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含汞廢水的處理方法

發(fā)布時間:2023-08-12 09:30:58來源:純水設備瀏覽次數:576

含汞廢水處理對環(huán)境的影響很大,因為汞是一種有毒重金屬,對人類健康和生態(tài)系統(tǒng)都具有嚴重的影響。

處理方法:

含汞廢水的主要成分是汞、砷、鎘、鎳、鉻這些重金屬。含汞廢水主要來自生產過程中產生的含汞廢水,其中,生活垃圾焚燒廠(HWB)、冶煉廠及冶煉等工業(yè)企業(yè)產生的含汞污水多為高濃度的含汞廢水,且排放口分散呈分散性。因此,處理這類高濃度含有大量汞離子的有毒廢水已經成為了我國水污染防治工作中亟待解決的問題之一。目前,處理這類高濃度含有汞廢水主要采用化學沉淀法或物化法來去除其中重金屬離子,但也存在一定的弊端。主要是通過投加絮凝劑(如 NaOH)等化學藥劑來使廢水中大量含汞離子轉化為穩(wěn)定的難溶形態(tài)(即 HgO),從而使高濃度產生污染的水得到凈化。目前研究較為成熟的方法有離子交換法和氧化法。

1.離子交換法

離子交換法是將溶液中的污染物通過置換反應,去除水中的污染物并回收其中的可溶性雜質、不溶性雜質和可溶性重金屬元素(如Hg2+、 Cr、 Pb、 Zn),從而達到降低廢水中污染物濃度的目的。離子交換法除汞有多種方法,如化學沉淀法、電解沉淀法和離子交換法。常用的是化學沉淀法,它是利用陽離子團與汞離子之間吸附力不同而形成不同類型的鹽,從而達到凈化廢水的目的;離子交換法適用于水質較差或含汞量較高(10~100 mg/L)的含汞廢水處理中,也可以用于其它廢水處理,如:電鍍污水凈化、冶金企業(yè)廢水、污水處理等。

2.電滲析技術

電滲析技術主要用于去除廢水中的離子,可分為陽離子交換和陰離子交換兩種。陽離子交換的主要作用是通過電極表面吸附廢水中的陽離子,從而降低溶液中汞等重金屬含量,而陰離子交換的主要作用則是通過電解作用將水中汞等有害物質分離出來,從而達到凈化廢水的目的。電滲析技術主要應用于處理含汞廢水。由于汞價態(tài)變化較大,在高濃度條件下會導致電滲析裝置出水水質下降,所以處理成本較高。目前,電滲析技術在國內應用較為廣泛。但是由于電滲析裝置體積較大以及操作復雜等因素使得其適用范圍受到限制,因此不能廣泛用于高濃度含汞廢水處理方面。

3.電解-吸附技術

電解法和吸附法主要用于廢水中重金屬離子的去除,但兩者都存在一定的局限性,因為電解法在使用時需要投入一定量的電能來產生氫氣,而吸附法需要在低溫條件下使用,這會影響到吸附設備的工作效率。另外,電解—吸附技術在應用時可能會引起二次污染。

4.離子交換樹脂法

離子交換樹脂法主要利用其具有吸附能力強、選擇性高、穩(wěn)定性好等特點,將廢水中重金屬離子吸附,并從水中除去。

5.氧化法

氧化法是利用氧化劑(如H2O2)來將廢水中的汞離子氧化成 HgO的方法,具有反應條件溫和、操作簡單等特點。目前國內外對于氧化法主要采用氧化劑和氧化膜處理方法相結合的方式。常用氧化劑有臭氧、H2O2和氧化鈣等,其中以臭氧比較常用。


6.生物除汞法

隨著汞污染問題的日益嚴重,含汞廢水的處理成為了國內外研究者關注的熱點。由于含汞廢水中有害物質很多,并且汞污染的危害比其他污染物更大,因此研究出了一種高效、經濟的生物除汞法。近年來,利用微生物去除廢水中有害物質已成為了研究的熱點之一,但目前除汞效果并不是很理想。

7.膜分離技術

膜分離技術是一種先進的離子交換、反滲透、納濾和微濾等分離技術相結合的新型綜合水處理技術,具有工藝簡單,操作簡便,無污染、無殘留等優(yōu)點。

8.超臨界流體萃取法

超臨界流體萃取法(Ultra-Volatile Interferometry, UVIC)是利用超臨界條件下的萃取效應對重金屬進行萃取分離的一種方法,由于其具有操作溫度低、溶解度大、萃取劑利用率高等特點,所以在高濃度含汞廢水處理中具有很大優(yōu)勢。

9.化學沉淀法

化學沉淀法是利用廢水中的某些金屬離子與廢水中的汞離子發(fā)生絡合反應而沉淀的方法。目前常用的幾種化學沉淀法有:混凝法、混凝沉淀法和氧化-混凝沉淀法。由于不同重金屬的絡合作用不一樣,所以使用這幾種方法都有各自的優(yōu)缺點。在進行處理含汞廢水時,一般會先進行混凝處理,然后再使用上述方法對其中汞進行富集。

10.吸附樹脂再生和除汞再生技術

吸附樹脂再生和除汞再生是利用吸附去除廢水中汞離子的技術,通常是在除汞器的作用下進行的。在除汞器將水中汞離子除去后,吸附樹脂還能保持原來的吸附性能,且不會影響除汞器的處理效果。對于含汞廢水的處理,目前應用較多的主要是離子交換樹脂和氧化聚合離子交換樹脂這兩種類型。其中前者可以去除廢水中的重金屬污染物質,而后者則能夠有效去除水中汞離子。但由于這兩種類型的吸附樹脂均有其各自獨特的使用要求,所以也需要在實際操作中加以區(qū)分和選擇。

11.膜分離技術及吸附材料制備工藝的研究,如離子交換膜、微孔反滲透系統(tǒng)、超濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)等,超臨界流體萃取法(UHPC),膜分離技術(LSMO)、等離子體處理技術、電化學法等,均取得了較好的研究進展和應用實例。--

隨著科學技術的不斷發(fā)展,特別是膜分離技術在廢水處理中的應用,它能有效地去除水中各種污染物,并提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性及處理效率;另外,由于膜分離技術能有效地將汞從水中分離出來,從而降低了后續(xù)處理的成本。

2-汞的來源及危害,我國每年有100多萬噸汞排入環(huán)境。--##[1]。

根據世界衛(wèi)生組織(WHO)的統(tǒng)計,全球每年約有1.4萬人因汞中毒死亡,其中90%是兒童。

6-廢水中的主要重金屬(除汞總量>10 mg/L)有 As (Ⅱ)、 Cd (Ⅱ)和 Cr (Ⅲ)等。--##[1]。--##[2],也是目前世界上應用比較廣泛的方法之一。-##[2]。--##[3]對汞化合物的分離和回收均具有重要意義,它不僅可以減少汞的排放量,而且對減少環(huán)境污染具有重要意義;-【3】 HgO吸附法是利用活性炭吸附等效去除溶液中的汞離子,使之轉化為 HgO并釋放出來進行脫除或回收的一種方法。

其原理是通過活性炭對水中的汞離子進行吸附,使其轉化為 HgO并釋放出來,以達到回收或脫除目的。
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