重金屬污染廢水深度處理工藝、銅鎳鉛鋅出水地表四類標(biāo)準(zhǔn)

    近年來，中國水環(huán)境污染問題突出，以工業(yè)廢水和城市污水為主的重金屬污染具有長期性和不可逆的特點(diǎn)。為使污水中所含的重金屬達(dá)到排水某一水體或循環(huán)使用的水質(zhì)要求，必須對其進(jìn)行凈化[1]。目前，重金屬廢水處理的方法大致可分為三大類：（1）化學(xué)處理法；（2）物理處理法；（3）生物處理法。因此本文綜述了重金屬廢水的污染現(xiàn)狀及其防范技術(shù)概況，并且討論了重金屬污染防治技術(shù)的未來發(fā)展前景。

2．重金屬廢水的來源及其危害

重金屬一般是指密度大于4.5 g/cm3的金屬，主要包括汞、鎘、鉛、鉻、釩、錳、銅、鋅及鎳等有毒重金屬元素。重金屬是地殼的重要構(gòu)成元素，廣泛地分布于自然界中，并在自然環(huán)境中遷移、轉(zhuǎn)化、循環(huán)。水體中的重金屬主要來自兩部分：自然源和人為源。通過自然循環(huán)進(jìn)入水體中的重金屬濃度一般較低，不會影響人體健康，人為源是造成水體重金屬污染的主要原因。由于一些人為因素，大量的重金屬向環(huán)境中排放并不斷累積，使其遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了環(huán)境的本底含量，從而造成了嚴(yán)重的重金屬污染。采礦、冶金、石油化工、電子生產(chǎn)、制革等工業(yè)生產(chǎn)過程中均會產(chǎn)生含重金屬離子的廢水和廢渣，其中冶金和采礦是最重要的重金屬污染源[2]。水體流經(jīng)被重金屬污染的土壤及含重金屬的大氣沉降物排入水中，也能使水中重金屬含量急劇升高，進(jìn)一步加劇水體重金屬污染。

3.2離子交換法

離子交換法是利用離子交換劑中的可交換基因與廢水中的重金屬離子交換能力的不同來分離的方法。常用的離子交換劑有陽離子交換樹脂、陰離子交換樹脂、螯合樹脂、腐殖酸樹脂等。離子交換法可對廢水中的重金屬離子選擇性的分離，通過再生回收再生液，可實(shí)現(xiàn)重金屬離子的回收，還具有交換容量大、吸附-再生可逆性好等優(yōu)點(diǎn)[5]，但適用范圍有限，且容易造成二次污染[6]。

3.3膜分離法

膜分離法是利用一種特殊的半透膜，在外界壓力作用下，不改變?nèi)芤旱幕瘜W(xué)形態(tài)使溶質(zhì)和溶劑進(jìn)行分離和濃縮的方法。根據(jù)膜的不同可以分為擴(kuò)散滲*、電滲*、反滲透、液膜、納濾、超濾等。膜分離技術(shù)具有能耗低、無相變、操作簡單、無二次污染、分離產(chǎn)物易回收等優(yōu)點(diǎn)，目前已在國內(nèi)外重金屬廢水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。Hafez[7]等利用反滲透膜對廢水中的鉻進(jìn)行的回收處理試驗(yàn)中對鉻的平均回收量高達(dá)99.8%。但是膜分離法存在膜組件價格貴、膜污染等問題亟待解決。

3.4吸附法

吸附法是利用多孔性吸附劑表面的各種活性基團(tuán)與廢水的重金屬離子形成離子鍵或共價鍵將重金屬離子吸附于吸附劑表面，從而達(dá)到吸附金屬離子的目的。活性炭是傳統(tǒng)常用的吸附劑，具有巨大的比表面積，對重金屬的吸附能力強(qiáng)、去除率高。姜玉娟[8]在利用活性炭吸附處理絡(luò)合鎳重金屬廢水的試驗(yàn)中，鎳離子的去除率達(dá)到95.65%。近年來，對吸附法的研究主要是尋找更加廉價、高效的吸附劑。國內(nèi)外許多研究發(fā)現(xiàn)生物材料對重金屬也有很好的吸附能力，如香蕉皮、木桔葉、花生殼、褐藻、啤酒酵母等。

3.5生物法

生物法就是利用微生物或植物的絮凝、吸附、積累及富集等作用將重金屬離子從水中分離出來或降低其毒性，從而達(dá)到重金屬廢水治理的目的。根據(jù)生物去除重金屬離子的機(jī)理不同可分為生物絮凝法、生物吸附法、生物化學(xué)法以及植物修復(fù)法。

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