A. 為什麼在水處理中使用KDF銅鋅合金濾料
KDF是一種高純度的銅鋅合金,是美國DonHesKett博士在1984年發明的一種新型的水過濾介質。其凈水原理是利用氧化還原反應,KDF介質與污染物進行電子交換,把許多污染物質變成無害物質。可以清除水中高達99%的氯和水中溶解的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物。對抑制細菌、真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著。被用於預處理、主處理與廢水處理設備。KDF完善或取代現有技術,可大輻度延長了系統壽命,減少了重金屬、微生物、污垢,降低了總費用,減化系統維護。能有效去除水中氯、有機化合物、重金屬、防止致癌物質三鹵甲烷的產生,產水安全、可直接生飲。
KDF銅鋅合金濾料在凈水器水處理工藝中的作用有:
(1)凈水機中KDF能去除強氧化劑(余氯)
KDF具有強大的還原能力,能去除水中的各種強氧化劑,對余氯特別有效。KDF是由銅、鋅二種不同的金屬組成的,與水接觸時,合金中電位正的銅成為陰極,而電位負的鋅是陽極,構成原電池。鋅陽極在反應中失去了電子,生成鋅離子進入溶液,銅陰極上發生游離氯的還原反應,而不會發生金屬銅的溶解,水和余氯成為最後的電子接受者,同時生成氫離子、氫氧根離子和氯離子。水中其他的氧化劑,如臭氧、溴、碘等與KDF接觸後也能發生類似的氧化還原反應。
(2)凈水器中KDF能去除重金屬
KDF處理介質可以去除水中的多種重金屬離子,如鉛、汞、銅、鎳、鎘、砷、銻、鋁和其他許多可溶性重金屬離子,它們的去除是通過置換反應和物理和化學吸附反應來完成的。KDF去除重金屬離子的機理如下:金屬離子吸附於KDF處理介質的表面並與KDF中的鋅發生置換反應,生成的金屬或吸附在KDF表面,或進入KDF晶格中,從而使有毒重金屬污染物結合在KDF上。例如,水中溶解的鉛離子還原成不溶性的鉛原子,並吸附於KDF介質的表面,汞離子與KDF也發生類似的反應,X射線衍射研究發現汞的去除是形成了銅-汞合金。金屬離子在水的PH升高時水解形成金屬氫氧化物沉澱,也能去除金屬離子。
(3)凈水器中KDF能去除硫化氫
在應用膜法進行水處理時,如果選用地下水作水源,水中可能存在硫化氫,硫化氫如被氧化成硫磺就會污染濾膜表面,KDF過濾介質有去除硫化氫的功能,生成的硫化銅不溶於水,可在KDF介質反沖洗時去除。
(4)凈水器中KDF可以減少懸浮固體
KDF處理介質的顆粒平均尺寸大約為60目,最小的顆粒約110目,也能起到物理過濾去除懸浮物質的作用,通常KDF過濾介質能夠有效地去除直徑小於至50μm的顆粒。由鋼鐵材料製成的輸水管件腐蝕時,鐵氧化形成FeO膠體,FeO與KDF接觸,也可以發生氧化還原反應,FeO最終形成Fe2O3固體沉澱在KDF表面,可用反沖洗方法將它們去除。
(5)凈水器中KDF可以減少礦物質結垢
KDF處理介質對碳酸鈣垢的作用有兩個方面。
①一方面,根據PH、二氧化碳濃度和碳酸鈣溶解度之間的關系,當二氧化碳從溶液中除去時,PH值升高,因而使碳酸鈣的溶解度降低。KDF通過電化學反應也使水的PH值升高,降低碳酸鈣的溶解度,結果使碳酸鈣垢容易析出。
②另一方面,由於KDF處理介質中鋅離子的溶出,水中的鋅離子含量有所增加,水中鋅離子的存在能改變垢的晶體生長機理,使水中的碳酸鈣垢以文石的結晶形態產生沉澱,在容器的器壁上形成軟垢,而不是結晶為方解石型的硬垢。曾有人研究過水中雜質存在對方解石結晶生長的影響,研究發現,即使鋅離子的濃度很低時,也能阻止方解石結晶的形成
(6)凈水器中KDF能抑制微生物繁殖
