯生產木寡糖技術。
(7)推廣利用製糖廢糖蜜生產高活性酵母等發酵製品技術。
(8)推進利用酶技術從麥糟中提取功能性膳食纖維和蛋白質的產業化。
(9)推進果蔬濃縮汁生產廢渣制備果膠、功能性膳食纖維和蛋白飼料技術的產業化。
(10)研發酵母細胞壁殘渣制備甘露糖蛋白質及水溶性葡聚糖等。
(11)研發啤酒糟採用多菌種混合固體發酵生物改性,生產肽蛋白技術。
(12)研發馬鈴薯、木薯澱粉生產廢渣綜合利用技術。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣發酵剩餘資源厭氧發酵生產沼氣技術。
(2)推廣麥汁煮沸二次蒸汽回用技術。
(3)推廣味精廢母液生產復合肥技術。
(4)推廣玉米浸泡水和谷氨酸離交尾液混合培養飼用酵母粉技術。
(5)推廣木薯乾片乾式粉碎和鮮木薯濕法破碎分離技術,濃縮出精澱粉漿液和蛋白黃漿。
(6)研發採用膜過濾技術(MF)回收菌體製成飼料技術。
(7)研發薯類澱粉生產高濃工藝廢水(俗稱汁水或細胞水)回收蛋白技術。
(8)研發適用於食品行業生產的膜材料及膜分離裝置;研發排放廢水深度處理的膜技術與膜材料。
3.廢氣綜合利用技術
研發利用酒精等生產過程中產生的二氧化碳生產降解塑料技術。 1.廢舊纖維等廢渣綜合利用技術
(1)推廣廢舊纖維循環利用技術。利用廢舊滌綸及錦綸纖維、生產廢料等生產再生纖維技術。
(2)推廣利用廢舊纖維作為產業用增強材料技術。
(3)推廣溶解、萃取、離子交換等技術,對化纖工業產生的固體廢棄物進行回收利用。
(4)推廣針刺、熱熔、紡粘、縫編等技術對廢花、落棉、紗布角、短纖維等廢棄物進行回收利用。
(5)推進廢棄毛中提取蛋白制備生物蛋白纖維技術的產業化。
(6)推進利用雙氧水對剝繭抽絲後的廢棄物進行濕法紡絲技術的產業化。
(7)推進蠶蛹蛋白提煉及深加工、桑柞蠶絲下腳料生產針刺無紡布等綜合利用產業化。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣採用水蒸汽直接蒸餾法從含溴染料廢水中製取溴素技術;以分散藍2BLN水解母液以及硝化廢酸為原料從廢水中離析回收2,4-二硝基苯酚。
(2)推進洗毛廢水採用高效分離回收等工藝設備提取羊毛脂技術產業化。
(3)推進聚酯企業生產廢水中乙醛等有機物回收與利用技術產業化。
(4)研發適用於排放廢水深度處理的膜材料,並研發適用於漿料、染料濃縮與回收工藝的膜分離裝置。 1.廢渣綜合利用技術
(1)推廣造紙廢渣污泥資源化利用技術。
(2)推進制漿鹼回收白泥生產優質碳酸鈣技術的產業化。
2.廢水(液)綜合利用技術
(1)推廣制漿造紙過程水的梯級使用和廢水深度處理部分回用技術。
(2)推廣造紙白水多圓盤過濾機處理回收利用技術。
(3)推廣厭氧生物處理高濃廢水生產沼氣技術。
(4)推廣制漿封閉式篩選、中濃技術。
(5)推進紙漿廢液生產微生物制劑技術的產業化。
6. 含銅電鍍廢水的處理有哪些方法
1.1
中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉澱,然後再經固液分離裝置去除沉。單一含銅廢水在pH值6.92時,就能使銅離子沉澱去除而達標,一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達不到排放標准,主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值,而各種金屬最佳沉澱的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子,與銅離子形成絡合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達標[1]。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對於銅的去除效果不佳。