KDF處理介質不是通過一種機理、而是幾種機理控制微生物的生長繁殖,通過每一種的單獨作用或協同作用來達到抑制微生物的作用。主要機理包括:氧化還原電位的變化,氫氧根離子和過氧化氫的形成,介質中鋅的溶出等。在一般情況下,KDF處理介質作為反滲透膜的預處理手段時,能夠抑制細菌、藻類等微生物的繁殖,從而防止了微生物對膜的破壞。
①凈水器中KDF氧化還原電位的變化
水通過KDF處理介質時,其氧化還原電位從+200mV變化到-500mV,在一般情況下,各種類型的微生物只能在特定的氧化還原電位下生長,電位的大幅度變化,能破壞細菌的細胞,從而控制了微生物的生長。但是,水的氧化還原電位變化很小,用KDF控制細菌,必須使細菌與KDF直接接觸,KDF對細菌的抑製作用主要發生於KDF與水接觸面上,所以僅靠氧化還原電位的變化並不能完全控制微生物。
②凈水器中KDF氫氧根離子和過氧化氫
在KDF將二價鐵氧化到三價鐵的過程中會產生氫氧根離子和過氧化氫,這就可以抑制那些在低氧化電位時尚能存活,但對氫離子和過氧化氫敏感的微生物,但是氫氧根離子和過氧化氫的壽命短,只是在過濾過程中具有高的反應活性,對微生物的抑制效果比較明顯,在流出水中的殘余效應比較小。
③凈水器中KDF鋅離子對微生物的控制
KDF處理介質中釋放出來的鋅對微生物有明顯的控製作用,鋅能阻止酶的合成,從而影響有機體的正常生長,達到抑制微生物繁殖的目的.另外,KDF介質通過阻止葉綠素合成而控制藻類生長,鋅離子的存在從本質上降低了有機體從光合作用生產食物的能力,這將顯著影響細菌的生長。
KDF銅鋅合金濾料的使用壽命是除了二氧化硅之外最長的過濾介質。正是由於KDF的種種功能,因此被廣泛的應用在水處理設備。
B. 含鋅廢水處理方法有哪些
含鋅廢水處理根據鋅在溶液中存在的形態不同,可分為物化處理法和生物處理法,常用的處理方法分兩類:第一類是使廢水中呈溶解狀態的鋅(II)離子轉變為不溶的重金屬化合物,經過沉澱或浮上法從廢水中除去,常用的處理方法方法有化學沉澱法、離子交換法、吸附法等;第二類是使廢水中的重金屬在不改變其化學形態的條件下進行濃縮和分離,具體方法有反滲透法、電滲析法、蒸發濃縮法。通常多採用第一種方法,第二種方法只有在特殊情況下才採用。
化學沉澱法:
鋅是一種兩性元素,它的氫氧化物不溶於水,並具有弱鹼性和弱酸性,故其化學式可寫作:鹼式:Zn(OH)2,酸式:H2ZnO2。由於它呈兩性、故在強酸或強鹼中能溶解。在鋅酸鹽溶液中加適量的鹼可折出Zn(0H)2白色沉澱,再加過量的鹼,沉澱又復溶解;但反之,在鋅酸鹽溶液中,加適量酸也可析出Zn(0H)2白色沉澱,再加過量的酸、沉澱又復溶解。鋅的氫氧化合物為兩性化合物,pH值過高或過低,均能使沉澱返溶而使出水超標。所以在用化學沉澱法處理含鋅廢水的過程中,要注意pH值的控制。
混凝沉澱法:
混凝沉澱法其原理是在含鋅廢水中加入混凝劑(石灰、鐵鹽、鋁鹽),在pH=8~10的弱鹼性條件下,形成氫氧化物絮凝體,對鋅離子有絮凝作用,而共沉澱析出。混凝沉澱法法土建及設備投資少,工藝簡便,運行費用低,處理效果好。出水水質達到GB8978-1996中的一級標准。且出水和廢水中的金屬氧化物均可回收利用。
硫化沉澱法:
硫化沉澱法利用弱鹼性條件下Na2S、MgS中的S2與重金屬離子之間有較強的親和力,生成溶度積極小的硫化物沉澱而從溶液中除去。硫加入量按理論計算過量50%~80%。過量太多不僅帶來硫的二次污染,而且過量的硫與某些重金屬離子會生成溶於水的絡合離子而降低處理效果,為避免這一現象可加入亞鐵鹽。
鐵氧體法:
鐵氧體即為鐵離子與其它金屬離子組成的氧化物固溶體,該工藝最初由日本電氣公司(NEC)研製成功。根據形成鐵氧體形成的工藝條件,可分為氧化法和中和法,氧化法需要加熱和通氣氧化,要求添加新的設備,而中和法可以通過適當控制加入廢水中亞鐵離子和鐵離子的濃度等條件形成鐵氧體,可以不必增加設備,投資費用較低。在形成鐵氧體的過程中,鋅離子通過包裹、夾帶作用,填充在鐵氧體的晶格中,並緊密結合,形成穩定的固溶物。
電解法:
電解法是利用金屬的電化學性質,在直流電作用的下,鋅(II)的化合物在陽極離解成金屬離子,在陰極還原成金屬,而除去廢水中的廢水中的鋅離子。該方法是處理含有高濃度含鋅廢水的一種有效方法,處理效率高並便於回收利用。但這種方法缺點是水中的鋅離子濃度不能降得很低。所以,電解法不適用於處理含較低濃度的含鋅廢水,並且此種方法電耗大,投資成本高。
離子交換法:
離子交換法與沉澱法和電解法相比,離子交換法在從溶液中去除低濃度的含鋅廢水方面具有一定的優勢。
C. 污水處理中營養物質對厭氧生物處理的影響體現在哪些方面
厭氧微生物的生長繁殖需要攝取一定比例的CNP及其他微量元素,但由於厭氧微生物對碳內素養分的利用率比好氧微生容物低,一般認為,厭氧法中碳氮磷的比值控制在CODcr:N:P=(200~300):5:1即可。還要根據具體情況,補充某些必需的特殊營養元素,比如硫化物、鐵、鎳、鋅、鈷、鉬等。
在厭氧處理時提供氮源,除了滿足合成菌體之外,還有利於提高反應器的緩沖能力。如果氮源不足,即碳氮比太高,不僅導致厭氧菌增殖緩慢,而且使消化液的緩沖能力降低,引起pH值下降。相反,如果氮源過剩,碳氮比太低、氮不能被充分利用,將導致系統中氮的積累,引起pH值上升;如果pH值上升到8以上,就會抑制產甲烷菌的生長繁殖,使消化效率降低。一般說來,氮的濃度必須保持在40~70mg/L的范圍內才能維持甲烷菌的活性。
D. 微生物 水處理技術
一、 微生物技術處理重金屬污水
水處理微生物1.主要技術內容
(1)基本原理用從電鍍污泥中獲得的SR系列復合功能菌,高效還原六價鉻為三價鉻,三價鉻、鋅、銅、鎳和鎘等二價金屬離子被菌體富集,再經固液分離,廢水被凈化,污泥中金屬再用微生物或化學法回收,固液分離的上清液可以回用。
(2)技術關鍵本技術的關鍵是菌體的培養和「菌廢比」的合理調控,這是保證處理水質達到排放標准或回用的重要條件。一般採用厭氧技術培養菌體,培養液可以是生活污水,糞便,高濃度有機廢水,也可以人工配製。採用中溫發酵技術。根據廢水中的金屬離子的濃度和培養的菌體的濃度決定「菌廢比」,具體情況具體決定。
水處理微生物2.主要技術指標
(1)凈化能力本技術對廢水成分變化的適應性強,各金屬離子濃度的范圍為:鉻1mg/L~1000mg/L,鋅1mg/L~1000mg/L,銅1mg/L~1000mg/L,鎳1mg/L~500mg/L,鎘1mg/L~500mg/L。本技術不僅能處理單一的金屬廢水,也可處理混合的金屬廢水。廢水的pH值可在4~8范圍內變化。每天處理廢水量可達1m3~1000m3以上。
(2)特點利用微生物高效快速還原六價鉻,無二次污染,能回收菌泥中的金屬,因此,使用周期長,管理方便。如果能利用生活污水、食品加工廢水等培養微生物,可以實現以廢治廢。
(3)出水水質處理後排放水中六價鉻、總鉻、鋅、銅、鎳、鎘等金屬低於國家GB8978-1996污水綜合排放標准,
水處理微生物3.投資分析對於日處理100t廢水的規模而言,1992年價格為總投資30萬元,其中土建15萬元,設備10萬元,其他5萬元。
本技術主要設備使用期可達40年,運行費用約為每噸廢水0.20元。
水處理微生物4.主要設備微生物法治理電鍍廢水技術的主要設備有培菌池,生物反應器,調節池,泵房,沉澱池,消毒池,主控室,化驗室等。
二、硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水
硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水其原理是利用硫酸鹽還原菌SRB在厭氧條件下產生硫化氫,硫化氫和廢水中的重金屬反應,生成金屬硫化物沉澱以去除重金屬離子。
水處理微生物