1.2硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理重金屬廢水具有很大的優勢,可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應的pH值范圍較寬,硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物,所以不需要分流處理[2]。然而,由於硫化物沉澱細小,不易沉降,限制了它的應用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱,會溶解部分硫化物沉澱。沉澱法處理電鍍廢水應用最為廣泛,除了以上兩種常見的方法之外,
很多研究者把研究的重點放到了重金屬沉澱劑的開發上。用澱粉黃原酸酯(ISX)處理含銅電鍍廢水,銅脫除率大於99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸鈉(DDTC)
作為重金屬捕獲劑,當DDTC與銅的質量比為0.8~1.2時,銅的去除率可以達到99.6%[3],該捕獲劑已經工業應用。重金屬沉澱劑的研究將更有利於化學沉澱法的發展。
1.3電化學法
電化學方法處理重金屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣,尤其對濃度較高(銅的質量濃度大於
1g/L時)的廢水有一定的經濟效益,但低濃度時電流效率較低。該方法主要用於硫酸銅鍍銅廢水等酸性介質的含銅廢水,是較為成熟的處理含銅電鍍廢水的方法之一,國內有商品設備供應。目前,常用的除平板電極電解槽外,還有含非導體顆粒的平板電極電解槽和流化床電解槽等多種形式的電解槽。近年來的試驗研究該方法也能用於氰化銅、焦磷酸鍍銅等電鍍廢水處理。L.Szpyrkowicz等利用不銹鋼電極在pH值為13時直接氧化氰化銅廢水,在1.5h 內使得含銅廢水中銅的質量濃度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金屬銅335.3mg[4],同時指出不銹鋼電極的表面狀態對氧化銅氰化合物具有重要的影響,特別是水力條件對電化學反應器破銅氰絡合物的影響,並提出了新的反應器的動力和電流效率的精確數值[5]。研究者又不斷地改進電極,大大提高了電流效率和回收能力,然而由於電極很容易污染,耗能、處理費用高等缺點限制了電化學法處理含銅電鍍廢水的應用。2離子交換法處理含銅電鍍廢水離子交換法是處理重金屬廢水的主要方法之一。而各種離子交換劑不斷推陳出新。離子交換劑種類很多。近年來,纖維素物質開始受到青睞;絡合劑對該方法處理含銅電鍍廢水的影響較小。
2.1離子交換樹脂
離子交換樹脂除銅效果頗佳,樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道;也有工廠採用弱
酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水;有些企業用強鹼性陰離子交換樹脂處
理焦磷酸鹽鍍銅廢水,使部分水循環利用[6]。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量
大、快速等優點受到水處理專家的青睞,許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用於銅的