水處理微生物2.工藝說明 利用微生物方法處理重金屬廢水時,由於廢水中常缺乏微生物生長所需的營養物質,包括有機物、氮、磷等,因此,在廢水中需加入所缺的營養物質。
生物反應器是一個厭氧反應系統,微生物在厭氧條件下分解有機物,還原硫酸鹽生成硫化氫,硫化氫與廢水中的鋅離子反應生成不溶性的硫化鋅。生物反應器的類型可以是上流式厭氧污泥床、厭氧接觸反應器等。
反應生成的硫化鋅沉澱同厭氧污泥混在一起,當其濃度達到一定程度以後,為了保證生物反應器的正常運行,就必然排放一部分污泥。由於污泥中鋅含量較高,可以回收。同時可以查看中國污水處理工程網更多技術文檔。
從沉澱池中的出水,雖然鋅離子的去除率很高,但是出水中還含有比較高的COD和硫化氫,因此必須要進行好氧處理去除COD和硫化氫,使最終出水的指標都達到國家排放標准。
水處理微生物3.工藝參數對處理效果的影響從有關的研究中,分析不同的工藝參數對鋅離子去除效果的影響。
(1)進水COD濃度對鋅離子去除能力的影響進水COD濃度對鋅離子和COD去除能力的影響結果
可見,出水COD隨進水COD的降低而降低。反應器中的硫化氫濃度隨進水COD濃度下降而下降。但硫化氫濃度為80mg/L左右時,進水COD增加不會導致硫化氫的增加。因此,考慮反應器進行的穩定性和出水水質,廢水中營養物的加入量應當控制在300mg/L左右。
(2)水力滯留時間對反應器穩定性的影響在進水COD為320mg/L,鋅離子100mg/L的條件下逐漸提高進水速率。水力滯留時間由18h逐漸減少至3h,
可以看出,當水力滯留時間由18h降至9h時,對鋅離子的去除率基本無影響,繼續降低水力滯留時間鋅離子的去除率開始逐漸降低,當水力滯留時間降到4h以後,鋅離子的去除率急驟下降。分析裝置對鋅離子的總去除能力可以發現:隨著水力滯留時間的減少,裝置單位容積對鋅離子的去除效率逐漸提高,當水力滯留時間降到5h後,反應器的離子去除能力最高,為429mg/L•d。如繼續降低水力滯留時間去除能力反而降低。當水力滯留時間為3h時,鋅離子去除效率僅為246.8mg/L•d。這說明SRB的活性受到了抑制。
(3)廢水 中鋅離子濃度對反應器穩定性的影響進水中鋅離子由初始的100mg/L逐漸增加到600mg/L,
可以看出,該方法對500mg/L以下的含鋅廢水都能有效地處理。隨著濃度的提高,裝置的單位體積處理效率也跟著提高,最高達1329mg/L•d。但如進一步提高進水鋅濃度至600mg/L,則鋅離子去除能力反而大大降低,單位體積的去除效率僅為864mg/L•d。說明SRB已經受到鋅的毒害作用。盡管如此,該結果也表明,本方法能夠耐受較高濃度的鋅離子的沖擊。。
(4)進水硫酸鹽濃度對鋅離子去除率的影響試驗中為了避免干擾,進水COD濃度提高到640mg/L,。,該法在所試范圍內對鋅離子的去除率均為97%以上。分析硫化氫濃度表明,SRB的活性受硫酸鹽濃度影響。在硫酸根濃度低於500mg/L時,SRB的活性隨著硫酸根濃度的降低而降低。至100mg/L時,出水中已經測不到硫化氫,在該濃度下看來不能長期運行。由於一般的工業廢水中硫酸鹽的濃度都較高,因而硫酸鹽的濃度不會影響本方法的應用。
水處理微生物4.供設計參考的工藝參數硫酸鹽還原菌處理含鋅廢水的污泥床工藝可在進水COD和鋅濃度分別為320mg/L與100mg/L時有效運行,有機物和鋅離子的去除率分別達到73.8%和99.63%。在水力滯留時間降至6h時,鋅離子的去除率仍可達94.5%。進水鋅離子濃度低於500mg/L時裝置可以穩定運行,而當濃度達到600mg/L時,硫酸鹽還原菌受到鋅離子的明顯毒害。當進水COD1500mg/L,鋅離子500mg/L,水力滯留時間為9h時,裝置的鋅離子容積去除率可達1329mg/L•d。
E. 鋅污染的簡介
鋅對魚類和水生動物的毒性比對人和溫血動物大很多倍。鋅在土壤中富集,會使植物體中也富集而導致食用這種植物的人和動物受害。用含鋅污水灌溉農田對農作物特別是小麥影響較大,會造成小麥出苗不齊,分櫱少,植株矮小、葉片萎黃。過量的鋅還會使土壤失去活性,細菌數目減少,土壤中的微生物作用減弱。我國規定生活飲水的鋅含量不得超過1.0mg/L,工業廢水中鋅及其化合物的最高排放濃度為5.0mg/L,車間空氣中氧化鋅的最高容許濃度為5.0mg/L。
鋅是自然界中分布較廣的金屬元素,主要以硫化鋅、氧化鋅狀態存在。鋅與很多元素如鉛、銅、鎘的礦物共生。在地殼的岩石圈中鋅的平均含量為70ppm,在土壤中的平均含量為50ppm。中國土壤含鋅3~709ppm,中值為100ppm。鋅在大氣中的含量為1.1~5.8微克/米3,在海水中的濃度為0.01毫克/升。鋅是動、植物所必需的營養元素,蔬菜含1~10ppm,谷類含140ppm,茶葉含20~100ppm。鋅是大多數酶的必要成分。標准人體(體重70公斤)含鋅2300毫克,平均濃度為33ppm,其中以肝、隨意肌、骨骼含鋅量為最高。在血液中鋅是血清、紅細胞、白細胞的固有成分。鋅化合物在機器製造工業中用於金屬電鍍,在木材加工中用於木材防腐,在油漆工業中用於生產鋅顏料、白色塗料和白色立德粉顏料。鋅化合物還用於紡織工業、化學制葯和造紙工業。
F. 影響污水處理微生物活性的因素有哪些
在污水生化處理過程中,影響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類。
基質類包括營養物質,如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素;另外,還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
環境類影響因素主要有:
(1)溫度。溫度對微生物的影響是很廣泛的,盡管在高溫環境(50℃~70℃)和低溫環境(-5~0℃)中也活躍著某些類的細菌,但污水處理中絕大部分微生物最適宜生長的溫度范圍是20-30℃。在適宜的溫度范圍內,微生物的生理活動旺盛,其活性隨溫度的增高而增強,處理效果也越好。超出此范圍,微生物的活性變差,生物反應過程就會受影響。一般的,控制反應進程的最高和最低限值分別為35℃和10℃。
(2)PH值。活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,酸性或鹼性過強的環境均不利於微生物的生存和生長,嚴重時會使污泥絮體遭到破壞,菌膠團解體,處理效果急劇惡化。
(3)溶解氧。對好氧生物反應來說,保持混合液中一定濃度的溶解氧至關重要。當環境中的溶解氧高於0.3mg/l時,兼性菌和好氧菌都進行好氧呼吸;當溶解氧低於0.2-0.3mg/l接近於零時,兼性菌則轉入厭氧呼吸,絕大部分好氧菌基本停止呼吸,而有部分好氧菌(多數為絲狀菌)還可能生長良好,在系統中占據優勢後常導致污泥膨脹。一般的,曝氣池出口處的溶解氧以保持2mg/l左右為宜,過高則增加能耗,經濟上不合算。
在所有影響因素中,基質類因素和PH值決定於進水水質,對這些因素的控制,主要靠日常的監測和有關條例、法規的嚴格執行。對一般城市污水而言,這些因素大都不會構成太大的影響,各參數基本能維持在適當范圍內。溫度的變化與氣候有關,對於萬噸級的城市污水處理廠,特別是採用活性污泥工藝時,對溫度的控制難以實施,在經濟上和工程上都不是十分可行的。因此,一般是通過設計參數的適當選取來滿足不同溫度變化的處理要求,以達到處理目標。因此,工藝控制的主要目標就落在活性污泥本身以及可通過調控手段來改變的環境因素上,控制的主要任務就是採取合適的措施,克服外界因素對活性污泥系統的影響,使其能持續穩定地發揮作用。
G. 污水處理生化處理過程中,生物硝化過程的主要影響因素有哪些