去除和回收,宋吉明等[7]利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理後的出水Cu2+的質量濃度不大於0.015mg/L,M.R.Lutfor等[8]通過將聚丙烯晴嫁接在澱粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂,在pH值為6時對銅的吸附能力高達3.0mmol/g,並且交換速度快。然而由於這些鰲合樹脂價格昂貴,大多停留在試驗階段,較少在工業中大規模應用。
2.2離子交換纖維
離子交換纖維是近年來發展較快的一種離子交換新材料,在重金屬廢水處理領域也有較大的發展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明,含銅電鍍廢水經改性聚丙烯腈纖維吸附後,銅離子的含量顯著低於國家排放標准[9]。近年來天然纖維研究成為熱點,天然纖維價格低廉,來源廣泛,是一種很有前途的離子交換劑,利用椰子外殼,棕櫚纖維和稻米外殼等天然纖維去除重金屬離子的研究效果很好。
3膜分離技術處理含銅電鍍廢水
膜法處理工業廢水一般選用反滲透、超濾及二者的結合技術,膜法處理工業廢水的關鍵是
根據分離條件選擇合適的膜。利用反滲透膜分離技術對含銅電鍍廢水的處理已見報道很多
[10],該方法對含銅絡合物的電鍍廢水處理效果也不錯,有的已應用於工業,並與其它水處理技術連用取得很好的效果。另外液膜法處理重金屬廢水在美國、日本、德國均有報道,有的已獲得經驗性規律,F.valenzuela等[11]利用Span-80-水楊醛肟液膜體系對酸性采礦廢水中的銅進行處理,並建立了攪拌條件下去除銅的動力模型。
4吸附法處理含銅電鍍廢水
吸附法處理重金屬廢水具有很多優點,成為水處理研究的重點,開發了許多性能良好的吸附劑,特別是利用工業廢棄物和農作物余物作吸附劑,並且對現有的吸附劑改性提高其吸附性能,成為近年來研究的熱點。沸石和麥飯石價格低廉,應用較廣泛,麥飯石對銅離子的吸附可以達到95%以上;藍晶石在適當的條件下對銅離子可以達到100%的吸附效果;煙煤灰、爐渣等可以用作吸附劑處理含銅電鍍廢水, 而且從煙煤灰中合成4A沸石可以吸附多種重金屬,對銅離子的吸附效果很好[12]。另外對現有的吸附劑進行改性可以大大提高交換容量和效率。李愛陽[13]對斜發沸石改性,提高了吸附性能,有效去除銅,並同時去除鋅、隔、鉛等重金屬離子,工業運行效果良好;SelvaajRengaraj等[14]對多空滲水性釩土進行氨化和質子化改性,實現了對含銅的質量濃度為100mg/L的廢水去除達到95%,為低濃度的含銅廢水的處理開辟了道路。目前研究重點轉向了一些植物和動物的廢棄物作
為吸附劑,為了增大吸附量和吸附選擇性,進行改性,改性後的吸附劑對銅離子的吸附效果顯著提高。經酒石酸改性後的谷殼大大提高對銅離子的吸附效果[15],通過鹼液處理後的雞羽毛吸附銅離子的容量大大提高,吸附效果很好[16]。利用木屑吸附混合電鍍廢水中的銅離子,
效果優於單一廢水中銅的處理[17]。
5生物法處理含銅電鍍廢水
生物法處理重金屬廢水最大的特點是在運行過程中微生物能不斷地增殖,生物質去除金屬離子的量隨生物質量的增加而增加。生物法在應用上具有很多優點,如綜合處理能力較強,使廢水中的銅、六價鉻、鎳、鋅、隔、鉛等有害金屬離子得到有效的去除;處理方法簡便實用;過程式控制制簡單;污泥量少,二次污染明顯減少。然而生物法處理重金屬廢水存在著功能菌繁殖速度和反應速率慢,處理水難以回用的缺點。目前一些微生物已經應用於含銅電鍍廢水的凈化,生物吸附是利用一定種類的生物群積聚廢水中的重金屬,生物群可以被認為是生物吸附的離子交換劑。微生物有機體屬於不同的種屬,如細菌、真菌、酵母菌、藻類等,這些天然的、豐富的、價廉的微生物可以用作有效的生物吸附劑選擇性地去除廢水中的銅離子,有關利用微生物去除銅離子的報道很多[18-20]。雖然活性微生物的吸附量和吸附效率高於非活性微生物,通常仍選用非活性微生物,主要是非活性微生物不受環境毒性、營養物、生長介質的限制,解吸容易,微生物可以再利用,過程式控制制簡單,生物體停留時間較長,生物吸附迅速。採用微生物處理重金屬廢水的研究已成為熱點。