在污水復生化處理過程中,影制響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
一、基質類包括營養物質,如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素;另外,還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
二、環境類影響因素
(1)溫度。
(2)PH值。活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,酸性或鹼性過強的環境均不利於微生物的生存和生長,嚴重時會使污泥絮體遭到破壞,菌膠團解體,處理效果急劇惡化。
(3)溶解氧。
H. 電鍍鋅廢水怎麼處理
電鍍鋅廢水處理工藝流程
由冷軋電鍍鋅機組排出的高鋅濃度廢水進入中回和答反應池,以工業消石灰為中和劑中和,廢水pH由1~2提高到 8.5~9,然後經薄膜液體過濾器作固液分離,過濾後濾液達標排放,污泥送酸鹼廢水處理污泥系統。
電鍍含鋅廢水處理裝置由四個單元組成:
1. 中和反應及固液分離單元
這是整個水處理工藝的核心部分,充分反應有效控制pH值以使Zn2+形成Zn(OH)2沉澱析出,是確保廢水合格排放的前提,而高效率的固液分離是保證合格排放的關鍵。本單元由中和反應池、薄膜液體過濾器以及空氣攪拌裝置和控制儀表等組成。
2. 石灰乳制備及供給單元。
該單元由石灰料倉、石灰乳制備及供應投加系統組成,包括倉體、螺旋給料機、混合器、溶解槽、攪拌機組及石灰乳輸送泵等設施。制備好的石灰乳濃度為8%~10%,由輸送泵送中和反應池。
3. 污泥處理單元。
由污泥收集池、泥漿泵等組成。污泥經濃縮後送壓濾機壓濾。
4. 鹽酸活化清洗單元。
由鹽酸池和輸送循環泵等組成。該單元是為了清洗濾膜上殘存的CaSO4和Zn(OH)2以免堵塞膜孔影響過濾流量。
I. 污水處理中微生物活性時好時壞,是何原因
影響微生物活性的關鍵因素
1、營養物質的比例B:N:P。另外還需要一些微量元素,如鐵、鋅、錳等。
2、溫度50~70;-5~0;是微生物無法適應,直接死亡的危險溫度。處理污水的各類微生物適宜在20~35。
在適宜的溫度范圍內,溫度越高,微生物的活性越強,處理效果也越好;反之則相反。
3、pH水解酸化微生物可在PH3.5—10范圍內生存,最佳為:5.5--6.5。硝化微生物在PH8—9范圍內最強,小於6.5要加鹼;
反硝化微生物在PH8—9范圍內能進行正常反應,最佳是在6.5—8的范圍內,小於6.5時要加鹼;
除磷微生物在6.5—8內能正常進行,如小於6.5時要加鹼。一般應將PH控制在6.5—8或6.5—9的范圍內。
4、有毒有害物質
毒 物 抑制濃度 毒 物 抑制濃度 鋁 15--26 鉛 0.1 氨 480 錳 10 砷 0.1 鎂
硼(硼酸鹽) 0.05--100 汞 0.1—5 鎘 10--100 鎳 1—2.5 鈣 25 00 銀 5 三價鉻 1--10 硫酸鹽 3000 銅 1 鋅 0.08--10 鐵 1000 酚 200
其他有重金屬毒物質的毒性影響及排放企業
氰化物(CN):氰化物是劇毒物質,急性中毒時抑制細胞呼吸,造成人體組織嚴重缺氧,對人的經口致死量為0.05-0.12g。
排放含氰廢水的工業主要有電鍍、焦爐和高爐的煤氣洗滌,金、銀選礦和某些化工企業等,含氰濃度約為20—79mg/L之間。
氰化物在水中的存在形式有無機氰(如氰氫酸HCN、氰酸鹽CN—)及有機氰化物(稱為腈,如丙烯腈C2H3CN)。我國飲用水標准規定,氰化物含量不得超過0.05mg/L,農業灌溉水質標准規定為不大於0.5mg/L。
砷(As):砷是對人體毒性作用比較嚴重的有毒物質之一。砷化物在污水中存在形式有無機砷化物(如亞砷酸鹽As02,砷酸鹽As03—4)以及有機砷(如三甲基砷)。
三價砷的毒性遠高於五價砷,對人體來說,亞砷酸鹽的毒性作用比砷酸鹽大60倍,因為亞砷酸鹽能夠和蛋白質中的硫反應,而三甲基砷的毒性比亞砷酸鹽更大。
砷也是累積性中毒的毒物,當飲水中砷含量大於0.05mg/L時就會導致累積。近年來發現砷還是致癌元素(主要是皮膚癌)。
工業中排放含砷廢水的有:化工、有色冶金、煉焦、火電、造紙、皮革、等行業。其中以冶金、化工排放砷含量較高。我國飲用水標准規定,砷含量不應大於0.04mg/L,農田灌溉標準是不高於0.05mg/L,漁業用水不超過0.1mg/L。
重金屬:重金屬指原子序數在21-83之間的金屬或相對密度大於4的金屬,其中汞(Hg)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、鉛(Pd)毒性最大,危害也最大。
汞(Hg):汞是重的污染物質,也是對人體毒害作用比較嚴重的物質。汞是累積性毒物,無機汞進入人體後隨血液分布全身組織,在血液中遇氯化鈉生成二價汞鹽累積在肝、腎和腦中,在達到一定濃度後毒性發作,其毒理主要是汞離子與酶蛋白的硫結合,抑制多種酶的活性,使細胞的正常代謝發生障礙。
甲基汞是無機汞在厭氧微生物的作用下轉化而成的。甲基汞在體內約有15%的累積在腦內,侵入中樞神經系統,破壞神經系統功能。
我國飲用水、農田灌溉水都要求汞的含量不得超過0.001mg/L,漁業用水要求更為嚴格,不得超過0.0005mg/L。
排放含汞廢水的主要有:含汞廢水排放量較大的是氯鹼工業,因其在工藝上以金屬汞作流動陰電極,以製成氯氣和苛性鈉,有大量的汞殘留在廢水鹽水中。
聚氯乙烯、乙醛、醋酸乙烯的合成工業均以汞作催化劑,因此上述工業廢水中含有一定數量的汞。此外,在儀表和電氣工業中也常使用金屬汞,因此也排放含汞廢水。
鎘(Cd):鎘也是一種比較廣泛的污染物質。鎘是一種典型的累積富集型毒物,主要累積在腎臟和骨骼中,引起腎功能失調。骨質中鈣被鎘所取代,使骨質軟化,造成自然骨折,疼痛難忍。這種病潛伏期長,短則10年,長則30年,發病後很難治療。
每人每日允許攝入的鎘量為0.057-0.071 mg。我國飲用水標准規定:鎘的含量不得大於0.01 mg/L,農業用水下漁業用水標准則規定要小於0.005 mg/L。鎘主要來自采礦、冶金、電鍍、玻璃、陶瓷、塑料等生產部門的廢水。
鉻(Cr):鉻也是一種較普遍的污染物。鉻在水中以六價和三價二種形態存在,三價鉻的毒性低,作為污染物質所指的是六價鉻。人體大量攝入能夠引起急性中毒,長期少量攝入也能引起慢性中毒。
六價鉻是衛生標准中的重要指標,飲用水中的濃度不得超過0.05 mg/L,農業灌溉用水與漁業用水應小於0.1 mg/L。
排放含鉻廢水的工業企業主要有:電鍍、製革、鉻酸鹽生產以及鉻礦石開采等。電鍍車間是產生六價鉻的主要來源,電鍍廢水中鉻的濃度一般在50-100 mg/L。
生產鉻酸鹽的工廠,其廢水中六價鉻的含量一般在100-200 mg/L之間。皮革鞣製工業排放的廢水中六價鉻的含量約為40 mg/L。
鉛(Pd):鉛對人體也是累積性毒物。據美國資料報道,成年人每日攝取鉛低於0.32 mg時,人體可將其排除而不產生積累作用;攝取0.5-0.6mg,可能有少量的累積,但尚不至於危及健康。
如每日攝取量超過1 mg,即將在體內產生明顯的累積作用,長期攝入會引起慢性中毒。其毒理是鉛離子與人體多種酶結合,從而擾亂了機體方面的生理功能,可危及神經系統、造血系統、循環系統和消化系統。
我國飲用水、漁業用水及農田灌溉用水都要求鉛的含量小於0.1 mg/L。含鉛廢水主要來源於:采礦、治煉、化學、蓄電池、顏料工業等。
J. 鋅對廢水處理中微生物有什麼影響
濃度過高,對生化抑製作用,導致失活,重金屬毒素的富集甚至會讓生化停滯