7. 含銅電鍍廢水的處理有哪些方法
1.1中和沉澱法
目前國內常採用化學中和法、混凝沉澱法處理含銅綜合電鍍廢水,在對廢水中的酸、鹼進行中和的同時,銅離子形成氫氧化銅沉澱,然後再經固液分離裝置去除沉。單一含銅廢水在pH值6.92時,就能使銅離子沉澱去除而達標,一般電鍍廢水中的銅與鐵共存時,控制pH值在8~9,也能使其達到排放標准。然而對既含銅又含其它重金屬及絡合物的混合電鍍廢水,銅的去除效果不好,往往達不到排放標准,主要是因為此方法的處理實質是調節廢水pH值,而各種金屬最佳沉澱的pH值不同,使得去除效果不好;再者如果廢水中含有氰、銨等絡合離子,與銅離子形成絡合物,銅離子不易離解,使得銅離子不能達標排放。特別是對含有氰的含銅混合廢水經處理後,銅離子的濃度和CN-的濃度幾乎成正比,只要廢水中的CN-存在,出水中的銅離子濃度就不會達標。這就使得利用中和沉澱法處理含銅混合廢水的出水效果不好,特別是對於銅的去除效果不佳。
1.2硫化物沉澱法
硫化物沉澱法處理重金屬廢水具有很大的優勢,可以解決一些弱絡合態重金屬不達標的問題,硫化銅的溶解度比氫氧化銅的溶解度低得多,而且反應的pH值范圍較寬,硫化物還能沉澱部分銅離子絡合物,所以不需要分流處理。然而,由於硫化物沉澱細小,不易沉降,限制了它的應用,另外氰根離子的存在影響硫化物的沉澱,會溶解部分硫化物沉澱。沉澱法處理電鍍廢水應用最為廣泛,除了以上兩種常見的方法之外,很多研究者把研究的重點放到了重金屬沉澱劑的開發上。用澱粉黃原酸酯(ISX)處理含銅電鍍廢水,銅脫除率大於99%。YijiuLi等利用二乙基氨基二硫代甲酸鈉(DDTC)作為重金屬捕獲劑,當DDTC與銅的質量比為0.8~1.2時,銅的去除率可以達到99.6%,該捕獲劑已經工業應用。重金屬沉澱劑的研究將更有利於化學沉澱法的發展。
1.3電化學法
電化學方法處理重金屬廢水具有高效、可自動控制、污泥量少等優點,且處理含銅電鍍廢水能直接回收金屬銅,處理時對廢水含銅濃度的范圍適應較廣,尤其對濃度較高(銅的質量濃度大於1g/L時)的廢水有一定的經濟效益,但低濃度時電流效率較低。該方法主要用於硫酸銅鍍銅廢水等酸性介質的含銅廢水,是較為成熟的處理含銅電鍍廢水的方法之一,國內有商品設備供應。目前,常用的除平板電極電解槽外,還有含非導體顆粒的平板電極電解槽和流化床電解槽等多種形式的電解槽。近年來的試驗研究該方法也能用於氰化銅、焦磷酸鍍銅等電鍍廢水處理。L.Szpyrkowicz等利用不銹鋼電極在pH值為13時直接氧化氰化銅廢水,在1.5h 內使得含銅廢水中銅的質量濃度由470mg/L降到0.25mg/L,回收金屬銅335.3mg,同時指出不銹鋼電極的表面狀態對氧化銅氰化合物具有重要的影響,特別是水力條件對電化學反應器破銅氰絡合物的影響,並提出了新的反應器的動力和電流效率的精確數值。研究者又不斷地改進電極,大大提高了電流效率和回收能力,然而由於電極很容易污染,耗能、處理費用高等缺點限制了電化學法處理含銅電鍍廢水的應用。2離子交換法處理含銅電鍍廢水離子交換法是處理重金屬廢水的主要方法之一。而各種離子交換劑不斷推陳出新。離子交換劑種類很多。近年來,纖維素物質開始受到青睞;絡合劑對該方法處理含銅電鍍廢水的影響較小。
2.1離子交換樹脂
離子交換樹脂除銅效果頗佳,樹脂法處理含高濃度氨銅漂洗液已見報道;也有工廠採用弱
酸性陽離子交換樹脂處理酸性硫酸鹽鍍銅漂洗廢水;有些企業用強鹼性陰離子交換樹脂處
理焦磷酸鹽鍍銅廢水,使部分水循環利用。另外鰲合樹脂具有選擇性好、吸附容量
大、快速等優點受到水處理專家的青睞,許多研究者合成了多種多樣的鰲合樹脂用於銅的
去除和回收,宋吉明等利用鈉型氨基磷酸鰲合樹脂使得處理後的出水Cu2+的質量濃度不大於0.015mg/L,M.R.Lutfor等通過將聚丙烯晴嫁接在澱粉上制備含氨基功能團的鰲合樹脂,在pH值為6時對銅的吸附能力高達3.0mmol/g,並且交換速度快。然而由於這些鰲合樹脂價格昂貴,大多停留在試驗階段,較少在工業中大規模應用。
2.2離子交換纖維
離子交換纖維是近年來發展較快的一種離子交換新材料,在重金屬廢水處理領域也有較大的發展。改性聚丙烯腈纖維對電鍍廢水中銅的吸附研究表明,含銅電鍍廢水經改性聚丙烯腈纖維吸附後,銅離子的含量顯著低於國家排放標准。近年來天然纖維研究成為熱點,天然纖維價格低廉,來源廣泛,是一種很有前途的離子交換劑,利用椰子外殼,棕櫚纖維和稻米外殼等天然纖維去除重金屬離子的研究效果很好。
3膜分離技術處理含銅電鍍廢水
膜法處理工業廢水一般選用反滲透、超濾及二者的結合技術,膜法處理工業廢水的關鍵是根據分離條件選擇合適的膜。利用反滲透膜分離技術對含銅電鍍廢水的處理已見報道很多,該方法對含銅絡合物的電鍍廢水處理效果也不錯,有的已應用於工業,並與其它水處理技術連用取得很好的效果。另外液膜法處理重金屬廢水在美國、日本、德國均有報道,有的已獲得經驗性規律,F.valenzuela等利用Span-80-水楊醛肟液膜體系對酸性采礦廢水中的銅進行處理,並建立了攪拌條件下去除銅的動力模型。
4吸附法處理含銅電鍍廢水
吸附法處理重金屬廢水具有很多優點,成為水處理研究的重點,開發了許多性能良好的吸附劑,特別是利用工業廢棄物和農作物余物作吸附劑,並且對現有的吸附劑改性提高其吸附性能,成為近年來研究的熱點。沸石和麥飯石價格低廉,應用較廣泛,麥飯石對銅離子的吸附可以達到95%以上;藍晶石在適當的條件下對銅離子可以達到100%的吸附效果;煙煤灰、爐渣等可以用作吸附劑處理含銅電鍍廢水, 而且從煙煤灰中合成4A沸石可以吸附多種重金屬,對銅離子的吸附效果很好。另外對現有的吸附劑進行改性可以大大提高交換容量和效率。李愛陽對斜發沸石改性,提高了吸附性能,有效去除銅,並同時去除鋅、隔、鉛等重金屬離子,工業運行效果良好;SelvaajRengaraj等對多空滲水性釩土進行氨化和質子化改性,實現了對含銅的質量濃度為100mg/L的廢水去除達到95%,為低濃度的含銅廢水的處理開辟了道路。目前研究重點轉向了一些植物和動物的廢棄物作為吸附劑,為了增大吸附量和吸附選擇性,進行改性,改性後的吸附劑對銅離子的吸附效果顯著提高。經酒石酸改性後的谷殼大大提高對銅離子的吸附效果,通過鹼液處理後的雞羽毛吸附銅離子的容量大大提高,吸附效果很好。利用木屑吸附混合電鍍廢水中的銅離子,效果優於單一廢水中銅的處理。
5生物法處理含銅電鍍廢水
生物法處理重金屬廢水最大的特點是在運行過程中微生物能不斷地增殖,生物質去除金屬離子的量隨生物質量的增加而增加。生物法在應用上具有很多優點,如綜合處理能力較強,使廢水中的銅、六價鉻、鎳、鋅、隔、鉛等有害金屬離子得到有效的去除;處理方法簡便實用;過程式控制制簡單;污泥量少,二次污染明顯減少。然而生物法處理重金屬廢水存在著功能菌繁殖速度和反應速率慢,處理水難以回用的缺點。目前一些微生物已經應用於含銅電鍍廢水的凈化,生物吸附是利用一定種類的生物群積聚廢水中的重金屬,生物群可以被認為是生物吸附的離子交換劑。微生物有機體屬於不同的種屬,如細菌、真菌、酵母菌、藻類等,這些天然的、豐富的、價廉的微生物可以用作有效的生物吸附劑選擇性地去除廢水中的銅離子,有關利用微生物去除銅離子的報道很多。雖然活性微生物的吸附量和吸附效率高於非活性微生物,通常仍選用非活性微生物,主要是非活性微生物不受環境毒性、營養物、生長介質的限制,解吸容易,微生物可以再利用,過程式控制制簡單,生物體停留時間較長,生物吸附迅速。採用微生物處理重金屬廢水的研究已成為熱點。